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1、名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -力学综合题 21 个一、浮力及相关力学综合1. 某单位设计的一种供牲畜饮水的装置如下列图 .圆柱形水箱内装有 600 kg 的水,水位高度维护 h 60 cm 不变, 水箱底面积为 1 m2,水箱底部出水口的横截面积为 20 cm2.底盖 A、细杆 B 和浮球 C 的总质量为1 kg,浮球 C 的体积为 2 dm3.底盖 A 平常顶住水箱底部出水口,一旦饮水槽的水位下降,底盖 A 就会下落,水立刻通过出水口流入饮水槽 .实现自动补水 . 1 水箱中的水对底盖 A 产生的压强是多少？2 浮球 C 受到的最大浮力
2、是多少？g 取 10 N/kg 3 试通过运算说明,给出的数据能否达到设计要求？假如不能,请通过运算供应改进的 方法和符合设计要求的数据 . 第 1 题图【答案】解： 1水对底盖 A 的压强 p水gh1.0 103 kg/m3 10 N/kg 0.6 m6 103 Pa 2 浮球浸没在水中时,依据F浮水gV排得： 3 m3浮球 C 所受浮力最大, 最大浮力为F 浮 水 gV 排1.0 103 kg/m3 10 N/kg 2 1020 N 3 以底盖、竖杆、浮球为整体,它的受力情形是：竖直向上的浮力、竖直向下的重力和 压力,而底盖 A、细杆 B 和浮球 C 的总重Gmg1 kg 10 N/kg
3、10 N 水对底盖 A 的压力F 1 pS6 10 3 Pa 20 104 m 212 N 就 F1F 浮G,所以装置不能达到设计要求 . 如要符合设计要求,就水对底盖 A 的压力为F 1 F浮G20 N 10 N10 N 由于 F 1 pS ghS,所以水箱中的水位高度为h F 1 水gS1.0 103 kg/m10 N 3 10 N/kg 20 104 m20.5 m50 cm 水箱内水位的高度应维护 50 cm 不变 . 2. 将一重为 1.5 N、底面积为 20 cm2的溢水杯放在水平桌面上,向杯内装入重 2.5 N 的 水,水面恰好到达溢水口,将一物块轻轻放入杯内,静止时如下列图,
4、在此过程中溢出 40 cm3 的水 .求： g 取 10 N/kg 1 物块未放入之前溢水杯对桌面的压强是多大？细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页,共 15 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -第 2 题图2 物块受到的浮力及物块的重力各是多少？3 当用一细铁丝将物块完全压入水中时,的密度是多少？又排出 10 cm 3 的水, 物块的体积是多大？物块【答案】解： 1未放入物块前溢水杯对桌面的压力FG杯G水1.5 N2.5 N4 N 受力面积
5、S20 cm22 10 3 m 2,溢水杯对桌面的压强 pF S2 10 4 N 3 m 22 103 Pa 2 物块受到的浮力 F浮G排 m水g水V排g1.0 103 kg/m3 4 105 m3 10 N/kg 0.4 N 由于物块静止时处于漂浮状态,所以物块的重力GF浮0.4 N 3 物块的体积5 V物V排 V排40 cm310 cm350 cm35 105 m3物块的质量m 物G g 0.4 N 10 N/kg0.04 kg 物块的密度 物m物 V物0.04 kg 5 105 m30.8 103 kg/m33. 如图甲所示为服役于中国海军的导弹护卫舰.该舰满载时排水量是4 053 t,
6、吃水深度m,最大航速50 km/h.如图乙所示是护卫舰从启动到正常行驶的vt 图像,该舰输出功率恒为 25 600 kW.g 取 10 N/kg ,海水1.02 g/cm3 1 在 00.2 h 内,护卫舰的动力阻力 选填“ 大于” “ 等于” 或“ 小于”. 2 护卫舰满载时船底受到的压强和压力各是多少？3 护卫舰匀速向前航行时,水对护卫舰的阻力是多少？运算结果保留两位小数 第 3 题图【答案】 1大于【解析】 由图像乙可知在 动力大于阻力 . 00.2 h 内护卫舰的速度不断增大,是加速运动的,所以它的解： 2护卫舰满载时底部受到的压强是：p海水gh 1.02 103 kg/m3 10 N
7、/kg 5 m5.1 104 Pa 护卫舰满载时受到的浮力是：F浮G排m排g 4 053 10 3 kg 10 N/kg 4.053 107 N 护卫舰满载时船底受到的压力是：细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页,共 15 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -F压F浮4.053 107 N 3 由 PW tFs tFv 可得,护卫舰的动力是：.当水箱中水深达到1.2 m 时,浮Fv2.56 107 W 503.6 m/s1.84 106 N 4
8、. 如下列图,是小婷为防止家中停水而设计的贮水箱子 A 恰好堵住进水管,使其停止向箱内放水,此时浮子A 有1 体积露出水面 浮子 A 只能沿图5示位置的竖直方向移动 .进水管口水的压强为 1.2 105 Pa,管口横截面积为 2.5 cm 2,贮水箱底面积为 0.8 m2,浮子 A 重 10 N. g 取 10 N/kg 求：第 4 题图1 注水过程中,随着水位上升,水对水箱底部的压强 . 2 此时浮子 A 受到的浮力为多大？3 浮子 A 的密度是多少？【答案】 1增大【解析】 2随着水位上升,水对水箱底部的压强逐步增大 . 解： 浮子 A 堵住进水口时,依据公式 pF 可得,进水管口水对浮子
9、 A 的压力SFp水S进水口1.2 10 5 Pa 2.5 10 4 m 230 N 浮子 A 处于静止状态,所以浮子 A 受到的浮力 F 浮 FG30 N 10 N40 N 3 依据阿基米德原理可知 F浮水gV排,就浮子 A 排开水的体积V排F浮 水g1 1040 N 3 kg/m 3 10 N/kg4 103 m3. 第 3 页,共 15 页 浮子 A 有1 5体积露出水面,浮子A 的体积VV排4 103 m11 5 4533 m35 10浮子 A 的质量 mG g10 N 10 N/kg1 kg 浮子 A 的密度 mV1 kg 5 103 m30.2 103 kg/m 35. 2022
10、年 4 月 11 日上午,“ 雪龙号” 极地考察船按方案完成中国第33 次南极考察保证工作,顺当停靠位于上海的极地考察国内基地码头,为其第 20 次征战南极画上了圆满的句号如下列图,“ 雪龙号” 总长167.0 m,满载吃水深度为9.0 m,满载排水量21 000 t.求：1 “ 雪龙号” 满载时船底受到海水的压强是多少？海水密度为1.03 103 kg/m3 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -第 5 题图2 满载的“
11、雪龙号” 受到的浮力是多少？3 已知“ 雪龙号” 在 1 m 厚冰层海疆破冰航速为 1 m/s,前行时所受的阻力为 1.5 10 7N,就“ 雪龙号” 在 1 m 厚冰层海疆破冰前行 10 min,克服阻力所做的功是多少？【答案】 解：1船底受到的压强 p gh1.03 103 kg/m 3 10 N/kg 9 m9.27 104 Pa 2 满载排水量 m排 21 000 t2.1 10 7 kg 满载时“ 雪龙号” 所受到的浮力为 3 船前行的路程F 浮G 排m 排g2.1 107 kg 10 N/kg 2.1 108 N svt1 m/s 10 60 s600 m 克服阻力所做的功Wfs1
12、.5 10 7 N 600 m9 10 9 J 6. 如下列图为某公共卫生间的冲水装置原理图.浮子 A 是边长为 20 cm 的正方体, 盖片 B的质量为 1 kg,表面积为 100 cm2,厚度不计,连接 A、B 的杆长为 20 cm,体积和质量都不计.当供水管流进水箱的水刚好浸没浮子 A 时,盖片 B 被拉开,水通过排水管实现自动冲洗 水的密度为 1 103 kg/m 3,g 取 10 N/kg ,求：第 6 题图变”1 当水箱的水变深时,水箱底部受到的水压强 选填“ 增大” “ 减小” 或“ 不. 2 当水箱的水只有 20 cm 深时, 水箱底部受到水的压强为多少？当水箱的水刚好浸没浮子
13、 A,盖片 B 将被拉开时,水对盖片 B 的压力是多少？3 浮子 A 的密度是多少？【答案】 1增大解： 2水箱底部受到水的压强：p水gh1.0 10 3 kg/m 3 10 N/kg 0.2 m2 103 Pa 水刚好浸没浮子 A 时,水对盖片 B 的压强为 pB,压力为 FB,pB水gh1 10 3 kg/m3 10 N/kg 0.2 m0.2 m4 103 Pa F B pBSB4 10 3 Pa 100 104 m 240 N 3 设浮子 A 的密度为 A,水刚浸没浮子 A 时它受到的浮力F A浮水V排g 水V排g 1.0 10 3 kg/m 3 0.2 m 3 10 N/kg 80
14、N 由于 F A 浮mAgmBgFB即： 80 NmAg1 kg 10 N/kg 40 N 所以 A 的质量： mA3 kg 细心整理归纳 精选学习资料 AmA VA3 kg（0.2 m）3375 kg/m 3 第 4 页,共 15 页 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -7. 图甲为同学们自制的潜水艇模型.把模型放入一个水槽里,逐步往水槽注入水,待模型漂在水面上过一段时间后,注水的同时又将注射器内的活塞向外拉 .图乙为注水过程中模型所受到的浮力与水
15、深度之间的关系图像,请回答以下问题 .g 取 10 N/kg 第 7 题图1 该“ 潜水艇” 模型从漂浮到完全浸入水中的过程,受到的浮力变化情形是. 2 距离水面 5 cm 时,该处水的压强是多少？3 该“ 潜水艇” 模型的质量为多少？该“ 潜水艇” 模型悬浮在水中时,整体的密度是多少？【答案】 1逐步变大【解析】 从漂浮到完全浸入水中的过程,“ 潜水艇” 排开水的体积在不断增大,依据阿基米德原理可知, “ 潜水艇” 受到浮力逐步变大. 解： 2水面下 5 cm 深处的压强为p水gh1.0 10 3 kg/m 3 10 N/kg 0.05 m500 Pa 3 “ 潜水艇” 未注水时它的浮力等于
16、重力,由图像可知此时浮力为 0.3 N,就它的质量为mG g0.3 N10 N/kg0.03 kg “ 潜水艇” 悬浮在水中时,受到的浮力从图像中可以看出：F 浮0.6 N 由公式 F 浮 gV排可知“ 潜水艇” 的体积为VV排F浮 水g1.0 103 kg/m3 10 N/kg 6 10 0.6 N5 m3此时“ 潜水艇” 的质量m1GgF浮 g 0.6 N 10 N/kg0.06 kg 就“ 潜水艇” 的密度为 m1 V0.06 kg 6 105 m3 1 103 kg/m3二、以简洁 匀速 运动为背景8. 电动车以其环保、快捷、轻巧的优势, 成为家庭常用的交通工具 .如下列图的这辆电动车
17、自身重力为 600 N,在水平大路上匀速直线行驶了 4.8 km 用了 10 min ,行驶时受到的阻力是 40 N.求：第 8 题图细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页,共 15 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -1 电动车轮子的轮胎上刻有很多花纹是为了 . 2 该车在这段时间内行驶的速度是多少？牵引力做的功是多少？3 如该车每个车轮与地面的接触面积为0.01 m2,车胎能承担的最大压强为2 105 Pa,该车的最大载重量是多少？【答案】
18、1增大摩擦 解： 2s4.8 km4 800 m,t10 min 600 s 电动车行驶的速度 vs t4 800 m 600 s8 m/s 由于该车在水平地面上做匀速直线运动,所以牵引力和阻力是一对平稳力,即 Ff40 N 就牵引力做的功是WFs40 N 4 800 m1.92 10 5 J 3 由 pF S 得：FpS2 10 5 Pa 2 0.01 m 24 000 N 在水平面上, GF4 000 N 就该电动车的最大载重量G载4 000 N 600 N3 400 N 9. 如下列图, 自行车的质量为 10 kg,小明体重 600 N ,小明沿水平路面从家中骑自行车 匀速行驶到达学校取
19、货后沿原路返回,该过程中路程与时间的关系图像如下列图 .自行车受到的阻力为小明与自行车总重力的0.02 倍, g 取 10 N/kg ,求：1 自行车的链条上涂润滑油是通过 减小摩擦的；2 小明从家到学校前 20 s 内通过的路程；小明从家到学校期间所做的功；3 小明以 60 W 的功率返回, 求返回时自行车对地面的压强 为 40 cm2 第 9 题图【答案】 1使接触面分别 解： 2由图像知,小明从家到学校用时 t 16 min 360 s,通过的路程为 s11 800 m 他的速度为： v 1t 11 800 m 360 s5 m/s 前 20 s 内通过的路程为 sv1t5 m/s 20
20、 s100 m 自行车的重力：G车m车g10 kg 10 N/kg 100 N 人和自行车的总重力：GG车G人100 N600 N700 N 自行车受到的阻力：.每个轮胎与地面的接触面积细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 6 页,共 15 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -f 10.02G0.02 700 N14 N 小明从家到学校做的功：WFsf1s114 N 1 800 m2.52 104 J 3 小明返回时通过的路程 s23 600 m1 8
21、00 m1 800 m 小明返回时用的时间t 216 min 6 min10 min 600 s 小明返回时的速度：v2s2 t21 800 m 3 m/s 小明返回时的牵引力为 F P v 260 W 3 m/s20 N 由于在水平路面上匀速直线行驶,所以返回时的阻力为货物的总重： G f220 N 1 000 N 0.02 0.02自行车对地面的压力：F 压 G 1 000 N 自行车对地面的压强：pF压 S1 000 N 2 40 104 m1.25 105 Pa 10. 某电动观光旅行车的技术参数如表：f2F 20 N ,人、自行车和空车质量1 100 kg 车身长度4.0 m 满载人
22、员10 人满载时轮胎与0.1 m2地接触面积最大车速36 kg/h 平均连续75 km 行驶里程依据以上参数,解答以下问题：1 如观光车在前进的过程中受到的阻力是1 000 N.汽车以最大速度匀速行驶100 s,牵引力所做的功是多少焦；2 当汽车以最大速度行驶时,汽车发动机的动率至少是多少瓦；3 从环何的角度分析用电动车取代燃油汽车有什么优点.说出一条即可 【答案】解： 1由于汽车匀速行驶,就受到的牵引力和阻力是一对平稳力,所以牵引力的大小： Ff1 000 N 汽车行驶的最大速度：v 36 km/h10 m/s 由 vs t可得,汽车行驶的距离：svt10 m/s 100 s1 000 m
23、牵引力所做的功：WFs1 000 N 1 000 m1 10 6 J 2 汽车发动机的功率：PW tFs t 1 000 N 10 m/s 1 104 W 3 从环保的角度,电动车相比汽车有无尾气、噪音小等优点 . 11. 2022 年 5 月 5 日,拥有我国自主学问产权的C919 大型客机在上海浦东机场胜利首飞.C919 的最大起飞质量为7.25 104 kg,最大速度约为0.98 103 km/h ,客机以最大起飞质量静止在水平地面上时,机轮与地面的总接触面积为1.5 m2.g 取 10 N/kg 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第
24、 7 页,共 15 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -1 客机飞行时, 飞行员以客机为参照物,天空中静止的云朵是选填“ 运动” 或“ 静止”的. 第 11 题图2 客机在水平地面上静止时,对地面的压强是多少？运算结果保留一位小数 3 如客机在空中以 900 km/h 的速度水平直线飞行时,受到的阻力为客机重力的 0.1 倍,那么客机在 5 min 通过的路程是多少？客机发动机在这段时间内的功率是多少？运算结果保留一位小数 【答案】 1运动解： 2客机静止在水平地面上时,对地面的压力：7.25 105 N
25、 客机对地面的压强：pF S7.25 105 N4.8 105 Pa FGmg7.25 104kg 10 N/kg3 客机飞行的速度 v900 km/h250 m/s,飞行时间 t5 min 300 s 由 vs t可得,飞行的路程：svt250 m/s 300 s7.5 10 4 m 因客机水平匀速直线飞行,牵引力和阻力是一对平稳力,所以发动机的牵引力：F f0.1G0.1 7.25 105 N 7.25 104 N 客机发动机在这段时间内所做的功为：WFs7.25 104 N 7.5 104 m 5.4 109 J 客机发动机在这段时间内的功率：PW t5.4 10 9 J1.8 107
26、W 12. 2022 年 3 月 2 日,全地势消防机器人 如下列图 在西安亮相并参加灭火 .它适用于消防人员无法靠近的危急场所,有效地防止了人员伤亡,已知消防机器人的质量为 300 kg,车轮与水平地面的总接触面积为 0.24 m2.g 取 10 N/kg 1 消防机器人静止时,它对地面的压力和地面对它的支持力是一对 选填“ 平稳力” 或“ 相互作用力”. 第 12 题图2 消防机器人静止时对水平地面的压强为多少？3 当消防机器人以5 m/s 的速度向着火点匀速前进时,所受阻力为总重的0.03 倍,就机器人前进时的功率是多少？细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - -
27、 - - - - - 第 8 页,共 15 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -【答案】 1相互作用力【解析】 消防机器人静止时,它对地面的压力和地面对它的支持力大小相等、方向相反,分别作用在两个物体上,是一对相互作用力 . F Gmg300 解：2 消防机器人的质量为 300 kg,就静止时重上时对水平地面的压力 kg 10 N/kg 3 10 3 N 车轮与水平地面的总接触面积为0.24 m2,就消防机器人静止时对水平地面的压强为：pF S3 10 0.24 m2 1.25 104 Pa 3 N3 消
28、防机器人以 5 m/s 的速度向着火点前进时,所受的阻力为总重的 0.03 倍,就消防机器人受到的阻力为：f0.03 G0.03 3 103 N90 N 消防机器人匀速前进时,牵引力大小等于阻力大小,即的功率为： PWFst tFv90 N 5 m/s 450 W F f 90 N,就机器人前进时13. 人们可乘坐索道吊车从滇池而上观看山水美景如下列图 .某景区的索道,全长约2 000 m,上、下高度差约300 m,单程运行时间约为25 min ,单个客箱载满人后的总质量是600 kg,以单个客箱载满人为例,求：第 13 题图1 游客乘坐索道吊车匀速上山的过程中,吊车的动能,重力势能.均选填“
29、 增大” “ 减小” 或“ 不变” 2 客箱运行的平均速度多大？3 如吊车从索道最高处运行到最低处,重力做功的功率为多大？【答案】 1不变 增大解： 2客箱运行的平均速度vs t 2 000 m 25 min80 m/min 3 重力做功 Wmgh600 kg 10 N/kg 300 m1.8 10 6 J 功率 PWt1.8 1025 60 s 6 J1.2 103 W 14. 房地产公司为响应国家号召满意市场需求,在楼房出售期间,他们购置了咱们山东研发生产的 14 座太阳能电动观光看房车,第 14 题图如图 .该观光看房车相关参数如下表.工作人员除了耐心介绍房子以外,仍伴随老人们乘观光车浏
30、览小区绿化美景及沿途的风光,老人们按需购房心情大好. g 取 10 N/kg 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 9 页,共 15 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -Model 型号 GS5/PV 514 载人数14 600 kg,载重 kg 1 000 最高时速 km 45 制动距离 m 2.5 最小转弯半径 mm 6.5 最大爬坡度26% 形状尺寸 mm 4 800 1 550 2 030 太阳能电板 mm 2 760 800 轮距 mm 1
31、320/1 330 轴距 mm 3 250 电机功率 kW 5 续航里程 km 120150 重量 kg 1 300 1 表中信息有一处错误,请你指出. 2 如车轮与地面的接触总面积为0.1 m 2,车上乘坐了10 个老年人,总质量约为就观光车静止时对水平地面的压强大约是多大？3 观光车以最高时速沿水平路面匀速直线行驶了 的阻力是多少？5 min ,做功 1.2 106 J,求观光车克服4 从环保角度分析,太阳能电动观光车与一般汽车相比,具有哪些优点？写出一条即可 【答案】 解： 1“ 重量 1 300 kg” 信息错误,应改为质量 1 300 kg 2 观光车静止在水平地面上,它对地面压力的
32、大小等于重力的大小FG总m车m人g1 300 kg 600 kg 10 N/kg 19 000 N 观光车对水平地面的压强：pF S19 000 N 0.1 m 21.9 105 Pa 453 观光车 5 min 行驶的路程： svt3.6 m/s 5 60 s3 750 m 观光车克服阻力做的功：WFsfs,所以阻力为 fW s1.2 10 3 750 m320 N 6 J4 节能 噪声小、环保、无尾气等均可 其它解法只要合理,同样得分 . 三、以简洁机械为背景15. 如图甲所示是利用电动机和滑轮组 图中未画出 将实心圆柱体 A 从水库底匀速竖直起吊的装置示意图 .钢缆绳对 A 的拉力 F1
33、 随时间 t 变化的图像如图乙所示,不计钢缆绳重、 钢缆绳与滑轮间的摩擦及水的阻力,g 取 10 N/kg. 求：1 长方体 A 未露出水面时受到的浮力 . 2 长方体 A 的体积 . 3 长方体 A 完全离开水面后,电动机对绳的拉力F 为 8 103 N,滑轮组的机械效率为75%,就动滑轮的重力为多少？细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 10 页,共 15 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -第 15 题图【答案】解： 1由题图乙可知：长方体A 所
34、受重力GA2.4 104N,未露出水面时F 11.4 104 N 未露出水面时长方体 A 所受浮力 F 浮GAF 12.4 104 N 1.4 104 N1.0 104 N 2 由阿基米德原理可知,长方体 A 的体积为VAF 浮 水g1.0 103 kg/m3 10 N/kg 1 m3 1.0 10 4 N3 长方体 A 离开水面后 GA 100%2.4 10 4 N 100%75% nF n 8 10 3 N故承担动滑轮的绳子段数为 n4 动滑轮重为 G 动4F GA4 8 103N2.4 104N8 103 N 16. 如下列图为某健身场所拉力器的示意图 .配重块边长为 1 dm ,重 2
35、0 kg ,用 250 N 的拉力向下拉动拉杆, 使配重块在 2 s 内匀速上升 40 cm.不计拉杆和绳的重力,g 取 10 N/kg. 求：第 16 题图1 配重上升的过程中将能转化为能. 2 所拉配重块静止时对平台的压强是多少？拉力做功的功率是多少？3 此过程中拉力器所做的额外功与总功之比是多少？【答案】 1动 重力势解： 2配重块重力：Gmg20 kg 10 N/kg 200 N 配重块与平台的接触面积为：Sa 20.1 m 20.01 m2配重块静止时对平台的压强：pF压 S G S 200 N22 104 Pa 由于滑轮为定滑轮,所以拉杆移动的距离等于配重块上升的距离,拉力做的功为
36、总功：W总Fs250 N 0.4 m100 J 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 11 页,共 15 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -拉力做功的功率：PW总 t100 J 2 s50 W 3 有用功为配重块上升所做的功：W有Gs200 N 0.4 m80 J 拉力器所做的额外功：W额W总W有100 J80 J20 J 额外功与总功之比：W总 20 J1517. 如下列图, 起重机将地面上的一箱设备沿竖直方向匀速吊到施工台上,设备重 4 000
37、N,施工台距离地面的高度为 3 mg 取 10 N/kg. 1 起重机臂是一个 杠杆 . 2 起重机的质量为 8 t,工作时,用支架将汽车的轮胎支离开地面 .假如地面能承担的最大压强是 7 104 Pa,就支架与地面接触的总面积是多少？第 17 题图3 如动滑轮上每段钢绳的拉力是【答案】 1费劲2 500 N,起重机做的额外功和机械效率是多少？解： 2起重机的重力 G1m1g8 103 kg 10 N/kg 8 104 N 设备重： G24 000 N 起重机对地面的压力：FG1G28 10 4 N4 000 N 8.4 10 4 N 依据压强公式 pF S可得,支架与地面的接触面积SF p8
38、.4 10 7 104 Pa 4 N1.2 m23 绳子自由端移动的距离：s2h2 3 m6 m 有用功： W 有Gh4 000 N 3 m1.2 104 J 总功： W总Fs2 500 N 6 m1.5 104 J 额外功： W 额W 总W 有1.5 104 J1.2 104 J3 000 J 起重机的机械效率： W有 W总 100%1.2 104 J 100%80% 4 J 第 12 页,共 15 页 - - - - - - - - - 18. 某建筑工地用升降机提升大理石的示意图如图11 所示；升降机货箱的重力是400 N,g 取 10 N/kg. 不计滑轮和钢丝绳的重力,不计摩擦.试求
39、：1 已知大理石的密度是2.8 103 kg/m3,每块大理石的体积是1.0 102 m3,就每块大理细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -石的重力是多少？2 假如每根钢丝绳上能承担的最大拉力是 2 000 N,第 18 题图就该升降机一次最多能匀速提升多少块大理石？3 某次提升中,升降机在1 min 内将货物匀速提升了15 m,钢丝绳的拉力是2 000 N. 就钢丝绳拉力的功率是多少？【答案】解： 1依据 m V知每块大理石的质量为m V2.8 10 3 kg/m 3 1.0 102 m 328 kg 每块大理石的重力Gmg28 kg 10 N/kg 280 N 2 升降机一次能够提起的总重为G总3 F最大