《2022年北京市中考物理一模力学压轴题及答案 .pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年北京市中考物理一模力学压轴题及答案 .pdf(18页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、学习好资料欢迎下载北京市 20XX 年中考物理一模力学压轴题精选1图 26 是某科研小组设计的在岸边打捞水中物品的装置示意图。该装置由悬挂机构和提升装置两部分组成。悬挂机构由固定杆OD 和杠杆 BC 构成, O 为杠杆 BC 的支点, CO:OB=4:1。配重E 通过绳子竖直拉着杠杆B 端,其质量 mE=500kg 。 安装在杠杆C 端的提升装置由支架、电动机 Q、定滑轮 K 及动滑轮M 构成。 其中支架和电动机Q 的总质量 mQ=12kg,定滑轮 K 和动滑 轮 M 的质量均为 m0。可利用遥控电动机拉动绳子,通过滑轮组提升浸没在水中的物品。在一次打捞一批实心金属材料过程中,金属材料浸没在水
2、中匀速竖直上升,此时电动机Q 牵引绳子的功率为P1,绳子 H 端的拉力为F1,金属材料上升速度大小为v1,地面对配重E 的支持力为N1,滑轮组的机械效率为 1;在金属材料全部露出水面后匀速竖直上升的过程中,绳子 H 端的拉力为F2,地面对配重E 的支持力为N2,滑轮组的机械效率为 2。已知 F1=200N,v1=0.2m/s,2=95%,N1:N2=6:1,绳和杠杆的质量、捆绑金属材料的钢丝绳的质量和体积、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对金属材料的阻力均可忽略不计,g 取 10N/kg 。求:(1) 金属材料浸没在水中匀速上升时电动机牵引绳的功率P1;(2)动滑轮M 的质量 m0;(3)被打捞
3、金属材料的密度金。2如图 22 甲,轻质杠杆AB 能绕固定点O 在竖直平面内转动,水平地面上的配重N 通过细绳竖直拉着杠杆B 端, 使用过程中杠杆始终在水平位置平衡。已知 AO: OB=2:5。当圆柱形物体M 浸没在水面以下匀速上升时,作用在绳子自由端的拉力为F1,配重 N 对地面的压强为 P1,滑轮组的机械效率为1;当物体 M 的上表面露出水面20cm 时,作用在绳子自由端的拉力为F2,配重 N 地面的压强为P2,滑轮组的机械效率为2;当物体 M 全部露出水面后匀速上升时,作用在绳子自由端的拉力为F3,配重 N 对地面的压强为P3,滑轮组的机械效率为3;已知滑轮组中大小两种滑轮的质量之比为9
4、:2,配重 N 的质量为 64.8kg,物体 M 的底面积为600cm2,物体 M 的质量与体积的关系的图像如图 22 乙所示,若F1:F25:6,P1:P36:5, (不计水的阻力、绳重和摩擦,g 取 10N/kg ) ,求:(1)当滑轮组的机械效率为88%时,物体 M 受到的浮力;(2)出水后如果物体M 以 0.1m/s 的速度匀速上升,小明作用在绳子自由端拉力F3的功率。图22甲图22乙电动机 Q B C O D 定滑轮 K动滑轮 MH 甲金属材料图 26 E 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理
5、- - - - - - - 第 1 页,共 18 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载3如图 19甲所示是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图。A是动滑轮, B是定滑轮, C是卷扬机,D是油缸, E是柱塞。 通过卷扬机转动使钢丝绳带动A上升, 被打捞重物的体积是V0.6m3。若在打捞前起重机对地面的压强p01.9 107Pa,当物体在水中匀速上升时起重机对地面的压强比打捞前增大了0.6 107Pa,重物完全出水后匀速上升时起重机对地面的压强比打捞前增大了0.8 107Pa。假设起重时E沿竖直方向,重物出水前、后E对吊臂的支撑力N1与N2之比为 1013,重物出水前卷扬机牵
6、引力做的功随时间变化的图象如图19乙所示。吊臂、定滑轮、钢丝绳的重以及轮与绳的摩擦不计。(g取10N/kg)求:(1)被打捞物体的重力;(2)重物出水前滑轮组的机械效率;(3)重 物出水前匀速上升的速度。4. 工人用图25 所示装置,打捞深井中的边长为30cm 的正方体石料,石料的密度为3 103kg/m3。装置的OC、DE、FG 三根柱子固定在地面上,AB 杆可绕 O 点转动, AO:OB=1:2,边长为L 的正立方体配重M 通过绳竖直拉着杆的B 端。现用绳子系住石料并挂在滑轮的钩上, 工人用力沿竖直方向向下拉绳,使石料以 0.2m/s 的速度从水中匀速提升。AB 杆始终处于水平位置,绳子的
7、质量、轮与轴间的摩擦均不计,g 取 10N/kg 。求:(1)如果石料在水中匀速上升时滑轮组的机械效率是1,石料完全离开水面后滑轮组的机械效率是2,且 1:2=83:84,求石料在水中匀速上升过程中,工人拉绳的功率多大?(2)若石料在水中匀速上升时,配重对地面的压强为6500帕,石料完全离开水面后,配重对地面的压强为4812.5 帕;求配重 M 的密度。(7 分)5. 质量为 60kg 的小明站在水平地面上,利用如图21 甲所示装置提升物体A。物体A 的质量mA为 74kg,底面积SA为 2 10-2m2。当小明施加竖直向下的拉力为F1时,物体A 未被拉动,此时物体 A 对地面的压强p 为 5
8、 103Pa,小明对地面的压强为p1;当小明施加竖直向下的拉力为F2时,物体A 恰好匀速上升,拉力F2做的功随时间变化的图象如图21 乙所示。小明对地面的压强为p2,且 p1:p2=16: 15。已知 B、C、D、E四个滑轮的质量相同,不计绳重和摩擦,g取 10N/kg。求:(1)当小明施加竖直向下的拉力F1时,物体 A 对地面的压力FN;(2)每个滑轮所受的重力G0;甲图 19 A B D C E O F 乙1.2 10 5W/J 2.4 10 53.6 10 54.8 10 50 t/s 20 40 10 30 F D C O A 配重B E G M 图 25 名师资料总结 - - -精品
9、资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 18 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载(3)小明施加竖直向下的拉力F2时,物体上升的速度。6.如图 21 所示,一根长10m 粗细不均匀的金属路灯杆,放在水平地面上。工人竖直向下用力 F1 拉甲滑轮组的绳端,使路灯杆的A 端恰好离开地面时,人对地面的压力为N1,匀速略微向上提起路灯杆的过程中,滑轮组的机械效率保持不变为1 ;当该工人竖直向下用力F2 拉乙滑轮组的绳端,使路灯杆的B 端恰好离开地面时,人对地面的压力为N2,匀速略
10、微向上提起路灯杆的过程中,滑轮组的机械效率保持不变为2 ;N1N2 =45,F1F2 =95,1 2 =10 9。每个动滑轮重均为50N,滑轮组的绳重、绳的伸长和轮轴间摩擦可以忽略, g = 10N/kg 。求: (1)工人重G 人。 (2)路灯杆重G 杆。 (3)起重机将路灯杆保持水平状态吊起时,钢缆应系在何处?7、人站在船上打捞沉没在河中的瓷器,船上的装置如图所示。为了打捞重400N 的瓷器, 把瓷器放入一个合金制的筐内,合金筐重80N,瓷的密度是2.5 103/m3,合金的密度是8.0103/m3。 不计绳子重和滑轮轴与轮的摩擦时,当人站在船上竖直向下缓慢匀速拉动绳子,图 21 甲D E
11、 C B A 图450 W/J 900 1350 1800 0 t/s 20 40 10 30 图 21 乙图 21 B A B A 甲乙名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 18 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载拉动水中铁筐时,不计水的阻力,人对船板的压强为P1,滑轮组的机械效率为1;当铁筐离开水面后, 保持人脚与船板的接触面积不变,人对船板的压强为P2,滑轮组的机械效率为2。若P1P2 =77 60, 12 =30 33,求人重和动
12、滑轮重(g取 10N/kg) 。 (7 分)8、干簧管(也叫干簧继电器)具有比一般机械开关结构简单、体积小、工作寿命长等优点,如图 22 为干簧管的结构示意图。其外壳是一根密封的玻璃管,管中装有两个铁质的弹性簧片电板,还灌有一种惰性气体。平时,玻璃管中的两个由特殊材料制成的磁簧片是分开的。当有磁性物质靠近玻璃管时,在磁场的作用下,管内的两个簧片被磁化而互相吸引接触,簧片就会吸合在一起,使结点所接的电路连通。外磁力消失后,两个簧片由于本身的弹性而分开,线路也就断开了。因此,作为一种利用磁场信号来控制的线路开关器件。小美同学想用干簧管制作水位自动报警装置,设计了一个装置,其结构简图如图23 甲所示
13、,当水面有微小变化,经装置后都会将变化放大,进行报警。在调整过程中,当在绳子自由端施加一竖直向下的力F,使物体A浸没在水中被匀速竖直向上吊起时,滑轮组装置的机械效率为80% ,已知物体A的体积为 200cm3。小东同学为了使小美设计的装置更稳定,在小美设计的装置基础上, 增加了一个杠杆,其设计简图如图23 乙所示 ( 干簧管所在电路此处没有画出),当杠杆水平时,物体A有一半体积露在水面外,绳子自由端悬挂重3N的永磁铁能使装置平衡,磁铁处于干簧管1 和干簧管 2 水位报警器之间, 当永磁铁沿竖直方向离平衡位置,到达上或下干簧管时,电路报警器就响起,已知58ODOCLL。当水箱内换盛其它某液体x
14、时,要想使杠杆仍能在原液面处处于平衡状态,起到报警作用, 小东调节绳子自由端所挂永磁铁的质量,当永磁铁的质量为0.316 Kg时,杠杆水平,装置处于平衡状态。本题中细绳和杠杆的质量、滑轮与轴的摩擦、液体对物体的阻力均忽略不计,g 取 10N/kg。求:(1)物体 A的密度是多少?(2)所盛液体x 的密度为多少?图 14图 22 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 18 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载9、如图 22 甲所示,渗水井的排
15、水管的管口,恰好被一块底面积S为 0.2m2,厚度 d 为 0.2m的圆柱形石块A 盖严,渗水井中有深度h 为 0.5m 的水不能排放,小明站在地面上准备通过滑轮组将石块取出。当石块刚刚被水平提起,且水未排出时,小明对绳子的拉力为F1,地面对小明的支持力为N1;水被全部排出,当石块匀速上升时,小明对绳子的拉力为F2,地面对小明的支持力为N2,滑轮组的机械效率为 80%,小明拉绳的功率为P,石块上升的路程随时间变化的图像如图22 乙所示。已知:小明所受重力G 为 800N,N1N213,g取 10N/kg,不计绳的质量,不计滑轮与轴的摩擦。求:(1)水未排出时,水对石块顶部的压力F;(2)石块
16、A 的密度 A;(3)小明拉绳的功率P。10、图 23 是一个建筑工地提升物体的装置示意图,其中AB是一个以O为支点的杠杆,且AO:OB=3:5 ,D是一个系在杠杆B端的配重物体,单独放在地面给地面压p0=3.15 104Pa 强。人可以通过固定在杠杆A端的滑轮组提升物体。有一质量为70kg 的工人站在水平地面上,他利用该装置以0.05m/s 的速度匀速提升钢材A时,地面给工人支持力为N1,做功与时间变化如图 24 所示,对地面的压强p1=2.1 104Pa;他利用该装置匀速提升钢材B时,地面给工人的支持力为N2,N1: N2=8:3 ,工人向下的拉力为F2;GAG动=31,每个滑轮质量都相等
17、,绳重及滑轮与轴的摩擦不计,不计杆的重力,g取 10N/kg。求:(1)工人提升钢材A时向下的拉力F1;(2)工人提升钢材B时滑轮组的机械效率(3)工人提升钢材B时配重D给地面的压强。O C D A 干簧管 1 干簧管 2 永久磁铁A 干簧管 1 干簧管 2 F 图 23 甲乙图 22 乙0.1 s/m 0.2 0.3 0.4 0 t/s 10 20 5 15 甲排水管A 渗水井名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 18 页 - - - - - - - - -
18、学习好资料欢迎下载参考答案1、.解: (1)金属材料浸没在水中匀速上升时,电动机牵引绳子的功率为P1=F1 3v1=200N3 0.2m/s=120W (2 分)(2)金属材料浸没在水中匀速上升时,以支架、电动机Q、定滑轮 K 为研究对象,受力分析图如图5 所示,配重E 的受力分析图如图6 所示,杠杆上C 点、 B 点受力分析图如图 7 所示。 (说明:受力分析图正确得1 分)1CF=FC1,1BF=FB1,FC1 CO= FB1 OB1CF=3F1+ GQ+G0FB1=C1FOBCO4(3F1+ GQ+G0)+(34-01EB1E1GGFGFGNQ图 7BCFB1FC1OFB1 N1 mEg
19、图 6FC1 图 53F1 GQ+G0 ABO图 23D500 W/J 1000 1500 2000 0 t/s 2 40 10 30 图 24 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页,共 18 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载金属材料离开水面后匀速上升的过程中,以支架、电动机Q、定滑轮K 为研究对象,受力分析图如图8 所示,配重E 的受力分析图如图9 所示,杠杆上C 点、 B 点受力分析图如图 10 所示。2CF=FC2,2BF=FB2,F
20、C2 CO= FB2 OB2CF= 3F2+ GQ+G0FB2=C2FOBCO4(3F2+ GQ+G0)+(34-02EB2E2GGFGFGNQ(1 分)解得: G0=50N,m0=5kg (1 分)(3)金属材料浸没在水中匀速上升时,以动滑轮和被提升的金属材料为研究对象,受力分析图如图11 所示,金属材料离开水面后匀速上升的过程中,以动滑轮和被提升的金属材料为研究对象,受力分析图如图12 所示。 F1=F1,F2=F2F浮+3F1=G0+G3F2=G0+G解得: F浮=400N,G=950N(1 分)根据阿基米德原理F浮=水g V,解得: V =F浮水g=4 10-2m3 金属材料密度 =
21、mV=GgV=2.4 103kg/m3 (或 2.375 103kg/m3) (1 分)2、当物体M 浸没在水面以下匀速上升时,对大动滑轮和物体M、杠杆及配重N 平衡状态下的受力分析如图22 甲所示。当物体 M 浸没在水面以下匀速上升时,对大动滑轮和物体M、杠杆及配重N 平衡状态下的受力分析如图22 乙所示。95%33202222FGFWW总有16)(34)(340Q2E0Q1E21GGFGGGFGNNFB2 N2 mEg图 92CF3F1 F浮G0+G 图 113F2 G0+G 图 12图 83F2 GQ+G0 图 10BCFB2FC2O图 22 甲G动大3F1 F浮1 GM52BOAOFB
22、1=GNN1FA1=2F1+G动小B A O FB1 FB1N1 GNG动大3F2 F浮2 GM52BOAOFB2=GNN2FA2=2F2+G动小B A O FB2 FB2N2 GN名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页,共 18 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载当物体 M 全部露出水面以后匀速上升时,对大动滑轮和物体M、杠杆及配重N 平衡状态下的受力分析如图22 丙所示。GN mNg64.8kg10N/kg648NM2.7103kg/m3动
23、大动小GG92物体的上表面露出20cm 后,物体露出水面的体积是:V露0.06m20.2m=0.12m3 物体减小的浮力是:F浮水gV露=1.0103kg/m30.12m310N/kg=120N( 1 分)浮浮浮FFF12NFF12012浮浮6531312121)()(浮动大浮动大FGGFGGFFMM651201121)()(浮动大浮动大NFGGFGGFFMM65120NGgVgVGgVgVMM动大水动大水65120)()(NGgVGgVMM动大水动大水65120/10)/100.1/107. 2(/10)/100. 1/107. 2(33333333NGVkgNmkgmkgGVkgNmkgm
24、kg动大动大( 1 分)在图甲和丙中根据题意可知:FA1OA= FB1OB FA12= FB15 FB1FB15292252)2(52111)(动大动小GFGFFAFB3FB35292252252333)()(动大动小GFGFFA5631313131BNBNFGFGNNFFPP压压( 1 分)5652922648529226486486483131)()(动大动大GFNGFNFNFNBB将)(浮动大1131FGGFM和)(动大GGFM313代入上式:图 22 乙52BOAOFB3=GNN3FA3=2F3+G动小B A O FB3 FB3N3 GNGMG动大3F3 图 22 丙名师资料总结 -
25、- -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页,共 18 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载56529231264852923126481动大动大动大浮动大)()(GGGNGFGGNMM5652923126485292312648动大动大动大动大水)()(GGgVNGGgVgVNMM565292/10/107 .23126485292/10/100 .1/10/107 .2312648333333动大动大动大动大)()(GGVkgNmkgNGGVkgNmkgVkgNmk
26、gN解得:303.0mV NG90动大( 1 分)%88334hGFGhFGWWMM)()(大动浮浮总有用把NG90动大NG810M代入解得:NF1503浮( 1 分)物体移动的速度是0.1m/s 绳子自由端移动的速度0. 3m/s VM0.1 米/秒v自0.3 米/秒NNNGGFM30039081033大动P自F3 v自=300N0.3m/s90W1 分)3、解: (1)在未提重物时,以起重机为研究对象,如图1 所示,在水中匀速提升物体时和物体出水后,以起重机和物体为研究对象,受力分析示意图分别如图2、图 3 所示:G机=F支=P0S 由图 1、2、3 可得:G机+G物=F支1+F浮= P1
27、S+F浮G机+G物= F支2= P2S由式式得:G物F浮= F支1= P1S由式式得:G物=F支2= P2 S43P108.0P106.0772121aaPPFFGFG支支物浮物又 F浮=水gV排=1.0 103kg/m3 10N/kg 0.6m3=6 103N G物=2.4 104N 40 题图 1G机F支F支1G机G物F浮40 题图 2F支2G机G物40 题图 3名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页,共 18 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢
28、迎下载FBO A B FA(2)物体出水前后,杠杆受力示意图分别如图4、图 6,在水中匀速提升重物时和重物出水后,以动滑轮和重物为研究对象,受力分析示意图分别如图5、图 7 所示:由图 5、7 可得:F1+ F浮=G物+G动F2= G物+ G动OF、OB一定动物动浮物GGGFGFFFFNN2121211310N104. 2N106N104.2434动动GGG动=2103N %90N102N106N104.2N106N104. 233434动浮物浮物GFGFG(3)由图像可知:W102.1s20W104.245tWP重物出水前卷扬机牵引力nFGGnFF浮动物牵-1s/m6. 0N102W102.
29、1-441浮动物牵物FGGPFPnFPnvv4、解:(1)分别取石料、滑轮和杠杆为研究对象,其受力情况如图示(1分)石料的重力NmkgNmkgVgG810)3.0(/10/103333石石料所受的浮力排水浮gVFNmkgNmkg270)3.0(/10/101333拉力NNNFGT5402708101浮石( 1 分)40 题答图 5 F1G动G物F浮40 题答图 7 F2G动G物40 题答图 4 N1F1O F B 40 题答图 6 F2N2O F B T1 F 浮G石GFA FA 1T名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - -
30、- 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页,共 18 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载设石料在水中和完全离开水面后所上升的高度均为h,根据题意可得:轮轮轮浮石浮石GNNGNNNNhGFGhFG540540270810270810)()(1轮轮石石GNNhGGhG810810)(2848381081054054021轮轮GNNGNN联立式可得N20轮G( 1 分)工人的拉力为211动GTFANNNGT28022054021动拉力的功率为WsmNFnvp112/2.02280( 1 分)(2)分别取杠杆和配重为研究对象,两种状态下的受力情况分别如图示。石料
31、在水中时,OBFOAFBA11,NNFB140212801因MBGNF1,即1321BMFgLLp,NgLLPMa140650032(1 分)石料出水后,OBFOAFBA22,NNFB5 .207214152因MBGNF2,即2322BMFgLLp,NgLLPMa5.2075.481232(1 分)联立两式可解得33/105mkgM( 1 分)5、G人=gm=10N/kg 60kg=600N GA= gm=10N/kg 74kg=740N (1)FN=ps=5103pa210-2m2=100N (2)小明用力F1时,以物体A 和滑轮 B 为研究对象进行受力分析,如图1 设绳对滑轮B的拉力为FB
32、 ;小明用力F2时,受力分析如图2所示,设绳对滑轮B 的拉力为FBN GM 1BFFBO A B FAGM N2BFFBO A B FA名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页,共 18 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载图 12FB GAG0FN 图 22FBGAG0图 32F1 G0FB 图 42F2 G0FB图 52FB G人N图 62FB G人N由图 1 和图 2 可得:FB=21(GA+G0-FN)=21(740N+G0-100N)=
33、21G0+320N . FB=21(GA+G0)=21G0+370N 当小明用力分别为F1 和 F2 时,以滑轮C 为研究对象,进行受力分析,如图3、4 所示,由图 3 可得:F1= 21(G0+FB) 将 .带入得:F1=43G0+160N .由图 4 可得:F2= 21(G0+FB) 将.带入得:F2=43G0+185N. 以人为研究对象分别进行受力分析,如图5、图 6所示,由图 5 可得: N=P1S=G人-F1将带入得: P1S=440N-43G0.由图 6 得:N= P2S=G人-F2 将带入得:P2S=415N-43G0.由151621pp以及 、可得: G0=3160N ( 3)
34、 由图像 21 乙可得:P=45W 由可得 F2=225N 所 v=smNWFp/05.0225445426、解:受力分析图正确 (1 分)用甲滑轮组拉A 端:用乙滑轮组拉B 端:G人N1F1人G甲FA4F1轮甲FA B G杆C G人N2F2人G乙FB2F2轮乙A B FB G杆C 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页,共 18 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载用甲滑轮组拉A 端:G人=F1+N14F1=(FA+G甲) FA ABG杆CB
35、 (1 分)hFhFhGFhFAAA114甲用乙滑轮组拉B 端:G人=F2+N2 2F2=(FB+G乙) FB ABG杆(ABCB) (1 分) hFhFhGFhFBBB222乙542121FGFGNN人人59221乙甲GFGFFFBA(1 分) 91021221FFFFBA将 AB=10 m G甲=100N G乙=50N 代入上式解出:(1)G人= 625N (1 分) (2) G杆= 1000N (1分) (3)将路灯杆保持水平状态吊起时钢缆应系在距A 端 2 m 处 (1分) 7、解:当合金筐和瓷器在水中和离开水面后,对动滑轮进行受力分析如图1、2 所示,因为匀速直线运动:2F1= F拉
36、 1G动2F2= F拉 2G动其中:F拉 1=G瓷G合金筐F瓷浮F合金筐浮F瓷浮= V瓷水g = 水g = =160N F合金筐浮= V合金筐水g = 水g = =10N F1 F2 G动F拉1 F拉2 G动G瓷瓷g 400N103kg/m3 2.5103kg/m3合金筐g 80N103kg/m3 8103kg/m3G合金筐名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页,共 18 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载F拉 2=G瓷G合金筐由= ,设拉动
37、合金筐上升的距离为h1= = = = = 2= = = = = 由12= 30 33,得到 = 3033 -1分解出G动=20N 2F1= G瓷G合金筐F瓷浮F合金筐浮G动=400N80N160N10N20N=330N F1=165N 2F2= G瓷G合金筐G动=400N80N20N=500N F2=250N 人拉合金筐在水中时,受到重力G人、绳子拉力F1/和船板支持力N支,如图 3所示人拉合金筐离开水面时,受到重力G人、绳子拉力F2/和船板支持力N支/,如图 4 所示人处于静止,G人=F1/N支,F1/、N支与F1、N压是两对相互作用力,大小相等。由P= P1= = = 同理得到P2= =
38、= 由P1P2 =77 60 和S脚保持不变得到(G人165N)(G人250N)=7760 解出:G人=550N 8、解:图甲所示,在调整过程中,当在绳子自由端施加一竖直向下的力,使物体A 浸没在水中被匀速竖直向上吊起时:以物体 A 为研究对象,受力分析如右图所示:11TFGA浮W有W总(G瓷 F瓷浮)h F1 2h(G瓷F瓷浮)h (F拉 1G动)hG瓷F瓷浮G瓷G合金筐F瓷浮F合金筐浮G动400N160N 400N80N160N10NG动240N 310NG动F22hG瓷 h G瓷h (F拉 2G动)hG瓷G瓷G合金筐G动400N 400N80NG动400N 480NG动240N 310N
39、G动400N 480NG动G人N支F1/ G人N支/ F2/ F压S脚N支S脚G人F1S脚N支/ S脚G人F2S脚G人165N S脚G人250N S脚名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 14 页,共 18 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载1TgVgVAAA水对滑轮组进行受力分析可得:动GTF113滑轮组的机械效率:%8011动总有GTTWWT1=T1联立和,代入已知可得:动GNmkgNA8.04 .0104.0313(1 分)如图乙所示,装置处于
40、平衡状态,以物体 A 为研究对象,进行受力分析:22TFGA浮221TVggVAAA水以杠杆为研究对象:ODDOCLTLT12对滑轮组进行受力分析可得:213FGTD动T2=T2联立代入已知可得:动GNmkgNA553106.1312( 1 分)联立和式可得:NG1动,(1 分)33103mkgA(1 分)当换盛其它液体时,杠杆水平,装置平衡时,以物体 A 为研究对象,进行受力分析如右图所示:33TFGA浮321TVggVAXAA以杠杆为研究对象:ODDOCLTLT23对滑轮组进行受力分析可得:323FGTD动T3=T3联立代入已知NG1动, 33103mkgAGAT2F浮2A GAT3F浮3
41、A O D 1DTC 2TO D 3T2DTC (1 分)名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 15 页,共 18 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载可得:33107.0mkgx(1 分)9、解: (1)(水dhgpSFSN600m2.0m2.0m5.0N/kg10kg/m100.1233)(1 分)(2)水未排出,石块刚被提起:以石块A 和动滑轮的整体为研究对象,受力分析如图6 甲所示;以人为研究对象,受力分析如图7 甲所示。水全部排出,石块被匀速
42、提升:以石块A 和动滑轮整体为研究对象,受力分析如图6乙所示;以人为研究对象,受力分析如图7 乙所示。(1 分)由 图 6 甲、乙得:3F1GA+ G动+ F,3F2GA+ G动由图 7 甲、乙得:GFN11,GFN22(1 分)又 F1= F1F2= F2 已知 G=800N,F=600N,N1N213得 GA+ G动=1500N (1 分)又%80动GGGAA(1 分)得 GA =1200N 3321200N3 10 kg/m0.2m0.2m10N/kgAAAAmGVSdg(1 分)(3)由题中 st 图像可知:0.02m/ssvt又2500N3AGGF动得 PF23v30W (1 分)1
43、0、解:GN1 F1N2 F2G图 7 甲乙甲乙GA 3F2 G动图 6 3F1 G动GA F F 1 G人(1)N1(2)FA1 3F1 G定(3)ABOL1 L2 FA1 FB1 (4)DFB1 ND1 GD 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 16 页,共 18 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载受力分析图 (1分)(1)NsmWVPF5001 .0501绳(1 分)(2)2212170050070038FNNNFGFGNN人人解得:NF62
44、5221动甲GGF22动乙GGF1:3:动甲GGNG750甲NG1000乙NG250动 (1 分)%80乙动乙乙总乙有乙GGGWW (1 分)(3)113FGFA动2111LFLFBANFB10501 (1 分)223FGFA动2212LFLFBANFB12752 (1 分)SpND11SpGD03:2:1DDGNDDBGNF11DBGF311GD=3150N 2401 .01015.33150mPNPGSaDNNNFGNBDD18751275315022aDPmNSNP422210875. 11 .01875F 2 G人(5)N2(7)ABOL1 L2 FA2 FB2 (8)DFB2 ND2 GD (6)FA2 3F2 G定名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 17 页,共 18 页 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 18 页,共 18 页 - - - - - - - - -