簡單機械部分

1、暑期能力提高練習(xí)各位同學(xué)，你好！下面是老師精心從近幾年各區(qū)縣一模、二模試題中選出的一部分力學(xué)綜合題，如果你想在開學(xué)檢測中取得優(yōu)異成績，在初三的各次重大考試中取得理想成績，在明年的中考中取得突出成績，請你各根據(jù)自己的情況認真解答、理清思路、總結(jié)技巧，提高自己的綜合解題能力！相信你能夠做的很好！圖11如圖1所示，在底面積為50cm2的大燒杯中裝有適量的水，杠桿CD可繞支點O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，CO=3DO，鉤碼A的質(zhì)量為100g。杠桿CD在水平位置平衡時，物體B有的體積露出水面；當在A的下方加掛個相同的鉤碼時，物體有的體積露出水面，杠桿CD仍在水平位置平衡。g取10N/kg，杠桿、懸掛物體的細繩的質(zhì)

2、量可忽略不計，則下列選項正確的是 A物體B的密度1.5103kg/m3 B物體B的體積為500cm3C物體B浸沒在水中受到浮力的大小為75ND掛兩個鉤碼與掛一個鉤碼相比，燒杯底部受到水的壓強減小了600 Pa圖22如圖2所示，在盛有某液體的圓柱形容器內(nèi)放有一木塊，在木塊的下方用輕質(zhì)細線懸掛一體積與之相同的金屬塊B，金屬塊B浸沒在液體內(nèi)，而木塊漂浮在液面上，液面正好與容器口相齊某瞬間細線突然斷開，待穩(wěn)定后液面下降了1；然后取出金屬塊B，液面又下降了2；最后取出木塊A，液面又下降了3由此可判斷A與B的密度比為 。3.試驗桌上有如下器材：量程符合實驗要求的彈簧測力計一個、一個大水槽里盛有足夠深的水、

3、符合實驗要求盛有適量水的量筒一個、體積相同的鉤碼六個。請你利用上述器材設(shè)計一個實驗，證明：“浸在液體中的物體所受的浮力大小與它排開液體的體積成正比”（1）寫出主要的實驗步驟（2）設(shè)計出實驗數(shù)據(jù)記錄表格圖34如圖3所示為一種蓄水箱的放水裝置，AOB是以O(shè)點為轉(zhuǎn)軸的輕質(zhì)杠桿，AO呈水平狀態(tài)，如圖A、O兩點間距離為40cm， B、O兩點間距離為20cm，且OB與水平面夾角為60。A點正下方的Q是一個輕質(zhì)、橫截面積為100cm2的蓋板（蓋板恰好能堵住出水口），它通過細繩與杠桿的A端相連。在水箱右側(cè)的水平工作臺上，有一質(zhì)量為60kg的人通過滑輪組拉動系在B點呈豎直狀態(tài)的繩子，從而可以控制水是否能從出水口

4、流出。若水箱中水深為50cm，當蓋板恰好要被拉起時，人對繩子的拉力為F1，工作臺對人的支持力為N1；若水箱中水深為100cm，當蓋板恰好要被拉起時，人對繩子的拉力為F2，工作臺對人的支持力為N2。已知N1與N2之比為9：7，蓋板的厚度、繩重及滑輪的摩擦均可忽略不計，人對繩的拉力與人所受重力在同一直線上，取g=10N/kg。求：（1）動滑輪所受的重力（2）F1：F2（3）當水位至少達到多高時，人無法拉起蓋板。5.邊長為0.1m質(zhì)量均勻的正方體物體M，放在水平地面上對地面的壓強為5.4103 Pa。如圖4所示裝置,橫桿可繞固定點O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，系在橫桿B 端的細繩通過動滑輪連著物體M，用力F在

5、A點豎直向上提橫桿時，橫桿在水平位置平衡，此時物體M 對地面的壓強為1.8103 Pa，若仍用力F在距離A點0.1m處豎直向上提橫桿，使橫桿仍在水平位置平衡，此時物體M 對地面壓強為1.0103 Pa，已知橫桿上AB部分的長為0.2m，AB:OA=1:3,，g取10N/kg，不計橫桿質(zhì)量、繩質(zhì)量和摩擦。則下列選項正確的圖4AMFBO物體M 的質(zhì)量為54 kgA 物體M 的密度為0.54103 kg/m3B 力F的大小為1NC 力F的大小為32NF2圖5BA6.一個豎直放置在水平桌面上的圓柱形容器，內(nèi)裝密度為的液體。將掛在彈簧測力計下的金屬塊A浸沒在該液體中（A與容器底未接觸），金屬塊A靜止時，

6、彈簧測力計的示數(shù)為F1；將木塊B放入該液體中，靜止后木塊B露出液面的體積與其總體積之比為7:10；將掛在彈簧測力計下的金屬塊A放在B上面，使木塊B剛好浸沒入液體中，如圖5所示，彈簧測力計的示數(shù)為F2。若已知金屬塊A的體積與木塊B的體積之比為13:20,則金屬塊A的體積為 。圖6AQ出水口OBC7.如圖6所示為一種蓄水箱的放水裝置，人站在地面上就可以控制蓄水箱進行放水。AOB是以O(shè)點為轉(zhuǎn)軸的輕質(zhì)杠桿，AB呈水平狀態(tài)，AO = 120cm，BO= 40cm。A點正下方的Q是一個重為10N、橫截面積為100cm2的蓋板（蓋板恰好能堵住出水口），它通過細繩與杠桿的A端相連。在水箱右側(cè)的水平地面上，有一

7、質(zhì)量為60kg的人通過滑輪組拉動系在B點呈豎直狀態(tài)的繩子，可以控制出水口上的蓋板。若水箱中水深為30cm，當蓋板恰好要被拉起時，人對繩子的拉力為F1，水平地面對人的支持力為N1，；若水箱中水深為70cm，當蓋板恰好要被拉起時，人對繩子的拉力為F2，水平地面對人的支持力為N2。已知N1與N2之比為55：51，蓋板的厚度、繩重及繩與滑輪間的摩擦均可忽略不計，人對繩的拉力與人所受重力在同一直線上，g取10N/kg。求：（1）當水箱中水深為70cm時，蓋板上表面所受水的壓強。 （2）動滑輪的總重。 8. 圖7乙甲如圖7所示，在盛有水的圓柱形容器內(nèi)，體積為100cm3實心物塊甲放在實心木塊乙上，木塊乙漂

8、浮在水面上，木塊受的浮力為F1，水對容器底部的壓強為p1；現(xiàn)將甲取下并浸沒水中，靜止時，容器對甲的支持力為N，木塊靜止時受的浮力為F2，水對容器底部的壓強為p2，水面深度變化5cm。已知木塊乙的質(zhì)量為400g，圓柱形容器的底面積為200cm2（g取10N/kg），則下列說法中正確的是Ap1p2B容器對甲的支持力N為2NC甲的密度為2.1103kg/m3 DF1與F2的差值為11N9.如圖8所示，杠桿在水平位置處于平衡狀態(tài)，細繩AC沿豎直方向并系于正方體上表BAOC圖8面的中央。若上移玻璃杯使小球浸沒水中(不接觸容器),杠桿AB仍在水平位置平衡。在杠桿所處的前后兩個狀態(tài)中，正方體對水平地面的壓強

9、變化了400Pa。已知正方體的邊長為10cm，小球的體積是210-4m3，則：AO:OB為 。（g取10N/kg）10. 某工人通過如圖9所示裝置提升重物，甲、乙為定滑輪（質(zhì)量不計），丙為動滑輪，連接杠桿的繩子、人手中的繩子都豎直。當工人對繩子施加豎直的拉力F1時，工人對水平地面的壓力為200N，杠桿剛好在水平位置平衡，重物對水平地面的壓強為0.2104pa。已知重物的底面積為0.5m2，AO=4BO，工人的質(zhì)量70kg，動滑輪的質(zhì)量10kg，（不計繩重、滑輪與軸的摩擦、杠桿的重力，g取10N/kg）求：（1）F1為多少牛？ （2）重物的重力為多少牛？圖1011. 水平桌面上有一個長方體橡膠塊

10、和一只橡膠底運動鞋（二者橡膠種類相同），一個一端帶有定滑輪的長 木板、一些細線和一個滿足實驗要求的彈簧測力計。老師希望同學(xué)們用實驗判斷長方體橡膠塊和橡膠底運動鞋的底面粗糙程度不同。小雪分別用細線系 住長方體橡膠塊和橡膠底運動鞋，先后在長木板上 勻速拉動長方體橡膠塊和橡膠底運動鞋，分別如圖10甲和乙所示，勻速拉動過程中分別記下彈簧測力計的示數(shù)F1和F2。她發(fā)現(xiàn)F2F1，于是她得出長方體橡膠塊和橡膠底運動鞋的底面粗糙程度不同。小雨指出小雪的實驗方法是不正確的。請你僅利用小雪用到的實驗器材，設(shè)計一個實驗判斷長方體橡膠塊和橡膠底運動鞋的底面的粗糙程度是否一樣。寫出主要實驗步驟和相應(yīng)的實驗現(xiàn)象與結(jié)論。D

11、MEGHACBO圖11OB12. 某?？萍夹〗M的同學(xué)設(shè)計了一個從水中打撈物體的模型，如圖11所示。其中D、E、G、H都是定滑輪，M是動滑輪，杠桿BC可繞O點在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，OCOB34。杠桿BC和細繩的質(zhì)量均忽略不計。人站在地面上通過拉繩子提升水中的物體A，容器的底面積為300 cm2。人的質(zhì)量是70 kg，通過細繩施加豎直向下的拉力F1時，地面對他的支持力是N1，A以0.6m/s的速度勻速上升。當杠桿到達水平位置時物體A總體積的五分之二露出液面，液面下降了50cm，此時拉力F1的功率為P1；人通過細繩施加豎直向下的拉力F2時，物體A以0.6m/s的速度勻速上升。當物體A完全離開液面時，地面

12、對人的支持力是N2，拉力F2的功率為P2。已知A的質(zhì)量為75kg， N1N221，忽略細繩與滑輪的摩擦以及水對物體的阻力，g取10N/kg。求：當物體露出液面為總體積的五分之二時，物體所受的浮力；動滑輪M受到的重力G；P1P2的值。13如圖12所示是高層商廈載貨電梯的示意圖，鋼索拉力由電動機提供。電梯勻速提升質(zhì)量為0.6t的貨物時，滑輪組的機械效率為1，鋼索拉力F1；當電梯勻速提升0.4t的貨物時，滑輪組機械效率為2，鋼索拉力為F2。已知12=54（鋼索重和摩擦不計，g取10N/kg，） 求：（1）滑輪組勻速提升0.6t貨物上升12m做的有用功。（2）拉力F1F2。（3）電梯提升0.6t的貨物

13、時，電動機輸出的機械功率為8kW，其中75轉(zhuǎn)化為鋼索拉力做功的功率，則電梯上升的最大速度是多少?圖12物體浮筒F水面14. 為了打撈沉在江中的物體，采用浮筒與起重工程船相結(jié)合的辦法。沉在江中物體的體積為0.2m3，物質(zhì)的密度為8103kg/m3，把4個浮筒固定在物體四周，并用繩捆住物體，繩的上端固定在起重船滑輪組的動滑輪下端的吊鉤上，動滑輪重為2103N。當用壓縮氣體把浮筒充氣后，每個浮筒可以產(chǎn)生1103N的浮力，如圖13所示（圖中只能顯示3個浮筒）。起重工程船上的電動機帶動鋼絲繩，通過圖示的滑輪組使物體以速度v1=2cm/s豎直上升，在物體未出水面前，電動機拉鋼絲繩的拉力為F1，滑輪組的機械

14、效率為1；當物體完全離開水面后，電動機拉鋼絲繩的拉力為F2，滑輪組的機械效率為2，物體在空中豎直勻速上升的速度為v2。設(shè)電動機的功率保持不變，繩子、鋼絲繩和浮筒重均忽略不計，滑輪組的輪與軸的摩擦及物體在水中的阻力不計，江水的密度為103kg/m3，g取10N/kg。求：F1和F2；12；v2。15. .如圖14所示，是某課外小組設(shè)計的鍋爐保險閥門裝置示意圖。A是圓柱體閥門，懸掛圓柱體閥門的細鋼絲繩從排氣管D穿出，排氣管的橫截面積S1=2cm2，鍋爐正常工作時圓柱體閥門被排氣管D壓在如圖所示位置；BC是輕質(zhì)杠桿，當蒸汽壓強超過安全值時，圓柱體閥門A被水蒸汽向下壓離開排氣管口，水蒸汽沿排氣管口排出

15、以保障鍋爐的安全，當蒸汽壓強低于安全氣壓時，圓柱體閥門上升賭注排氣管口。鍋爐內(nèi)安全氣壓值為p=1.3105Pa，已知圓柱體閥門A的質(zhì)量m=500g，底面積S2=10cm2，外界大氣壓p0=1.0105Pa，BO:BC=1:5。求：（整個裝置的摩擦不計，g=10N/kg）（1）鍋爐內(nèi)剛好為安全氣壓時，水蒸氣對閥門A的壓力；（2）為使鍋爐安全，在杠桿C點通過定滑輪懸掛鐵錘的質(zhì)量。圖14CBO水蒸氣A排氣管D 圖15DCBEAO16. .圖15是小明設(shè)計的一個通過簡單機械檢測水位的裝置示意圖，該裝置主要由滑輪C、物體A、B以及杠桿DE組成，物體B通過細繩與滑輪相連，物體A通過細繩與杠桿相連。杠桿可以

16、繞支點O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，杠桿始終在水平位置平衡OD:OE=1:2。物體A受到的重力為800N. B的底面積為2m2，當容器內(nèi)裝滿水時，物體B恰好浸沒在水中, 物體A對地面的壓強為P1；在使用過程中放水閥門打開，當物體B完全露出水面時, 物體A對地面的壓強為P2,此時容器底部受到的壓強與物體B恰好浸沒在水中底部受到壓強的變化量為200Pa。已知：滑輪的重力為120N，P1P2=31。杠桿和細繩的質(zhì)量均忽略不計，滑輪與轉(zhuǎn)軸的摩擦、杠桿與軸的摩擦均忽略不計，g取10N/kg。求：物體B的重力；物體B的密度圖16工作臺AOBQ出水口C17如圖16所示為一種蓄水箱的放水裝置，AOB是以O(shè)點為轉(zhuǎn)軸的輕質(zhì)

17、杠桿，AO呈水平狀態(tài)，A、O兩點間距離為40cm，B、O兩點的水平距離為10cm，B、O兩點的豎直距離為7cm。A點正下方的Q是一個重為5N、橫截面積為200cm2的蓋板（蓋板恰好能堵住出水口），它通過細繩與杠桿的A端相連。在水箱右側(cè)的水平工作臺上，有一質(zhì)量為60kg的人通過滑輪組拉動系在B點呈豎直狀態(tài)的繩子，從而可以控制水是否能從出水口流出。若水箱中水深為50cm，當蓋板恰好要被拉起時，人對繩子的拉力為F1，工作臺對人的支持力為N1；若水箱中水深為100cm，當蓋板恰好要被拉起時，人對繩子的拉力為F2，工作臺對人的支持力為N2。已知N1與N2之比為69：77，蓋板的厚度、繩重及滑輪的摩擦均可

18、忽略不計，人對繩的拉力與人所受重力在同一直線上，取g=10N/kg。求：（1）當水箱中水深為50cm時，蓋板上表面所受水產(chǎn)生的壓強； （2）人對繩子的拉力F1的大?。唬?）若與杠桿A、B兩端連接的細繩足夠結(jié)實，而人拉滑輪組的繩子所能承受的最大拉力為330N，則為能實現(xiàn)使用圖中的裝置放水，水箱中水的最大深度不得超過多少。A18小強身體質(zhì)量是60kg，當他用圖17所示滑輪組勻速提升浸沒在水中的物體A時，他每只腳與地面的接觸面積是200cm2，對地面的壓強是1.4104Pa。當他把物體A提升2m時，對物體A做功120J，不計繩重、滑輪摩擦及水的阻力。(g取10N/kg）求：（1）動滑輪重；（2）若物

19、體A完全露出水面后勻速上升，與物體A浸沒在水中勻速上升相比，小強對地面的壓強變化了150Pa，則物體A的密度；（3）物體A浸沒在水中和在空氣中時滑輪組的機械效率之比。型號材料質(zhì)量/g個數(shù)M膠木202N膠木302P金屬302Q金屬402圖17圖1819小軍在實驗室完成了“測滑輪組的機械效率”實驗后想：既然滑輪組的機械效率和所提升的物體重有關(guān)，那么和所用的動滑輪重是否有關(guān)呢？為此，小軍根據(jù)實驗器材重新設(shè)計實驗進行了驗證。可選用的器材有：細繩一段，鉤碼一盒，滑輪（規(guī)格見下表）若干個，鐵架臺，刻度尺，彈簧測力計各一個。（1）根據(jù)實驗要求把圖18中的滑輪組裝好。（2）寫出具體的實驗操作方案。圖1920如

20、圖19所示的裝置中，物體A的質(zhì)量為100kg，其底面積為5102m2， B、E是定滑輪，C、D是相同的動滑輪；杠桿MN可繞O點在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，OMON12小文受到的重力為600N，他在N點施加豎直向下的拉力T1時，杠桿在水平位置平衡，小文對地面的壓力為F1，物體A受到的拉力為FA1，物體A對地面的壓強p1為6103Pa；當小文在N點施加豎直向下的拉力T2時，杠桿仍在水平位置平衡，小文對地面的壓力為F2，物體A受到的拉力為FA2，物體A對地面的壓強p2為4103Pa。杠桿MN和繩的質(zhì)量、軸處的摩擦均忽略不計。g取10N/kg。求：(1) 物體A受到的拉力FA1； (2) 小文施加的拉力T2；(

21、3) 小文對地面的壓力之比F1F2圖2021.工人利用滑輪組按照圖20所示的方式提升貨箱。工人的體重為G人800N。提升第一個貨箱時，工人用F0500N的豎直向下的力拉繩時，沒有提起貨箱。工人用F1600N的豎直向下的力拉繩時，貨箱恰能以0.2m/s的速度勻速上升。此時工人提升貨箱的效率為62.5%。第二個貨箱比第一個貨箱重500N，工人仍能提起第二個貨箱并使第二個貨箱以0.1m/s的速度勻速上升。求：第一個貨箱未被拉動時，水平地面對貨箱的支持力；工人提升第一個貨箱和第二個貨箱做功功率變化量的大小。圖22ABDCEOF22圖22是液壓汽車起重機提升重物的示意圖。A是動滑輪，B是定滑輪，C是卷揚

22、機，D是油缸，E是柱塞。卷揚機轉(zhuǎn)動使鋼絲繩帶動動滑輪上升，同時提升重物。提升重物前，起重機對地面的壓強 p11.8107Pa，當提升重物甲勻速上升時，起重機對地面的壓強p22.175107Pa，當提升重物乙勻速上升時，起重機對地面的壓強p32.3107Pa。假設(shè)起重時柱塞沿豎直方向，提升重物甲、乙柱塞對吊臂的支撐力分別為N1和N2，N1=3.6104N、N2=4.5104 N。吊臂、定滑輪、鋼絲繩的重以及輪與繩的摩擦不計。（g取10N/kg）求：（7分）（1）被提升兩物體的重力之比；（2）提升重物乙勻速上升時，滑輪組AB的機械效率；（3）如果勻速提升重物甲時卷揚機牽引力的功率為4.56kw，重

23、物甲上升的速度為0.4m/s，那么重物甲的重力是多少？23. 圖23是簡易電動門式起重機的結(jié)構(gòu)示意圖。簡易電動門式起重機架在一個水槽式的工作臺上。MN為質(zhì)量可以不計、長為4m的橫梁，行走裝置可以把從水中提起的重物在橫梁上左右移動。提升電動機通過鋼絲繩和滑輪組提起重物，滑輪組的結(jié)構(gòu)如圖26所示。求：（1）當使用該裝置將體積為0.23，質(zhì)量1是0.5t的重物從水中勻速提至重物上表面剛好與水面相平時，(假設(shè)重物與水槽底不接觸,鋼絲繩重和輪、軸間摩擦不計，水的阻力不計）滑輪組的機械效率1是80%。重物受到的浮力F浮和動滑輪的重力G動分別是多少？（2）重物離開水面后該裝置將重物以v是0.1m/s的速度勻

24、速豎直向上提升1m，滑輪組的機械效率2和電動機拉動鋼絲繩的功率P分別是多少？（3）若行走裝置和提升電動機及定滑輪的總質(zhì)量2是0.2t，行走裝置使提出水面的重物沿橫梁從中點A向移動1m到B點，以M點為軸，N點向上的支持力的改變量F是多少?（g取10N/kg，機械效率保留兩位）圖23滑輪組重物行走裝置提升電動機MN24.圖24如圖24所示，金鵬同學(xué)為他的媽媽設(shè)計了一款頸椎拉伸器，左邊滑輪下端是由密度為3103kg/m3的圓柱體合金塊充當配重，它的底面積為5dm2，高為4dm。右邊自由端安放頸圈套在患者的頸部。當頸部承受拉力為55N時，配重對地面的壓強為p1，當頸部承受的拉力為105N時，配重對地面

25、的壓強為p1，已知p1：p1=2：1，媽媽重600N，忽略繩重和摩擦，g=10N/kg，求：（1）配重單獨放置時對地面的壓強；（2）動滑輪自重；（3）當配重與地面的壓強為零時，媽媽對地面的壓力為多少。25. 如圖25所示裝置，物體B重為100N，它在水中勻速下沉?xí)r，通過滑輪組拉著重200N的物體A在水平面上勻速運動。當用一個水平向左的力F1拉物體A，使物體B在水中勻速上升（物體B未露出水面）時，滑輪組的機械效率為1 ；當物體B完全露出水面后，用另一個水平向左的力F2拉物體A，在4s內(nèi)使物體B勻速上升0.4m，此時滑輪組的機械效率為2 。已知：物體B的密度B=5水 ，兩次拉力F1F2=910。若

26、不計繩重、滑輪組裝置的摩擦及水中的阻力，g取10N/kg。求：（1）水平面對物體A的摩擦力f ；（2）1與2的比值；(3) 在物體B完全露出水面后，拉力F2的功率P2 。 （請畫出相關(guān)受力分析圖）圖2626在一次抗洪搶險當中，小剛應(yīng)用所學(xué)的物理知識，設(shè)計了如圖26所示的裝置打撈某軍工廠落在水中的鋁錠（不計水的阻力），小剛握住輕質(zhì)杠桿的B端沿豎直向下方向用力，已知小剛的體重是600N，鋁錠的體積為0.03m3，鋁錠出水前后小剛對地面的壓力之比為6：5；輕質(zhì)杠桿OA=AB, 鋁的密度為2.7103kg/m3（若不計繩重和摩擦，g取10N/kg），求：出水前動滑輪對鋁錠的拉力； 出水后此滑輪組的機械

27、效率；如果鋁錠以0.1米/秒的速度在水中勻速上升，小剛作用在B點的拉力的功率是多少？A圖2727體重為510N的人，站在水平地面上對地面的壓強為P1, 如圖27所示，用滑輪組拉物體A沿水平方向做勻速運動，此時人對地面的壓強為P2,壓強變化了2750Pa。已知人一只腳的面積是200cm2，滑輪組的機械效率為80%。（不計繩重和摩擦，地面上的定滑輪與物體A相連的繩子沿水平方向，地面上的定滑輪與動滑輪相連的繩子沿豎直方向，人對繩子的拉力與對地面的壓力始終豎直向下且在同一直線上），求：（1）繩子自由端受到的拉力大??；（2）物體A與地面的摩擦力大小；（3）動滑輪受到的重力。圖2828.質(zhì)量為80kg的工

28、人利用滑輪組按如圖28所示的方式把貨物和人運到高處。第一次運送時，放入貨箱的貨物質(zhì)量為140kg，工人用力F1勻速拉繩，貨箱以0.1m/s的速度勻速上升，貨箱對工人的支持力為N1，滑輪組的機械效率為1 ；第二次運送時，放入貨箱的貨物質(zhì)量為120 kg，工人用力F2勻速拉繩的功率為P2 ，貨箱以0.2m/s的速度勻速上升，貨箱對工人的支持力為N2 。N1與N2之比為4:5（不計繩重及滑輪摩擦，g取10N/kg）求：（1） 貨箱和動滑輪的總質(zhì)量m（2） 功率P2（3） 機械效率1（計算結(jié)果保留到小數(shù)點后兩位）29. 如圖29所示，質(zhì)量為70kg的工人站在岸邊通過一滑輪組打撈一塊沉沒在水池底部的石材

29、，該滑輪組中動滑輪質(zhì)量為5kg。當工人用120N的力拉滑輪組的繩端時，石材仍沉圖29在水底不動。工人繼續(xù)增大拉力將石材拉起，在整個提升過程中，石材始終以0.2m/s的速度勻速上升。在石材還沒有露出水面之前滑輪組的機械效率為1，當石材完全露出水面之后滑輪組的機械效率為2。在石材脫離水池底部至完全露出水面的過程中，地面對人的支持力的最大值與最小值之比為29：21。繩重及滑輪的摩擦均可忽略不計，石材的密度石=2.5103kg/m3，取g=10N/kg，求：（1）與打撈前相比，當人用120N的力拉繩端時，水池底部對石材的支持力變化了多少；（2）1與2的比值；（3）當石材完全露出水面以后，人拉繩子的功率

30、。 圖30F30. 如圖30所示，水平桌面上放一底面積為100cm2的柱形容器，容器內(nèi)盛有某種液體，滑輪組左端掛一重物，并浸沒在液體中，當用滑輪組提升浸沒在液體中的物體時，豎直向下拉動滑輪的力為11.8N，液體對容器底的壓強為2000Pa；當將物體上提到1/2體積露出液面時，豎直向下拉動滑輪的力為13.4N；已知物體的密度為5.0103kg/m3，每個滑輪的重力為1N，忽略繩重、輪與軸之間的摩擦。取g=10N/kg，求：（1） 物體的重力；（7分）（2） 液體的密度；（3） 當物體上提到1/2體積露出液面時液體對容器底的壓強。圖3131磅秤上有一個重1500N的木箱，小明站在地上，想用如圖31

31、（甲）所示的滑輪組把這個木箱提升到樓上，可是他竭盡全力也沒有提起，此時磅秤的示數(shù)為40kg。于是他改變滑輪組的繞繩方法如圖31（乙）所示，再去提這個木箱。當木箱勻速上升時，小明對地板的壓力為100N，不計軸摩擦和繩重，取g10N/kg。求小明的體重和提升木箱時滑輪組的機械效率?；喗M重物行走裝置提升電動機MN圖3232.圖32是簡易電動門式起重機的結(jié)構(gòu)示意圖。MN為質(zhì)量可以不計、長4m的橫梁，行走裝置可以把提起的重物在橫梁上左右移動。提升電動機通過鋼絲繩和滑輪組提起重物，滑輪組的結(jié)構(gòu)如圖。當提起的重物質(zhì)量是0.5t，鋼絲繩重和輪、軸間摩擦不計時，滑輪組的機械效率是80%。當以0.2m/s的速度

32、勻速豎直向上提起1.125t重物時，滑輪組的機械效率是多少？電動機拉動鋼絲繩的功率是多少？若行走裝置和提升電動機的總重是2.75103N，提起重物質(zhì)量為2t，行走裝置使提起的重物沿橫梁從中點A移到B點，以M點為軸，N點向上的支持力增加了6103N，MB的距離是多少？（g取10N/kg）(5分)33實驗桌上備有如下實驗器材：符合要求的彈簧測力計、溢水杯、小桶各一個；鉤碼一盒、足量的水。請選用上述實驗器材設(shè)計一個實驗，證明“浸在水中的物體受到的浮力等于物體排開水所受的重力”。（1）請寫出實驗步驟。 （2）畫出實驗數(shù)據(jù)記錄表。34如圖34所示,現(xiàn)有一個量程為5N的已經(jīng)調(diào)好的彈簧測力計，一個一端帶有小

33、鉤的鋁圓柱體（其質(zhì)量小于0.4kg）,另有一個滿足實驗要求的量筒和適量的水。要求利用上述實驗裝置和器材，探究“浸在水里的物體所受浮力大小與浸入水中的體積成正比”。 請寫出主要實驗步驟，設(shè)計出實驗數(shù)據(jù)記錄表。圖3401N2345012345mL100708090102030405060水圖3635小明在學(xué)習(xí)了浮力的知識后，得到了這樣的結(jié)論：物體在密度大的液體中受的浮力就大，在密度小的液體中受的浮力就小。請你利用身邊的物品或?qū)嶒炂鞑脑O(shè)計一個實驗，用實驗來說明小明的觀點是錯誤的。請你寫出實驗步驟和實驗現(xiàn)象。36小明認為用吸管喝飲料時，飲料是被吸上來的， 而不是被壓上來的。請你利用圖20所給器材設(shè)計一

34、個實驗證明他的觀點是不對的。圖3737如圖37所示是某種健身器械的示意圖，輕質(zhì)支架固定在輕質(zhì)杠桿PQ兩端，O為支點，POOQ=14。液壓裝置B可使支架獲得與作用在踏板上的力大小相同、豎直向下的壓力，配重A重GA =1500N懸掛在滑輪組下方，其下表面與支架接觸，動滑輪重G動 =100N。人對滑輪軸處手柄施水平向右的拉力F=200N時，杠桿恰在水平位置平衡。為加大訓(xùn)練強度，將支點移至O，處，PO，O，Q= 11，人對手柄施水平向右的拉力F1，同時對踏板施壓力N1，配重A以v=0.2 m/s的速度豎直向上略微提升，杠桿P端勻速略微豎直向上抬起，這時滑輪組的機械效率為1。繼續(xù)加大訓(xùn)練強度，增加的配重

35、為GA，同時移動支點至O，處，PO，O，Q= 41，人對手柄施水平向右的拉力F2，此時對踏板施壓力N2，配重被豎直向上勻速的略微提升，杠桿P端被勻速略微豎直向上抬起，這時滑輪組的機械效率為2。滑輪組的繩重、繩的伸長和輪軸間摩擦可以忽略，F(xiàn)F1F2= 123，N1N2= 311。求：（1）拉力F1的功率。（2）增加的配重GA，。（3）12 。38圖38是液壓汽車起重機。A是動滑輪，B是定滑輪，鋼絲繩C端和卷揚機相連，卷揚機轉(zhuǎn)動使鋼絲繩帶動動滑輪上升提取重物。此液壓起重機在某次執(zhí)行從水中打撈重物的作業(yè)中，測得被打撈的重物體積為1m3。假設(shè)重物出水前后分別做的是勻速直線運動，且卷揚機的輸出功率相同。

36、重物出水前后，起重機對地面增加的壓強之比為3: 4，滑輪組的機械效率之比為63: 64；重物出水后，重物上升的速度為0.32m/s。不計鋼絲繩重及輪與軸的摩擦。（g取10N/kg）求：（1）被打撈物體的重力；（2）卷揚機的輸出功率；CAB圖38BA（3）重物出水前的速度。39如圖39所示 支撐杠桿水平平衡的支架AOB隨物體M在液體中能上下運動自動升降，物體M的密度為2.7103kg/m3，輕質(zhì)杠桿LOALOB25。某同學(xué)質(zhì)量為60kg，利用這個裝置進行多次實驗操作，并將實驗數(shù)據(jù)記錄于表格中（表格中F浮為物體所受的浮力、h為物塊浸入液體的深度，P為液體對容器底部的壓強），在各次操作過程中可認為杠

37、桿始終保持水平。其中一次實驗用力F1拉動繩自由端勻速豎直向下運動，該同學(xué)對地面的壓強為獨立站在地面時對地壓強的一半，滑輪組的機械效率90。已知，物體M浸沒在液體中時，液體深度1.8m（繩的重力、滑輪與軸的摩擦及液體對物體的阻力不計。g10N/kg）。F浮/ N100200300400500600600600h/m0.10.20.30.40.50.60.70.8P/ pa1672516975172251742517725180001800018000BOAM圖39C求：（1）拉力F1的大??；（2）液體的密度；（3）物體M完全露出液體表面時，滑輪組的機械效率（百分號前面保留整數(shù)）；40 圖40的裝

38、置主要由長木板甲、物塊乙和丙、定滑輪和動滑輪組成，繞在動滑輪上的繩子的一端通過固定在墻上的定滑輪連接到乙上，乙的另一端用繩子通過固定在桌面上的定滑輪與丙連接，乙置于甲上，甲放在光滑的水平桌面上，人通過細繩拉著動滑輪，物體丙重為40N，人的重力是500N。當甲、乙兩物體均靜止時，地面對人的支持力是N1；若在甲的左端施加水平向左的拉力F，甲恰好向左勻速直線運動，乙相對桌面靜圖40止，地面對人的支持力減少了20N；若撤去拉力F改為在甲的右端施加水平向右的拉力F 時，甲恰好在桌面上向右勻速直線運動，乙相對桌面仍靜止，地面對人的支持力是450N。不可伸縮細繩的質(zhì)量、滑輪與軸的摩擦均忽略不計，求拉力F及動

39、滑輪重。ED圖41BAOCMHZY41如圖41所示是一套提升裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，杠桿OC可繞固定點O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，OD: DC=1:9,系在杠桿D端的細繩通過定滑輪E與物體B的一端相連，滑輪組Y由定滑輪Z和動滑輪H組成，滑輪組Y的自由端細繩通過定滑輪M與物體B的另一端相連，整個裝置在同一豎直平面內(nèi)。小明通過定滑輪拉動C端的細繩提升水中實心均勻物體A，當物體A始終浸沒在水中且勻速上升時，小明對地面的壓力為N1,對地面的壓強為1.6104Pa,滑輪組Y的自由端細繩對物體B向右的拉力為T1；當小明利用裝置把物體A完全拉出水面，物體A在空中勻速上升時，小明對地面的壓力為N2,滑輪組Y的自由端細繩對物

40、體B向右的拉力為T2。已知：小明所受重力為660N，在所有拉動過程中，小明始終雙腳著地，每只腳與地面的接觸面積為125cm2,物體A的密度為2103 kg/m3， N1：N2=8:3，T1：T2=101:201，（不計繩重和細繩與滑輪間的摩擦及水對物體A的阻力，g取10N/kg）求：（1） 物體A在空中勻速上升時，小明對地面的壓力N2為多少；（2） 水平地面對物體B的摩擦力大小和動滑輪組H所受的重力大小分別是多少。42如圖42所示，科技館里甲、乙兩位同學(xué)利用滑輪組把自己勻速提升至高處。如圖42甲所示，甲同學(xué)勻速提升自已時的拉力F1為120N，滑輪組提升甲同學(xué)的機械效率為1；如圖42乙所示，乙同

41、學(xué)利用另一套滑輪組勻速提升自已時的拉力F2為80N，滑輪組提升乙同學(xué)的機械效率為2。已知1:2=10:9，甲同學(xué)勻速提升自己時對吊板的壓力N1與乙同學(xué)勻速提升自己時對圖42甲圖42乙吊板的壓力N2之比為19:23，甲、乙兩位同學(xué)拉力的功率相等。不計繩重和滑輪軸摩擦。求：（1）在勻速提升自己時，甲、乙兩同學(xué)上升速度之比；（2）甲、乙兩位同學(xué)各自所受的的重力G甲和G乙。43小剛認為：“作用在同一個物體上的兩個力，如果大小相等，且作用在同一直線上，則這兩個力互為平衡力”。小麗認為這種說法是不正確的。請你利用身邊的物品，設(shè)計一個簡易實驗證明小剛的認識是不正確。要求：設(shè)計的實驗具有可行性，要符合安全規(guī)則

42、。 （1）請寫出實驗所需要的器材；（2）根據(jù)實驗現(xiàn)象簡要說明小剛的認識是不正確的。A圖44Fh甲乙500F/N1000150020000t/s102051544.小峰利用滑輪組將一個正方體金屬塊A(其密度為A)從一溶液池內(nèi)勻速提出液面，當金屬塊A浸沒在液面下，上表面距液面的距離為h時開始計時，如圖44甲所示，計時后調(diào)整滑輪組繩端豎直向上拉力F的大小使金屬塊A始終以大小不變的速度v勻速上升， 提升過程中拉力F與金屬塊A向上運動時間關(guān)系如圖44乙所示，已知金屬塊A被提出液面后，滑輪組的機械效率為80%，h=1m,(假設(shè)溶液池足夠大，金屬塊被提出液面前后液面高度不變，不計繩重及摩擦，g取10N/kg

43、。)此溶液池內(nèi)溶液的密度為液，則A-液大小為 kg/m3. 圖4545圓柱形容器中裝有適量的水，將一只裝有配重的薄壁長燒杯放入圓柱形容器的水中，燒杯靜止時容器中水的深度H1為20cm，如圖45甲所示。將金屬塊A吊在燒杯底部，燒杯靜止時露出水面的高度h1為5cm，容器中水的深度H2為35cm，如圖45乙所示。將金屬塊A放在燒杯中，燒杯靜止時露出水面的高度h2為1cm，如圖15丙所示。已知圓柱形容器底面積為燒杯底面積的2倍。則金屬塊A的密度為 kg/m3。 圖46F1A46如圖46所示，牽引車通過滑輪組勻速打撈起河水中的物體A，在被打撈的物體沒有露出水面之前，牽引車控制繩子自由端，使物體A以0.4

44、m/s的速度勻速上升，牽引車對繩的拉力為F1，F(xiàn)1的功率為P1；當被打撈的物體完全露出水面后，牽引車控制繩子自由端，使物體A以0.3m/s的速度勻速上升，牽引車對繩的拉力為F2，F(xiàn)2的功率為P2，且P1=P2。已知動滑輪重100N，物體完全露出水面后滑輪組的機械效率為80%（若不計摩擦、繩重及水的阻力，g取10N/kg），則被打撈的物體A的密度為 kg/m3。47如圖47甲所示，裝有部分水的試管豎直漂浮在容器內(nèi)的水面上，試管內(nèi)水面與容器底 甲 圖47 乙部的距離為h，試管壁粗細均勻、厚度不計；現(xiàn)將一物塊完全浸沒在該試管水中，發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)水面與容器底部的距離恰好仍為h，如圖47乙所示，若試管橫截面

45、積與容器橫截面積之比為1:5，則新放入的物塊密度為_ kg/m3 。1.答案C2答案：h3/( h1+ h2)3答案（1）用量筒測出一個鉤碼的體積為V，記錄在表格中。 把六個鉤碼掛在一起，然后掛在調(diào)節(jié)好的彈簧測力計下，測出它們的總重為G，記錄在表格中。 用彈簧測力計吊著六個鉤碼，使最下方的鉤碼浸沒在水槽里的水中，讀出此時彈簧測力計的示數(shù)為F，記錄在表格中。 依次增加鉤碼浸沒在水中的個數(shù)，仿照步驟分別讀出彈簧測力計的示數(shù)，直至六個鉤碼全部浸沒在水中，記錄每次彈簧測力計的示數(shù)。 利用計算出各次鉤碼所受的浮力，記錄在表格中。 （2）G/NV/cm3F/NF浮/N4.答案解：以人為研究對象，受力分析如

46、圖（1）（2）（3）對杠桿進行受力分析，如圖（4）（5）（6） 1分LB=OD=OBcos60=10cm G人=m人g=600N由圖（4）、（5）得FA1LA=FB1LB FB1=4FA1=4gh1s=200NFA2LA=FB2LB FB2=4FA2=4gh2s=400N 1分由滑輪組的受力關(guān)系得 1分FB1+G動=2F1FB2+G動=2F2 由圖（1）（2）得G動=100N 1分 1分FB3=2F3-G動=2600N-100N=1100N 1分由圖（6）得FA3LA=FB3LBFA3=275N 1分5.D6. 7. （1）水深h2=70cm時：p2=水gh2=1.0103kg/m310N/k

47、g0.7m=7103Pa （1分）FQ1G板FA1圖1圖2FA1FB1AOB圖3FC1G動3F1F1 G人N1圖4（2）蓋板恰好要被拉起時，分別以蓋板、杠桿、動滑輪、人為研究對象， 受力分析示意圖依次為圖1、圖2、圖3、圖4。（圖共1分）水深h1=30cm時，由圖1：FA1=FQ1+G板=p1 S+G板=水gh1 S +G板 =1.0103kg/m310N/kg0.3 m0.01m2+10N=40N 由圖2：FA1OA =FB1OB FA1= FA1=40N 40N120cm= FB140cm FB1=120 N （1分）FC1= FB1由圖3: =G動+FC1 由圖4: 由、得 （1分） 水

48、深h2=70cm時，受力分析示意圖依次為圖5、圖6、圖7、圖8。FQ2G板FA2圖5圖6FA2FB2AOB圖7FC2G動3F2F2 G人N2圖8由圖1：FA2=FQ2+G板=p2 S+G板=水gh2 S +G板 =1.0103kg/m310N/kg0.7 m0.01m2+10N=80N 由圖2：FA2OA =FB2OB FA2= FA2=80N 80N120cm= FB240cm FB2=240 N （1分）FC2= FB2由圖3: =G動+FC2 由圖4: 由、 （1分） 由題意：N1：N2=5551 解、兩式可得 （1分）說明：其它方法正確給分。8.D9.1:210. 解：桿FAF拉FG人

49、人F1 （1分）G人=70kg10N/ kg=700NG動=10kg10N/ kg=100NF支=0.2104pa0.5m2=1000N人700N = F1+ F 輪F1= 1/2（FA+100N） 桿FAAB= F拉OB 物GA=1000N + F拉 F=F壓=200N由得F1=500N F1=500N （2分）入得FA=900N 又AO=4BO（1分）代入得F拉=2700N （1分）代入得GA=3700N （1分）11.（1）將橡膠塊放在橡膠底運動鞋上，用彈簧測力計水平勻速拉動運動鞋，記下彈簧測力計示數(shù)F1（2）將橡膠底運動鞋放在橡膠塊上，用彈簧測力計水平勻速拉動橡膠塊，記下彈簧測力計示數(shù)F2（3）若 F1 F2 ，則橡膠底運動鞋與橡膠塊下表面粗糙程度不同。12（1）225N （2）100N （3）8:11 13. (2)依題意受力分析如圖： 因為 可解得 設(shè)升降機和動滑輪總重為G所以； 解得升降機和動滑輪總重 G=6103N。； （3）電動機對電梯的功率為 P電梯=75%P輸出=6000W升降機上升的最大速度V繩= 1.5m/sV電梯=