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1、力学压轴题1. （2016泸州模拟）如图所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上端连有一边长为0.1m的正方体物块A，当容器中水的深度为20cm时，物块A有的体积露出水面，此时弹簧恰好处于自然伸长状态（已知水=1103 kg/m3，g取10N/kg）求：（1）物块A受到的浮力；（2）物块A的密度；（3）往容器缓慢加水，至物块A刚好浸没水中，立即停止加水，弹簧伸长了3cm，此时弹簧对木块A的作用力F2. （2015枣庄）在水平桌面上放置一个底面积为100cm2，质量为为400g的圆筒，筒内装有16cm深的某种液体弹簧测力计的下端挂着一个底面枳为40cm2、高为8cm的金属柱，当金属柱从液面上方逐渐
2、浸入液体中直到全部浸没时弹簧测力计的示数F及金属柱浸入液体深度h的关系如图所示（圆筒厚度忽略不计，筒内液体没有溢出，g=l0N/kg）求：（1）当金属柱有一半的体积浸在液体中时，受到液体的浮力是多少？（2）圆筒内所装液体的密度是多少？（3）当金属柱有一半的体积浸在液体中时圆筒对桌面的压强是多少？3. （2015重庆）某兴趣小组在探究浸在液体中动物体所受浮力大小规律的实验中，做了如图所示的实验，将同一物体A逐渐浸入到密度为0的液体中，并通过观察弹簧测力计的示数的变化规律，得出以下一些结论：（1）分析比较实验序号甲、乙、丙可初步得出结论：当液体的密度相同时，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越
3、，分析比较实验序号可初步得出结论：当排开液体的体积相同时，物体所受浮力及浸没在液体中的深度（选填“有关”或“无关”）（2）由实验可知A物体的重力为N，A物体浸没在液体中所受的浮力是N（3）同组的小薇同学继续用下面的方法测出了金属块B物体的密度，她具体操作如下：取边长为a的正方体木块放入装有适量该液体的烧杯中，待其静止后用刻度尺测出有高度露出液面，如图甲所示，则木块浸入液体中的深度是，木块底部所受液体的压强是（以上两空均用相关的物理量表示）将B物体放在木块中央静止后用刻度尺测出此时木块露出液面的高度为h1，如图乙用体积可忽略不计的细线将物体B系在木块中央，放入液体中静止后测出此时木块露出液面高度
4、h2，如图丙则B物体的密度B=（用相关的物理量表示），实验结束后同学们展开了激烈讨论，认为小薇同学的操作还是有一些不足，请你说出一条不足之处4. （2015秋延庆县期中）用如图所示的滑轮组提升水中的物体M，物体M高为3m，底面积为0.02m2，密度为4.5103kg/m3物体M完全在水面下以0.2m/s速度匀速竖直上升的过程中，电动机加在绳子自由端的拉力为F，拉力F做功的功率为P，滑轮组的机械效率为已知电动机的输出功率为480W恒定不变，g取10N/kg，绳重、轮及轴的摩擦及水的阻力均可忽略不计求：（1）物体M完全在水面下时的浮力；（2）物体M完全在水面下时滑轮组的机械效率5. （2015秋开
5、县校级月考）如图是重庆一中初二科技小组设计的在岸边打捞水中文物的装置示意图，电动机固定在地面O为杠杆BC的支点，CO：OB=1：2配重E通过绳子竖直拉着杠杆C端，质量为280kg，每个滑轮重为100N；均匀实心文物的密度为8103kg/m3，质量为80kg绳和杠杆的质量、滑轮及轴及杠杆支点处的摩擦、水对文物A的阻力均忽略不计，文物A一直匀速上升求：（1）在文物还未露出水面时，求此时文物A所受到的浮力及电动机拉力F的大小；（假定B端静止）（2）在文物还未露出水面时，滑轮组的机械效率；（3）当文物A在空中被匀速提起上升时，电动机拉力功率为5kW求卷扬机拉动钢丝绳的速度？6. （2015秋新泰市月考
6、）如图所示是利用起重机打捞水中物体的示意图，吊臂前端由滑轮组组成，动滑轮总重300Kg，绳重及摩擦不计现在用此起重机从水中把质量为2103kg，体积为0.8m3的物体G匀速提起，滑轮组上钢丝绳拉力F的功率为3KW（g=10N/kg，水=1.0103Kg/m3）求：（1）物体完全浸没在水中时受到的浮力；（2）物体离开水面前拉力F的大小；（3）物体离开水面前上升的速度；（4）物体离开水面前，滑轮组的机械效率；（5）该起重机配备的柴油机最低油耗可达240g/（kWh），240g/kWh表示获得1kWh电能消耗240g柴油（1kWh=3.6106J），柴油的热值为4.3107J/kg该起重机的机械效率
7、是多少？7. （2012泸州）如图是常见的厕所自动冲水装置原理图，水箱内有质量m1=0.4kg，体积V=3103m3的浮筒P，另有一厚度不计，质量m2=0.2kg，面积S=8103m2的盖板Q盖在水箱底部的排水管上用细线将P、Q连接，当供水管流进水箱的水使浮筒刚好完全浸没时，盖板Q恰好被拉开，水通过排水管流出冲洗厕所当盖板Q恰好被拉开的瞬间，求（g=10N/kg）（1）浮筒受到的浮力大小；（2）细线对浮筒P的拉力大小；（3）水箱中水的深度8. （2012贵港）如图所示，一个质量为500g，底面积100cm2，高为15cm的圆柱体容器（容器壁的厚度忽略不计）放在水平桌面的中央，容器中装有1000
8、cm3水，将一个重3N，高为10cm的实心长方体A挂在弹簧测力计上，然后竖直浸入水中，当物体A刚好浸没在水中时，弹簧测力计的读数为2N，（g取10N/kg）（1）求物体A受到的浮力；（2）求物体A的密度；（3）当物体A刚好浸没在水中时，容器对水平桌面的压强；（4）把刚好浸没在水中的物体A竖直往上缓慢提升4.5cm后，使物体A保持静止，则此时弹簧测力计的读数为多少牛？9. （2012青羊区校级自主招生）如图，光滑长木板AB可绕O转动，质量不计，A端用竖直绳及地板上拉着，在离O点0.4m的B处挂一密度为0.8103kg/m3；长20cm的长方形物体，当物体浸入水中10cm深处静止时，从盛水到溢水口
9、的杯中溢出0.5N的水（g=10N/kg），求：物体受到的浮力物体的重力当一质量为200g的球从0点以2cm/s的速度沿木板向A端匀速运动时，问球由O点出发多少时间，系在A端的绳拉力刚好为零？10. （2011九龙坡区校级模拟）如图所示，柱形容器重力不计，底面积为6102 m2容器内放有一密度为0.6103kg/m3，体积为103 m3正方形木块，用一条质量可忽略不计的细绳，两端分别系于木块底部中心和柱形容器的中心容器内有一定质量的水，水深20cm，此时木块处于漂浮，但细绳刚好拉直，对木块没有拉力细绳能承受的最大拉力为3牛求：（1）木块漂浮时，浸入水中的体积多大？（2）向容器内缓慢注水，细绳对
10、木块的拉力刚好达到最大时值，木块排开水的体积？（3）向容器内缓慢注水（水未溢出）多少千克时，细绳断裂？（4）细绳断裂后，整个容器对水平桌面的压强是多大？11. 如图是一个上肢力量健身器示意图.D是动滑轮；配重A的质量为140 kg， 底面积是8.010 m，杠杆EH可绕点在竖直平面内转动，OEOH =12.假定运动员体重是600 N，一只脚板及地面的接触面积为2.010-2 m2，（不计杠杆重、绳重及摩擦，g取10 N/kg）.求：（1）配重A自由放置时对地面的压力是多大？ （2）当人将配重A匀速提升0.2 m时，人做功340 J，动滑轮重为多少？（3）当配重A和人对地面的压强相等且杠杆在水平
11、位置平衡时，人对绳的拉力为多大？12. （2013北京）如图是利用滑轮组匀速提升水中圆柱体M的示意图，滑轮组固定在钢架上，滑轮组中的两个滑轮质量相等，绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为900N，连接圆柱体M及动滑轮挂钩的绳子能承受的最大拉力为3000N圆柱体M高为3m，底面积为0.02m2，密度为4.5103kg/m3在绳端拉力F作用下，圆柱体M从其下表面距水面15m处匀速上升到其上表面及水面相平的过程中用了3min，在这个过程中，拉力F的功率为160W，滑轮组的机械效率为，钢架对定滑轮的拉力为T在圆柱体M被缓慢拉出水的过程中，圆柱体M的下表面受到水的压强为p不计绳重、轮及轴的摩擦及水的阻力
12、，g取10N/kg下列选项中正确的是（）A压强p的最小值为15000PaB拉力T的大小为2700NC拉力F的大小为640ND滑轮组的机械效率为90%13. （2015朝阳区模拟）如图所示，A、B两个正方体挂在杠杆的两端，已知物块A的边长为1dm，物块B的边长为2dm，它们的密度分别为A=3103kg/m3，B=2103kg/m3，当杠杆水平平衡时，物块B对地面的压强为2500Pa则OC：OE= （g取10N/kg）14. （2015上海）如图所示，薄壁圆柱形容器甲和圆柱体乙置于水平地面上，容器甲足够高，底面积为5102m2，盛有质量为5千克的水，圆柱体乙的重力为160牛，底面积为8102m2求
13、容器甲内水的体积V水求圆柱体对水平地面的压强p乙若将一物块A分别浸没在容器甲的水中，放在圆柱体乙上表面的中央时，水对容器甲底部压强的变化量及圆柱体乙队水平地面压强的变化量相等，求物块A的密度A15. （2014上海）如图所示，轻质薄壁圆柱形容器A，B分别置于高度差为h的两个水平面上，A中盛有深度为16h的液体甲，B中盛有深度为19h，体积为5103米3的液体乙（乙=0.8103千克/米3）求液体乙的质量m乙求水平面对容器B的支持力FB的大小若在图示水平面MN处两种液体的压强相等，先从两容器中分别抽出高均为h的液体后，容器对各自水平面的压强为pA和pB，请通过计算比较pA和pB的大小关系及其对应h的取值范围6 / 6