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1、20172017 中考初中物理力学压轴综合题中考初中物理力学压轴综合题1 1.如图 5 所示轻质滑轮组恰处于静止状态。甲、乙的密度分别为甲、乙，质量比是 45。以下说确的是A装置静止时，甲、乙受到的合力都为零B乙对水平地面压力和甲的重力之比为43C乙如图放置和单独放在水平地面上时相比，对地面的压强之比为 35D甲如图放置和甲浸没在水中时，乙受到的拉力之比为甲甲水2如图 7 所示，质量是 2kg 的平底水桶底面积为 800cm2，放在水平地面上，桶装有 50cm 深、体积是 45dm3的水。小萍同学用竖直向上的力F提水桶，但是没有提起来。这时，如果水对桶底的压强和桶对地面的压强相等。小萍同学提水
2、桶的力F_N。g10N/kg3体积一样的 A、B 两种液体的质量之比为45。把它们分别倒入两个容器中。在A 液体中放入小球甲，B 液体中放入小球乙，且两球体积一样。在下述各个状态中，比拟两球受到浮力的大小，一定正确的选项是A甲漂浮，乙沉底时，甲受浮力小B都悬浮时，受浮力相等C都漂浮在液体底部时，甲受浮力大D都漂浮时，乙受浮力大4科技小组的同学们在薄壁平底试管中装入一些细沙后，制成一个“土密度计。把它放入水中漂浮时，试管露出水面的高度为3cm；把它放入豆浆中漂浮时，试管露出液面的高度为 4cm。假设试管和细沙总质量为20g，试管横截面积为 1.6cm2。求：在水中漂浮时，水对试管底部的压强；豆浆
3、的密度。g10N/kg，最后结果保存两位小数5 5质量是 10kg 的物体 A 放在水平桌面上，利用图6 所示的装置使物体 A 以 0.5m/s 的速度做匀速直线运动，弹簧测力计始终保持水平，不计绳重、绳子的伸长和滑轮组部的摩擦，则A作用在绳端的拉力F为 3.6NB水平桌面对物体 A 的摩擦力为 10.8NC在 1s 拉力F做功 5.4JD拉力F的功率为 10.8W图 66如图 19 所示，重力不计的一木板可绕O点无摩擦转动，在A端挂一正方体P，一个体重为 500N 的中学生站在B点时，P对水平地面的压力刚好为零，且OA=1m，OB=3m。计算：(1)正方体P的重力；(2)当人向O点移动的平均
4、速度是多少米/秒时，10s 后正方体对地面的压力是自身重力的三分之一7 7在体操比赛的“鞍马工程中，运发动上“马前要踩踏BAO板，如图 4 所示，当脚接触跳板M 直至弹簧 K 被压缩至最短P的过程中，以下有关运发动动能变化情况正确的选项是MK图 4A先增大后减小B不断增大C先减小后增大D不断减小至零8高压锅的锅盖通过几个牙齿似的锅齿与锅镶嵌旋紧，锅盖与锅之间有橡皮制的密封圈，不会漏气。锅盖中间有一排气孔，上面套着类似砝码的限压阀将排气孔堵住，当加热高压锅锅有水、食物，锅气体压强增加到一定程度时，气体就会把限压阀顶起来，蒸气即可从排气孔排出锅外，这样就不会因为锅压强过大而造成爆炸，以确保平安，如
5、图18 所示。高压锅的限压阀的质量为 50.4g，排气孔的面积为 7mm2。求：5 分1锅气体的压强最大可达多少？2设锅压强每增加3.6103Pa，水的沸点就相应的增加1，则锅的最高温度可达多高？g 取 10N/kg；外界大气压强为 1 标准大气压，计算时取1105Pa9*单位供装示。为图 1842水口，它的横截面积为 610m，出水口处有塞，受到水的压强为 5103Pa，细杆 OC 可绕 O转动，从 O 点到浮球球心的距离是 O 点到 B 点离的 2 倍，当浮球的体积浸入水中 13 时，细杆水平，K 处的活塞就可将出水口关闭。g 取 10N/kg求：1活塞受到水的压力2假设不考虑活塞杆 KB
6、，细杆 OC 及浮球的重力时，应选择多大体积的浮球？1010 如图 8，实心铝块，(铝2.7g/cm3)B、C 的体积均为 10cm3，当 B 浸没在水中时，木块 A 恰能在水平桌面上向左匀速运动。假设用铝块 D替换 C，使 A 在桌面上向右匀速运动，则 D的质量 应为：铝块 B 始终在水中，水与 B之间的摩擦及滑轮处的摩擦均忽略不计A7gB10gC17gD27g图 8排气孔限压阀设 计 的 一 种牲畜饮水的置如图 20 所A 是储水箱，K出活点距OC11如图 14 所示，当物体 B 重 2N 时，物体 A 恰能沿水平桌面向右匀速运动。欲使物体 A 沿桌面向左匀速运动，需对 A 施加水平向左的
7、拉力_N。不计绳重和滑轮轴摩擦图 14F FG G0 0G G12如图 28 所示，工人用滑轮组缓慢地打捞漂浮在水中的重物，当重物全部在水中时，拉力 F 为 180 N，滑轮组的机械效率为80。当重物离开水面后拉力 F为图 28480N。整个装置的摩擦和绳重不计，求重物的密度。1313.如图 6 所示，甲、乙两个立方体V甲V乙分别放在水平地面上，它们对地面的压强相等。假设把乙放在甲上面，甲对地面压强增加P1；假设把甲放在乙上面，乙对地面压强增加 P2。则 P1、P2的大小关系为AP1P2BP1=P2CP1P2D无法判断14如图 12 甲所示，在水面上方匀速提升密度为3103kg/m3的物体时，
8、绳端所用的拉力为300N，滑轮组的机械效率为 60。如果将物体全部浸没在水中，如图 12 乙所图 6示，匀速提升该物体，在绳端所用的拉力为240N，此时滑轮组的机械效率是。g 取 10N/kg15.如图 21 甲是一个空水池，底部的排水口已用塞子塞住，放水至虚线处，1现将一质量为 60g，体积为 750ml 的空心密闭瓶放入水中，试计算该瓶静止后所受的浮力；2 分甲乙图 122 如用弹簧测力计向上逐渐用力拉塞子，如图乙，当弹簧测力计的示数为 5N 时，塞子恰好被拔出。如用 1 中所用的空心密闭塑料瓶代替弹簧测力计，同样使池中水位到达一样位置时恰好将塞子拔出，如图丙，试计算塑料瓶排开水的体积为多
9、大时能把甲乙丙塞子拔出。g10Nkg 3 分16如图 5 所示，滑轮组的下面挂一重1200N 的木箱 A，当拉力 F 增大到 300N 时，木箱仍静止在水平地面上，不计滑轮重,此时地面对木箱的支持力是A1500NB900NC600ND300N17如图 7 所示，一个两端开口的弯管形容器，从粗端向容器中灌水，在细端用一个横截面是0.01m2图 21FA图 5质量为kg 的活塞堵住，活塞可在细管中无摩擦的滑动。当H=30cm，h=lOcm 时，在活塞上放置一个质量是lkg的砝码，活塞静止。由此可知水对活塞的压强等于砝码对活塞的压强水对活塞的压力大小等于砝码所受重力的2 倍砝码对活塞的压强相当于20
10、cm 深的水产生的压强撤去砝码，当两侧液面相平时，活塞再次静止图 71818如图 8 所示，在拉力F 的作用下，重 80N 的物块 A 正以 0.2 m/s 的速度在水平面上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为20N，该装置的机械效率为80%，则：A2s，拉力 F 移动的距离为 0.4 mAB拉力 F 的大小为 40NC2s，弹簧测力计的拉力对图8F物块 A 所做的功 6JD拉力 F 做功的功率为 5W19水的沸点与水面上方气体的压强有关，气体压强越大水的沸点越高。下表给出了水面上方气体压强与沸点的对应关系。技术员小利用这一关系，设计了如图 23 所示的锅炉水温控制装置，图中OOC为一可绕O
11、点旋转的横杆质量不计，在横杆上的B点下方连接着阀门S，阀门的底面积为3cm2，OB长度为 20cm，横杆上A点处挂着重物G，OA长度为 60cm。对水加热时，图23随着水温升高，水面上方气体压强增大。当压强增大到一定值时，阀门S被顶开，使锅炉气体压强减小，水开场沸腾。当重物G挂在不同位置时，锅炉水面上方气体压强可到达的最大值不同，从而控制锅炉水的最高温度。压强Pa沸点1.01051001.41051102.01051202.71051301当锅炉水的温度到达120沸腾时，锅炉气体的压强是多少2当大气压强为 1.0105Pa 时，将G挂在A位置，锅炉水沸腾时的温度为120，求此时阀门底部受到的气
12、体压力和上部受到的大气压力的差值是多少计算时可认为阀门上、下底面积相等3当大气压强为 1.0105Pa 时，要使锅炉水的温度到达110时沸腾，应将G挂在离O点多远处2020同一个正方体先后放入a、b、c三种液体中，静止时如图 6 所示，以下判断正确的选项是A物体受到的浮力FaFbFcB物体上下外表所受的压力差不等C物体下外表受到液体的压强papbpcD液体的密度abcb bc ca a21如图 22 所示，在建筑工地上有一台塔式起重机，其局部技图 6术参数如下表所示。1该起重机一次最多能吊起的建筑材料重力为多少？吊起的建筑材料到达最大起重量时，建筑材料到塔的距离是最近还是最远？g 取 10N/
13、kg2该起重机将重为1104N 的建筑材料以最大提升速度吊起 7m，起重机对建筑材料做了多少有用功？如果起重机的实际总功率为 14kW，起重机的机械效率是多大？共5 分图 22吊臂前端起重质量kg最大起重质量kg最大提升速度m/s独立使用高度m平衡块质量kg70030000.730.560001212 物体 A 放在水平桌面上，利用图 7 所示的装置使物总功率kW24体 A 以 0.1m/s 的速度做匀速直线运动，弹簧测力计始终保持水平，不计绳重、绳子的伸长和滑轮组部的摩擦，则A.绳子自由端的拉力F=3.3NB.物体 A 受到的摩擦力f4.4NC.在 1s 拉力F做功 0.99JD.滑轮组对物
14、体 A 做功的功率P0.44W图 723.23.如图 35 所示，物体C重 100N，在不计摩擦和绳重的情况下，要匀速提起重物时，需加力F为 28N，假设滑轮的规格都一样，则每个滑轮的F重为 N24.有一种厕所便桶水箱构造如图 38 所示图中略去了向水箱中注水的装C置，出水口上的橡胶盖是空心的放水时橡胶盖浮起，水从出水口流出，随着水的流出，水面降低，直到橡胶盖盖住出水口，放水过程完图 35毕注水过程中和注满水后，橡胶盖都盖住出水口，盖紧时橡胶盖上外表与池底相平假设水箱水面高h是 20cm，空心橡胶盖的面积是 70cm2，橡胶盖和连杆的总质量为 100g，总体积是150cm3，橡胶盖部空心体积为
15、40cm3，固定轴到尼龙绳头的距离OB是 25cm，手柄左端到固定轴的距离AO是 15cmAB杆和尼龙绳的质量不计，试求：1橡胶盖盖紧时，水对橡胶盖的压力是多少？2根据图中数据，试求出手作用在手柄上的力至少为多大时，能把橡胶盖提起？3这种装置的一个重要缺点是，每次冲便桶都要用掉一箱水为节约用水，请你对橡胶盖做些改造，使得按下手柄时橡胶盖抬起放水，放开手柄后橡胶盖能立即盖上出水口，停顿放水请通过计算得出具体数据(g取 10N/kg)25.如下图，正方体合金块 A 的边长为 0.2m，把它挂在以O 为支点的轻质杠杆的 M 点处，在 A 的下方放置固定轴640N一个同种材料制成的边长为 0.1m 的
16、立方体 B，物体B 放置在水平地面上；OM：ON=1：3细尼龙绳一个重为A4的人在杠杆的 N 点通过定滑轮用力 F1使杠杆在水平位置平衡，此时手柄A 对 B 的压强为 1.410 Pa，人对水平OB地面的压强为 1.45104Pa；假设人用力 F2=80N 仍使杠杆在水平位置平衡，此时物体 B 对地面的压强为 p 人橡胶盖单独站在水平地面上，对地面的压强为 1.610 Pa g 取 10N/kg求：定位器4h1力 F1的大小；2合金块的密度；3压强 p 的大小连杆空心橡胶盖出水口37图 25 的装置主要由长木板甲、物块乙和丙、定滑轮S和动滑轮P、水箱K、配重C和D及杠杆AB组成。C、图 38D
17、分别与支架固连在AB两端，支架与AB垂直，AB可绕支点O在竖直平面转动。C通过细绳与P相连，绕在P上的绳子的一端通过固定在墙上的S连接到乙上，乙的另一端用绳子通过固定在桌面上的定滑轮与丙连接，乙置于甲上，甲放在光滑的水平桌面上。C重 100N，D重 10N，丙重 20N，OA:OB=1:2，在物体运动的过程中，杠杆始终保持水平位置平衡。假设在D上施加竖直向下F020N的压力，同时在甲的左端施加水平向左的拉力F，甲恰好向左匀速直线运动，乙相对桌面恰好静止；假设撤去拉力F改为在甲的右端施加水平向右的拉力F时，甲恰好在桌面上向右匀速直线运动，要继续保持乙相对桌面静止，则此时在D上施加竖直向下的压力为
18、F1；假设移动K，将丙浸没水中，在拉力F作用下，甲仍向右匀速直线运动且乙相对桌面静止，则此时在D上施加竖直向下的压力为F2。丙 2103kg/m3，F1:F2 3:4。杠杆、支架和不可伸缩细绳的质量、滑轮与轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计。g取 10N/kg。求：1丙浸没在水中后受到的浮力F浮；2拉力F。36.36.图图2121是一是一个个建建筑筑工工地地提提升升物物体体的的装装置置示意图，示意图，其其中中ABAB是一是一个以个以O O为支点的杠杆，为支点的杠杆，且且AOAO:OBOB=3:4=3:4，D D是一个系在杠杆是一个系在杠杆B B端的配重物体，端的配重物体，重为重为 2580N2
19、580N。人可以通过固定在杠杆人可以通过固定在杠杆A A端的滑轮组提升物体。端的滑轮组提升物体。有一质量为有一质量为60kg60kg的工人站在水平地面上，的工人站在水平地面上，他对地面的压强他对地面的压强p p0 0=1.2101.2104 4PaPa。他利用该装置匀速提升一块木材时，他利用该装置匀速提升一块木材时，配重物体配重物体D D受到的受到的支持力为支持力为N N1 1，工人对地面的压强，工人对地面的压强p p1 1=0.8100.8104 4PaPa；他利用该装置匀速提升一块钢材时，配；他利用该装置匀速提升一块钢材时，配重物体重物体D D受到的支持力为受到的支持力为N N2 2，工人
20、向下的拉力为，工人向下的拉力为F F2 2；N N1 1:N N2 2=7:6=7:6，提升木材时滑轮组的，提升木材时滑轮组的机械效率机械效率=90%90%，每个滑轮质量都相等，绳重及滑轮与轴的摩擦不计，不计杆的重力，每个滑轮质量都相等，绳重及滑轮与轴的摩擦不计，不计杆的重力，g g取取 10N/kg10N/kg。求：。求：1 1工人提升木材时向下的拉力工人提升木材时向下的拉力F F1 1；2 2工人提升钢材以工人提升钢材以 0.3m/s0.3m/s 的速度匀速上升需要的功率。的速度匀速上升需要的功率。37.小刚同学的体重为 600 N，当他使用如下图的滑轮组匀速提升水中的体积为 0.01m3
21、的重物A时重物始终未出水面，他对地面的压强为 8.75103 Pa。每只鞋底与地面的接触面积为200cm2。当他用此滑轮组匀速提升空气中另一个重物 B 时，滑轮组的机械效率是90%。重物A重物B所受重力之比 GA：GB=5：9，假设不计绳重和摩擦，g=10N/Kg。求：1物体 A 的密度2提升重物A时滑轮组的机械效率？5 分AOBD图图 212136图24 是液压汽车起重机提升重物的示意图。A是动滑轮，B是定滑轮，C是卷扬机，DA第题图是油缸，E是柱塞。卷扬机转动使钢丝绳带动动滑轮上升，同时提升重物。提升重物前，起重机对地面的压强p11.8107Pa，当提升重物甲匀速上升时，起重机对地面的压强
22、p22.175107Pa，当提升重物乙匀速上升时，起重机对地面的压强p32.3107Pa。假设起重时柱塞沿竖直方向，提升重物甲、乙柱塞对吊臂的支撑力分别为N1和N2，N1=3.6104N、N2=4.5104 N。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：7分1被提升两物体的重力之比；2提升重物乙匀速上升时，滑轮组AB的机械效率；3如果匀速提升重物甲时卷扬机牵引力的功率为4.56kw，重物甲上升的速度为 0.4m/s，则物甲的重力是多少？36如图 27 所示的装置中，物体A的质量为 100kg，其底面积为5102m2，B、E是定滑O轮，C、D是一样的动滑轮；杠杆MN可绕
23、O点在竖直平面转动，OMONE12小文CD小文对地受到的重力为 600N，他在N点施加竖直向下的拉力T1时，杠杆在水平位置平衡，面的压力为F1，物体A受到的拉力为FA1，物体A对地面的压强p1为 6103Pa；当小文在N点施加竖直向下的拉力T2时，杠杆仍在水平位置平衡，小文对地面的压力为F2，物体A受到的拉力为FA2，物体A对地面的压强p2为 4103Pa。杠杆MN和绳的质量、轴处的摩擦均图 24忽略不计。g取 10N/kg。求：(1)物体A受到的拉力FA1；2)小文施加的拉力T2；(3)小文对地面的压力之比F1F2海淀区38如图23 所示，质量为70kg 的工人站在岸边通过一滑轮组打捞一块漂
24、浮在水池底部的石材，该滑轮组中动滑轮质量为5kg。当工人用120N 的力拉滑轮组的绳端时，石材仍沉在水底不动。工人继续增大拉力将石材拉起，在整个提升过程中，石材始终以0.2m/s 的速度匀速上升。在石材还没有露出水面之前滑轮组的机械效率为1，当石材完全露出水面之后滑轮组的机械效率为2。在石材脱离水池底部至完全露出水面的过程中，地面对人的支持力的最大值与最小值之比为29：21。绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计，石材的密度石=2.5103kg/m3，取g=10N/kg，图 27求：图 231与打捞前相比，当人用120N 的力拉绳端时，水池底部对石材的支持力变化了多少；21与2的比值；3当石材完全露出水
25、面以后，人拉绳子的功率。41工人用滑轮组提升水中物体A，如图27所示。当物体A完全在水面下被匀速提升的过程中，工人对绳子竖直向下的拉力为F1，水平地面对工人的支持力为N1；滑轮组的机械效率1为60%。当物体A完全打捞出水面后被匀速提升的过程中，滑轮组的机械效率为2，工人对绳子竖直向下的拉力为F2，水平地面对工人的支持力为N2。工人所受重力为500N，N1N2=72；物体A所受重力为1000N。不计绳重、滑轮与轴的摩擦以及水的阻FAB图 27力，g取10N/kg。求：1动滑轮所受重力G动；2物体A的密度A；3滑轮组的机械效率2；(4)当物体A完全在水面下时，以 0.1m/s 的速度被匀速提升时，
26、滑轮组做功的功率P1。请画出相关受力分析图39.质量为80kg的工人利用滑轮组按如图23所示的方式把货物和人运到高处。第一次运送时，放入货箱的货物质量为 140kg，工人用力 F1匀速拉绳，货箱以 0.1m/s 的速度匀速上升，货箱对工人的支持力为 N1，滑轮组的机械效率为1；第二次运送时，放入货箱的货物质量为120 kg，工人用力 F2匀速拉绳的功率为P2，货箱以 0.2m/s 的速度匀速上升，货箱对工人的支持力为 N2。N1与 N2之比为 4:5不计绳重及滑轮摩擦，g 取 10N/kg求：（1）货箱和动滑轮的总质量m（2）功率 P2（3）机械效率1计算结果保存到小数点后两位.38如图28所
27、示装置，重为GM=100N的物体M放置在水平桌面上，两侧用水平细线拴住，左侧水平细线通过定滑轮悬挂重为GA=80N的物体A，A浸没在一个足够大的盛水容器中，右侧通过滑轮组拉着重为GB=150N的物体B，恰好使物体M在水平桌面上匀速向右运动物体A未露出水面；撤去盛水容器，用一个竖直向下的力F1拉物体A，使物体B匀速上升时，滑轮组的机械效率为1；当把盛水容器放在右侧使物体B浸没在水中，此时在再用一个竖直向下的力F2拉物体A，使物体B在5s匀速上升10cm物体B未露出水面时，滑轮组的机械效率为2；物体A、B和水的密度之比为AB水=251，两次拉力之比为F1F2=32。假设不计绳重、滑轮组装置的摩擦及
28、物体A、B在水中的阻力，g取10N/kg。求：1物体B所受浮力；21与2的比值；3物体B没有露出水面时，拉力F2的功率P2。图 23力力 学学 综综合题合题【1 1】M0808 崇文一模如图崇文一模如图2525 所示是所示是起重机的构造示意图。起重机的构造示意图。用它把质用它把质AB图 28量为量为 2 210103 3kgkg，底面积为，底面积为 1m1m2 2的货箱的货箱G G匀速提起。匀速提起。取取 g g10N/kg10N/kg问：问：1 1当货箱静止于水平地面时，它对地面的压强是多少？当货箱静止于水平地面时，它对地面的压强是多少？2 2假设把货箱匀速吊起假设把货箱匀速吊起 3m3m，
29、起重机对货箱做了多少功？，起重机对货箱做了多少功？3 3吊起货箱时，为使起重机不倾倒，在它右边加挂质量为多大的吊起货箱时，为使起重机不倾倒，在它右边加挂质量为多大的铁块？铁块？：OAOA10m10m，OBOB5m5m。设起重机所受重力的作用线设起重机所受重力的作用线恰好通过恰好通过 O O 点。点。【2 2】(08(08 西城一模西城一模)磅秤上有一个重磅秤上有一个重 1500N1500N 的木箱，的木箱，小明站小明站在地上，想用如图在地上，想用如图 2929甲所示的滑轮组把这个木甲所示的滑轮组把这个木箱提升到楼上，可是他竭尽全力也没有提起，此时箱提升到楼上，可是他竭尽全力也没有提起，此时磅秤
30、的示数为磅秤的示数为 40kg40kg。于是他改变滑轮组的绕绳方法。于是他改变滑轮组的绕绳方法如图如图 2929乙所示，再去提这个木箱。当木箱匀速乙所示，再去提这个木箱。当木箱匀速上升时，小明对地板的压力为上升时，小明对地板的压力为100N100N，不计轴摩擦和绳重，取，不计轴摩擦和绳重，取g g10N/kg10N/kg。求小明的体重和提升木箱时滑轮组的机械效率。求小明的体重和提升木箱时滑轮组的机械效率。【3 3】0808 昌平一模如图昌平一模如图 3030 所示，一正方体合金所示，一正方体合金块块MM的边长为的边长为 20cm20cm，把它挂在以，把它挂在以O O为支点的为支点的轻质杠杆的轻
31、质杠杆的A A点处，一个重为点处，一个重为 640N640N 的人在杠的人在杠杆的杆的B B点通过定滑轮用力点通过定滑轮用力F F1 1使杠杆在水平位置使杠杆在水平位置平衡，平衡，此时此时MM对水平地面的压强为对水平地面的压强为 1.11.110104 4PaPa，M图 30OAB人对水平地面的压强为人对水平地面的压强为 1.451.4510104 4PaPa；假设把假设把MM浸没于水中浸没于水中(MM与容器与容器底不接触底不接触)，人用力，人用力F F2 2仍使杠杆在水平位置平衡，此时人对地面的压仍使杠杆在水平位置平衡，此时人对地面的压强为强为 1.151.1510104 4 Pa Pa；人
32、单独站在水平地面上，人单独站在水平地面上，对地面的压强为对地面的压强为 1.61.610104 4PaPa g g 取取 10N/kg10N/kg求：求：1 1力力F F1 1的大小；的大小；2 2合金块合金块MM的密度；的密度；3 3当当MM浸没于水中时，假设剪断细绳，合金块浸没于水中时，假设剪断细绳，合金块MM沉于容沉于容器底，器底，则则MM对容器底的压强为多大对容器底的压强为多大0808 一模图一模图 2323 是简易电动门式起重是简易电动门式起重机的构造示意图。机的构造示意图。MNMN为质量可以不计、为质量可以不计、长长 4m4m 的横梁，行走装置可以把提起的的横梁，行走装置可以把提起
33、的重物在横梁上左右移动。重物在横梁上左右移动。提升电动机通提升电动机通过钢丝绳和滑轮组提起重物，过钢丝绳和滑轮组提起重物，滑轮组的滑轮组的M提升电动机行走装置N滑轮组重物图 23构造如图。当提起的重物质量是构造如图。当提起的重物质量是 0.5t0.5t，钢丝绳重和轮、轴间摩擦不计时，滑轮组，钢丝绳重和轮、轴间摩擦不计时，滑轮组的机械效率是的机械效率是 80%80%。当以。当以 0.2m/s0.2m/s 的速度匀速竖直向上提起的速度匀速竖直向上提起 1.125t1.125t 重物时，滑轮重物时，滑轮组的机械效率是多组的机械效率是多 少？电动机拉动钢丝绳的功率是多少？少？电动机拉动钢丝绳的功率是多
34、少？假设行走装置和提升电动机的总重是假设行走装置和提升电动机的总重是 2.752.7510103 3N N，提起重物质量为，提起重物质量为2t 2t，行走装置使提起的重物沿横梁从中点行走装置使提起的重物沿横梁从中点 A A 移到移到 B B 点，点，以以 MM 点为轴，点为轴，N N 点向上的支持力增加了点向上的支持力增加了6 610103 3N N，MBMB 的距离是多少？的距离是多少？g g 取取10N/kg10N/kg【4 4】0808 海淀一模海淀一模 图图 2525 是液压汽车起重机是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图。从水中打捞重物的示意图。A A是动滑轮，是动滑轮，FOCEDB
35、AB B是定滑轮，是定滑轮，C C是卷扬机，是卷扬机，D D是油缸，是油缸，E E是柱塞。是柱塞。作用在动滑轮上共三股钢丝绳，作用在动滑轮上共三股钢丝绳，卷扬机转动使钢丝绳带动动滑轮上升提卷扬机转动使钢丝绳带动动滑轮上升提取重物，被打捞的重物体积取重物，被打捞的重物体积V V0.5m0.5m3 3。图假设在本次打捞前起重机对地面的压强假设在本次打捞前起重机对地面的压强p p1 12.02.010107 7PaPa，当物体在水，当物体在水中匀速上升时起重机对地面的压强中匀速上升时起重机对地面的压强p p2 22.3752.37510107 7PaPa，物体完全出水，物体完全出水后起重机对地面的压
36、强后起重机对地面的压强p p3 32.52.510107 7PaPa。假设起重时柱塞沿竖直方向，假设起重时柱塞沿竖直方向，物体出水前、后柱塞对吊臂的支撑力分别为物体出水前、后柱塞对吊臂的支撑力分别为N N1 1和和N N2 2，N N1 1与与N N2 2之比之比为为 1919：2424。重物出水后上升的速度。重物出水后上升的速度v v0.45m/s0.45m/s。吊臂、定滑轮、钢。吊臂、定滑轮、钢丝绳的重以及轮与绳的摩擦不计。丝绳的重以及轮与绳的摩擦不计。g g取取 10N/kg10N/kg求：求：1 1被打捞物体的重力；被打捞物体的重力；2 2被打捞的物体浸没在水中上升时，滑轮组被打捞的物
37、体浸没在水中上升时，滑轮组ABAB的机械效率；的机械效率；3 3重物出水后，卷扬机牵引力的功率。重物出水后，卷扬机牵引力的功率。【5 5】(08(08宣武一模宣武一模)*)*桥梁施工队的工人用如图桥梁施工队的工人用如图2424所示的滑轮组匀所示的滑轮组匀速打捞沉在水中的工件。工件的质量为速打捞沉在水中的工件。工件的质量为100kg100kg工人的质量为工人的质量为70kg70kg。工件打捞出水面前与工件完全被打捞出水后工人对地。工件打捞出水面前与工件完全被打捞出水后工人对地面的压力之比为面的压力之比为1515：2 2，工件在水中时，滑轮组的机械效率，工件在水中时，滑轮组的机械效率为为60%60
38、%。假设不计摩擦、假设不计摩擦、绳重及水的阻力，绳重及水的阻力，g g取取10N/kg10N/kg。求：求：1 1工件浸没在水中时所受的浮力工件浸没在水中时所受的浮力浮浮；2 2工件完全打捞出水面后，滑轮组的机械效率工件完全打捞出水面后，滑轮组的机械效率 2 2；3 3工件完全打捞出水面后，工件完全打捞出水面后，以以 0.2m/s0.2m/s 的速度被匀速提升，的速度被匀速提升，工人拉工人拉绳的功绳的功率率P P2 2。【6 6】0808 石景山二模如图石景山二模如图2424 所示，是使用汽所示，是使用汽车从湖水中打捞重物的示意图。汽车通过车从湖水中打捞重物的示意图。汽车通过甲40003500
39、F/NCDAB50 600定滑轮牵引水下一个圆柱形重物，在整个定滑轮牵引水下一个圆柱形重物，在整个乙图 24t/s打捞过程中，打捞过程中，汽车以恒定的速度汽车以恒定的速度v v=0.2 m/s=0.2 m/s 向右运动。向右运动。图乙是此过程图乙是此过程中汽车拉动重物的拉力中汽车拉动重物的拉力F F随时间随时间t t变化的图像。设变化的图像。设t t=0=0 时汽车开场时汽车开场提升重物，忽略水的阻力、绳重和滑轮的摩擦，提升重物，忽略水的阻力、绳重和滑轮的摩擦，g g 取取 10N10Nkgkg。求：。求：1 1重物露出水面前，汽车拉重物的功率；重物露出水面前，汽车拉重物的功率；2 2圆柱形重
40、物的密度；圆柱形重物的密度；3 3水对湖底的压强整个过程中，湖水深度不变水对湖底的压强整个过程中，湖水深度不变。F F2 2 10103 3kgkg 1010N N/kgkg1答案答案 1 1p p 2 2 10104 4PaPa2 21 1m mS S2 2W=FS=2W=FS=210103 3kgkg10N/kg10N/kg3m=63m=610104 4J J3 3 G GAO=GAO=G0 0OB2OB210103 3kgkgg g10m=m10m=m0 0g g5mm5mm0 0=4=410103 3kgkg2 2答案答案F F拉拉G G人人木箱和动滑轮受力木箱和动滑轮受力G G箱箱G
41、 G轮轮2 2F F拉拉F F支支2 2G G人人F F支支2 2G G人人mgmg改变绕绳方式后，改变绕绳方式后，F F拉拉 F F支支 G G人人，木箱和动滑轮受力木箱和动滑轮受力G G箱箱G G轮轮3 3F F拉拉 3(3(G G人人F F支支)所以所以 2 2G G人人mgmg3(3(G G人人F F支支)F F支支 F F压压100N100NG G人人3 3F F支支 mgmg3 3100N100N40kg40kg10N/kg10N/kg700N700NF F拉拉 G G人人F F支支 700N700N100N100N600N600N机械效率机械效率 3答案答案1 1p p人人 S
42、S G G人人p p人人 W有用W总GG箱h1500N箱83.3%83.3%sF拉3F拉3600NG G人人S SG G人人 F F1 1640640N N2 2 0.040.04m m，p p 1 11.61.6 10104 4PaPaS SG G人人 F F2 2S SF F1 1=G G人人p p1 1S S=640N=640N1.451.4510104 4PaPa0.04m0.04m2 2=60N=60N，p p2 2 F F2 2=G G人人p p2 2S S=640N=640N1.151.1510104 4PaPa0.04m0.04m2 2=180N=180N2 2杠杆在水平位置平
43、衡时，有：杠杆在水平位置平衡时，有：OA(GOA(GMMF FMM)=OBF)=OBF1 1OA(GOA(GMMF F浮浮)=OBF)=OBF2 2由可得，由可得，GM FMF11GM F浮F23F FMM=F=F压压=P PMMS SMM=1.1=1.110104 4PaPa(0.2m)(0.2m)2 2=440N=440NF F浮浮=水水gVgVMM=1=110103 3kg/mkg/m3 310N/kg10N/kg(0.2m)(0.2m)3 3=80N=80N将将F FMM=440N440N、F F浮浮=80N=80N 代入式，解得：代入式，解得：G GMM=620N=620N3 3当当
44、MM浸没于水中时，剪断细绳，合金块浸没于水中时，剪断细绳，合金块MM沉于容器底，沉于容器底，4答案答案提起重物质量分别为提起重物质量分别为 0.5t0.5t 和和 2t 2t，重物重分别为重物重分别为G Gmgmg0.5t0.5t10N/kg10N/kg 5 510103 3N N，G G/m m/g g2t 2t10N/kg10N/kg 202010103 3N N由滑轮组机械效率由滑轮组机械效率 WW有用有用/WW总总G G物物/G G物物G G动动，代入数据：，代入数据：80%80%5 510103 3N/N/5 510103 3N NG G动动，解出，解出G G动动=1.25=1.25
45、10103 3N N/G G物物/G G物物/G G动动202010103 3N/N/202010103 3N N1.251.2510103 3N N94%94%钢丝绳拉力钢丝绳拉力F F=G G物物/G G动动/3=/3=202010103 3N N1.251.2510103 3N N/3/37.17.110103 3N N匀速拉动时，电动机拉动钢丝绳的功率匀速拉动时，电动机拉动钢丝绳的功率P PFvFv7.17.110103 3N N3 30.2m/s=4.260.2m/s=4.2610103 3WW或或P P G G物物/G G动动v v物物 202010103 3N N1.251.25
46、10103 3N N 0.2m/s=4.250.2m/s=4.2510103 3WW把横梁把横梁 MNMN 看成杠杆，看成杠杆，以以 MM 点为轴，点为轴，重物在重物在 A A 点和点和 B B 点时，点时，根据杠根据杠杆平衡条件：杆平衡条件：G G物物G G行行G G动动 MAMA F FA AMNMNG G物物G G行行G G动动 MBMB F FB BMNMN两式相减得：两式相减得：G G物物G G行行G G动动 MAMAMBMB F FA AF FB B MNMN当当F FA AF FB B6 610103 3N N0 0，代入数据：，代入数据：202010103 3N N1.251.
47、2510103 3N N2.752.7510103 3N N 2m2mMBMB6 610103 3N N4m4m解出：解出：MBMB1m1m当当F FA AF FB B6 610103 3N N0 0，代入数据：，代入数据：202010103 3N N1.251.2510103 3N N2.752.7510103 3N N2m2mMBMB 6 610103 3N N4m4m解出：解出：MBMB/3m3m5答案答案1 1设起重机重为设起重机重为G G，被打捞物体重力为，被打捞物体重力为G G物物；打捞物体前，打捞物体前，G G=p p0 0S S在水中匀速提升物体时：在水中匀速提升物体时：F F
48、拉拉=G G物物F F浮浮起重机对地面的压力：起重机对地面的压力：G G+F F拉拉=p p1 1S SF F浮浮=水水gVgV排排=0.5=0.510104 4N N物体出水后：物体出水后：G G+G G物物=p p2 2S S，F F拉拉=p p1 1-p p0 0S S；G G物物=p p2 2-p p0 0S S可得物体重力为可得物体重力为G G物物=2.0=2.010104 4N N。2 2设钢丝绳上的力在出水前后分别为设钢丝绳上的力在出水前后分别为F F1 1、F F2 2，柱塞对吊臂力的力，柱塞对吊臂力的力臂为臂为L L1 1，钢丝绳对吊臂力的力臂为钢丝绳对吊臂力的力臂为L L2
49、 2。根据杠杆平衡条件可知：根据杠杆平衡条件可知：N N1 1L L1 1=3=3F F1 1L L2 2；N N2 2L L1 1=3=3F F2 2L L2 2，F1=N1，F F1 1=F2N21G G物物F F浮浮+G G动动3F F2 2=F11919G FG动G G物物+G G动动，1=物浮=24243F2G物G动将数据代入得：将数据代入得：G G动动=0.4=0.410104 4N N物体浸没在水中上升时，滑轮组物体浸没在水中上升时，滑轮组ABAB的机械效率：的机械效率：3 3出水后钢丝绳上的力：出水后钢丝绳上的力：F F2 2=(G=(G物物+G+G动动)/3=0.8)/3=0
50、.810104 4N N6 6答案答案物体上升的速度物体上升的速度v v，钢丝绳的速度，钢丝绳的速度v v=3=3v v=3=3 0.45m/s=1.35m/s0.45m/s=1.35m/sP P=F F2 2 v v=0.8=0.810104 4N N 1.35m/s=1.081.35m/s=1.0810104 4WW。1 1以人为研究对象，进展受力分析如图以人为研究对象，进展受力分析如图3 3甲、乙所示：甲、乙所示：G G 人人=F=F1 1+N+N1 1N N1 1=G=G 人人-F-F1 1G G 人人=F=F2 2+N+N2 2N N2 2=G=G 人人-F-F2 2工人受到地面的支