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1、优秀学习资料欢迎下载初三物理经典难题详解1.如图 22所示装置，杠杆 OB可绕 O点在竖直平面内转动，OAAB1 2。当在杠杆 A点挂一质量为 300kg的物体甲时，小明通过细绳对动滑轮施加竖直向下的拉力为F1，杠杆 B端受到竖直向上的拉力为T1时，杠杆在水平位置平衡，小明对地面的压力为N1；在物体甲下方加挂质量为 60kg的物体乙时，小明通过细绳对动滑轮施加竖直向下的拉力为F2，杠杆 B点受到竖直向上的拉力为T2时，杠杆在水平位置平衡，小明对地面的压力为N2。已知N1 N23 1，小明受到的重力为600N，杠杆 OB及细绳的质量均忽略不计，滑轮轴间摩擦忽略不计，g取10N/kg 。求：（1）
2、拉力 T1；（2）动滑轮的重力G。解：（1）对杠杆进行受力分析如图1 甲、乙所示：根据杠杆平衡条件：G甲 OAT1 OB(G甲G乙) OAT2 OB又知 OAAB= 12 所以 OAOB= 13 N300010N/kgkg300gmG甲甲N600N/kg10kg60gmG乙乙N0001N0300311甲GOBOAT（1 分）N2001N036031)(2乙甲GGOBOAT（1 分）（2）以动滑轮为研究对象，受力分析如图2 甲、乙所示因动滑轮处于静止状态，所以：T动1G2F1，T动2G2F2又 T动1T1，T动2T2所以：GGGTF21N5002N1000211（1 分）GGGTF21N6002
3、N1200222（1 分）以人为研究对象，受力分析如图3 甲、乙所示。人始终处于静止状态，所以有：F人1 N1，G人， F人2N2，G人因为 F人1F 1，F人2F 2，N1N1，N2N2，图 22 B A O 甲甲乙图 1 O B A G甲+ G乙T2 O B A G甲T1 甲乙GT动22F2 GT动12F1 图 2 G人F人1 F人2 G人图 3 甲乙精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 7 页优秀学习资料欢迎下载且 G人600N 所以：N 1G人F 1600N)21N500(GG21N100（1 分）N 2G人F 260
4、0N)21N600(GG21（1 分）又知 N 1N 231 即132121N10021GGNN解得 G100N 2.如图 24 所示 ,质量为60kg 的工人在水平地面上,用滑轮组把货物运到高处。第一次运送货物时 ,货物质量为130kg,工人用力F1匀速拉绳 ,地面对工人的支持力为N1,滑轮组的机械效率为 1;第二次运送货物时,货物质量为90 kg,工人用力F2匀速拉绳的功率为P2,货箱以 0.1m/s 的速度匀速上升,地面对人的支持力为N2, N1与 N2之比为 2:3。 (不计绳重及滑轮摩擦 , g 取 10N/kg) 求:(1)动滑轮重和力F1的大小 ; (2)机械效率1; (3) 功
5、率 P2。解： （1）第一次提升货物时，以人为研究对象11F人GN绳对人的拉力与人对绳的拉力相等，11FF411动GGF 1分第二次提升货物时，以人为研究对象22F人GN绳对人的拉力与人对绳的拉力相等，22FF422动GGF1 分32NN21把数据分别带入以上5 个式子，解得：300动GN 1 分F1=400N 1 分图 24 N1 G人F1N2 G人F2精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 7 页优秀学习资料欢迎下载F2=300N （2）第一次运送货物时滑轮组的机械效率：81.25%4J4001300J4hFhGW111总有
6、W1 分（3）第二次货物上升速度为0.1m/s，人匀速拉绳的速度为smsmv/4. 0/1. 0421 分WsmNvFP120/4. 03002221 分3、图26 是一个上肢力量健身器示意图。配重A 受到的重力为1600N，配重 A 上方连有一根弹簧测力计D，可以显示所受的拉力大小，但当它所受拉力在02500N范围内时，其形变可以忽略不计。 B 是动滑轮，C 是定滑轮；杠杆 EH 可绕 O 点在竖直平面内转动， OE:OH=1:6.小阳受到的重力为700N，他通过细绳在H 点施加竖直向下的拉力为T1时，杠杆在水平位置平衡， 小阳对地面的压力为F1,配重 A 受到绳子的拉力为1AF,配重 A
7、上方的弹簧测力计D显示受到的拉力1DF为 2.1 103N；小阳通过细绳在H 点施加竖直向下的拉力为T2时，杠杆仍在水平位置平衡， 小阳对地面的压力为F2,配重 A 受到绳子的拉力为2AF,配重 A 上方的弹簧测力计D 显示受到的拉力2DF为 2.4 103N. 已知9:11:21FF。 （杠杆 EH、弹簧 D和细绳的质量均忽略不计, 不计绳和轴之间摩擦） 。求：（1）配重 A 受到绳子的拉力为1AF; （2 动滑轮 B 受到的重力GB；（3）拉力为T2. 4.（1）以物体A为研究对象，受力分析如图2 甲、乙所示，物体 A始终处于静止状态，所以有11AADFGF22AADFGF, （以上两个式
8、子共1 分）已知 GA=1600N，1DF为 2100N，2DF为 2400N，所以可以求得NNNGFFADA5001600210011（1 分）图 26 FA1A GAFD1FA2A GAFD2图 2 甲乙精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 7 页优秀学习资料欢迎下载（2）以人为研究对象，受力分析如图3 甲、乙所示，人始终处于静止状态，所以有11FTG人22FTG人因为11TT 与大小相等，11FF 与大小相等。所以有11T人GF22TGF人, 已知9:11:21FF，得：21911TGTG人人（1 分）对杠杆进行受力分析
9、,如图 4 甲、乙所示， 根据杠杆平衡条件：OHTOEGFBA11)2(OHTOEGFBA22)2(（和共1 分）已知 OE:OH=1:6. NFA5001NFA8002（FA1和 FA2全解正确共1 分）解上面三式可得：GB=100N （1 分）（3）将 GB=100N 代入式，得T2=250N. （ 1 分）5.如图所示，杠杆OA 可绕支点O 转动， B 处挂一重物G，A 处用 一 竖直力F.当杠杆和竖直墙之间夹角逐渐增大时，为了使杠杆平衡，则( ) A. F 大小不变，但F G B. F 大小不变，但FG 2F1F1F人G人1T1F人G人2T图 3 甲乙E H BAGF12T1E H B
10、AGF22T2O O 图 4 甲图 4乙精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 7 页优秀学习资料欢迎下载C. F 逐渐减小，但F G D. F 逐渐增大，但FG 【解析】过 A、B 分别作墙的垂线交墙于F、E AFBE 三角形AFO 三角形BEO（当杠杆和竖直墙之间夹角逐渐增大时，始终一样）AF/BE=AO/BO AO/BO 是不变的AF/BE 也不变又 G 不变， F 也不变AF 始终大于BE， FG 【反思】6.挂在竖直墙壁上的石英钟，它的秒针在走动时会受到转轴处的摩擦阻力和重力的作用。当石英钟内电池的电能将耗尽而停止走动
11、时，其秒针往往停在表盘上的：A“ 3”的位置；B“ 6”的位置；C“ 9”的位置；D“ 12 的位置。【解析】解析： 秒针在转动的过程中大致可看作只受到三个力的作用：电池的电能转化的动力、转轴的摩擦阻力、重力。当电池的电量即将耗尽时，动力逐渐减小，首先数值减小到与重力和摩擦阻力的和相等。当秒针在“9”的位置时，秒针受到动力方向竖直向上，受到的重力与摩擦阻力方向竖直向下，此时重力与摩擦阻力的和等于动力的大小，秒针受平衡力， 会在原地静止。答案： C。 点拨：当秒针匀速转动动微小距离时，受到平衡力的作用，但每时每刻的平衡力的构成都在发生变化。当秒针在“3 的位置时，受到的重力和动力的方向都是竖直向
12、下，而转轴摩擦阻力竖直向上，此时重力与动力的和等于摩擦阻力的大小。当秒针在“12”和“6”的位置时，秒针受到重力与转轴的支持力（或拉力）作用效果抵消，动力只跟转轴的摩擦阻力构成一对平衡力。所以，当平衡力形成后，并不是一成不变的，而是随着运动情况的改变而不断变化。【反思】【讲解】用分割法判断承重绳子的股数，方法不错，在以往的教学中我也是这样教的。但初学阶段仍有学生会问：图1 画线处不是有三股绳子吗？为什么会是 2FG 物等问题。我感觉要想彻底搞清认楚上面的问题，只是划一条虚线来分割滑轮组是不够的。笔者认为解决滑轮组一类问题的一般方法是：选取研究对象，分析对象受力，利用平衡条件解题。首先要讲清楚的
13、是：（1）同一根绳子穿起来的滑轮组绳子上各处的拉力都相等。（不计摩擦，不计绳重）（2）区分绳子的“根数”与“股数”这两个概念的不同。一根绳子，绕在定滑轮和动滑轮之间，会被分成几股。（3） 初中阶段研究的对象要么静止，要么做匀速直线运动，即受力满足平衡条件：合力等于零。【例 3】如图 2，每个滑轮重10N，物体A 重 80N，不计绳重和摩擦，整个装置处于静止状态，求绳子的拉力F。【解析】取动滑轮和物体A 为研究对象，受力分析如图3（有三股绳子向上拉着动滑轮和物体A 整体），因为处于静止状态，所以有FFF C 物十 G 动，即3F 10N80N，精选学习资料 - - - - - - - - - 名
14、师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 7 页优秀学习资料欢迎下载所以 F30N。若求弹簧秤的读数F 弹， 应取定滑轮为研究对象，受力如图4 （有两股绳子向下拉着定滑轮）。因为静止，弹簧秤的读数F 弹 G 定 2F10N60N 70N。7.如图 5，体重 500N 的人，要将G700N 的吊篮匀速吊起，不计滑轮、绳重及摩擦。（1）如图 5，人站在地面上，至少要用_N 的力拉绳。（2）如图 6，人站在吊篮中至少要用_N 的力拉绳。【解析】（1）取动滑轮和吊篮整体为研究对象，分析受力如图7（两股绳子向上拉着动滑轮和吊篮整体）。由于匀速吊起有2F C 篮， F350N。（2）取动滑轮、
15、吊篮和人整体为研究对象分析受力如图8（有三股绳子向上拉着动滑轮、吊篮和人整体）。由于匀速吊起有3F G 人 C 篮， F400N。【例 5】一小车A 陷在泥地里。现在通过如图9 所示的滑轮组将小车匀速拉出， F 1000N。求小车受到的拉力和树受到的拉力（不计滑轮、绳重和摩擦）。【解析】要想求小车受到的拉力，须取动滑轮为研究对象，受力如图10（有三股绳子向右拉着动滑轮），小车受到的拉力F ，F 3F 3000N。求树受到的拉力，要取定滑轮为研究对象，受力如图 11 （有两股绳子向左拉着定滑轮） ，树受到的拉力F 2F2000N。【总结】处理滑轮组一类力学题，使用的仍是解决力学问题的一般思路，即
16、选取研究对象，分析受力，利用平衡条件列方程解题。如何选取研究对象，是整体还是隔离某一物体，要具体情况具体分析。正确地进行受力分析是解题的关键，既要找准力的个数，又要找准力的方向。作为教师应教给学生处理问题的一般方法，使学生能灵活地处理可能遇到的各种问题。8.放在水平地面上的物体所受重力为G，系着它的一根竖直轻绳绕过光滑滑轮，它的另一端受的拉力为F，地面对物体的支持力为N，下面关于这三个力大小的关系正确的是：AF=G ; BG=N ; CF+N=G ; D F=N. 【解析】1.这样想比较简单N 是物体给予地面的力的反作用力而当绳子另一边有个 F 的时候并不是全部力都给予了地面地面只受到了G-F
17、 的力由此可见 N=G-F N+F=G 2.在原图中物体的受力分析还少画了一个:绳子的拉力 =F(竖直向上 ) 由受力平衡可知 F+N=G 3.注意 N 是地面支持力物体受力分析重力向下地面支持力向上绳子拉力向上精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 7 页优秀学习资料欢迎下载由牛二定律得 G （下） = F+ N （上）9.物体 A 重 20N，滑轮重1N，绳重不计，弹簧测力计示数为25N，则物体B 重_N 【解析】1. 首先除掉滑轮的重，这样示数为24N ，因为测力计接的是定滑轮，所以两根绳子平分了测力计的示数，再加上B没有
18、与地面接触，所以B 的重力为 12N 2. 这里若说的明白点，应为A 和 B 对弹簧测力计的力为24 牛，而不应该说为AB 共重 24 牛。再根据绳子两端的力是相等的，可以得知B对弹簧测力计的力为12 牛。3. 对 B 受力分析，向上绳子的拉力和B 向下的重力平衡，即F=Gb对滑轮受力分析，向下两段绳子，即两个拉力F,，向下滑轮的重力G 轮；向上测力计处绳子的拉力，即F示则F+F+G 轮=F示， 2Gb+1N=25N所以 B的重力 Gb=12N4. 可以这样分析，用大小为G（b）的力匀速提起物体A。弹簧测力计测的力为G （b）+GA+1=25 ，所以 G （b）+GA=24 因为定滑轮不省力且
19、物体处于平衡，所以为12N 。10.甲、乙两容器，甲容器中盛有硫酸，乙容器中盛有水，如图所示，已知甲、乙两容器底部受到的压力相等，比较两容器内液体的质量（B）A. 硫酸的质量大于水的质量B. 硫酸的质量等于水的质量C. 硫酸的质量小于水的质量D无法判断【解析】设高和底面积分别为h1，S1；h2，s2；其中压强p1=gh1；p2=gh2；那么 F1=p1s=gh1s1; F2=p2 s2=gh2s2; 又因 V1=h1s1； V2=h2s2; F1=F2；因此 F1=v1g；F2 =v2g； =m1g =m2 g =G1 =G2也就是他们的重力相等；质量相等精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 7 页