2015中考物理匯編：力學壓軸題三(含解析)

1、力學壓軸題三1. ( 2021)如圖19所示，將邊長為10cm的正方體合金塊，用細繩掛在輕質(zhì)杠桿的A點處，在B點施加力Fi=30N時，杠桿在水平位置平衡，合金塊對水平地面的壓強恰好為0。撤去R,在B點施加力F2時，合金塊對地面的壓強為 1.2 x 103Pa (OB=3OA g 取 10N/kg )。(1) 畫出F2的力臂。(2) 求合金塊的質(zhì)量。(3) 求F2的大小。解析：此題是壓強、杠桿平衡條件與力的平衡的綜合；解答過程如下37-胳如下國<2>由枉桿的平衡條件=二垢垢囲M = F =左北曲弱如崔苧紀科(I井)匕 0A棍抵 皿酮師以那么獸一二9燉*<1分)g ION/kg(

2、3)由于p 上那么尸尸用=聲二!.卽攸卩少(0-(I分)<s由于形與図的夾角為3仇所以巧的力瞇占帥仃分)(G-xZwa = xL12. (2021)超高壓水刀是一種新技術(shù)產(chǎn)品，一般由水泵、射流發(fā)生裝置、工作機構(gòu)等組成。它將普通水經(jīng)過多級增 壓后，通過一個極細的噴嘴噴出一道高速“水箭，可以對堅硬物體實施切割，如下列圖。某超高壓水刀噴嘴橫截面積S=5x 10-8m，噴水速度v=800m/s，高速“水箭對該切割面的壓強 p=300Mpst水泵電機功率 F=20kW/33水的密度 p =1.0 x 10 kg/m。求：(1) 水刀正常工作1min消耗的電能；(2) 高速“水箭對切割面的壓力；(3

3、) 每秒鐘從噴嘴噴出的水的質(zhì)量；(4) 水刀的效率。此題雖然涉與電學知識，但在力學方面是難點。解析6(1) V P，.消耗的電能： W=Pt=20000W60s=1.2 x 10 J； (2) p=300MPa=30X10 Pa=3X 10 Pa,/ p=£,.高速“水箭對切割面的壓力F=pS=3< 10 8PaX 5X 108m33水桶排開水的體積：V1=Shi=0.2m x 0.25m=0.05m v 0.1m ,水桶受到的浮力：F浮=卩水gV排=卩水gV1=1.0 x 10 kg/m x 10N/kgx 0.05m =500N,此時小雨對地面的壓力：Fn' =p人

4、S人=1 x 10 Pax 0.04m =400N,=15N;s_ Q Q_ cO(3) 每秒鐘噴出水的體積為： V=SL=Svt=5X 10mx 800m/sX 1s=4X 10m33_ 5 3噴出的水的質(zhì)量：m=p V=1.0x 10 kg/m x 4x 10 m =0.04kg ;(4) 水刀的功率為： P1=T=Fv=15IN< 800m/s=12000W=12kWt t效率為：n = X 100%=m ' x 100%=60%PtZOkWXi答：(1)水刀正常工作1min消耗的電能1.2 x 10所以水的重力：G水=3F' +F 浮-G=3x 100N+500N

5、- 120N=680N不計繩重與摩擦，水桶拉離水面后，那么勻速拉動過程中滑輪組的機械效率:J ；(2) 高速“水箭對切割面的壓力15N;(3) 每秒鐘從噴嘴噴出的水的質(zhì)量0.04kg ;(4) 水刀的效率60%3. (2021)小雨站在水平地面上，通過如下列圖的滑輪組從井中提水(不計繩重與摩擦)。小雨的重力為500N、雙 腳與地面的接觸面積為 0.04m2，圓柱形水桶的底面積為 0.2m2、容積為0.1m小雨對繩子的拉力：F' =G人_ Fn=500N- 400N=100N 以動滑輪、桶與桶水的整體為研究對象，受3段繩子向上的拉力、向上的浮力和整體的總重, F 浮=Go+ G 水, (

6、不計桶的厚度)。(1) 將空桶勻速下放的過程中(桶底未接觸水面)，小雨對地面的壓強 桶和動滑輪總重是多少？(2) 向上提水，當桶底受到水向上的壓強為2.5 x 103Pa時，小雨對地面 小雨將水桶拉離水面后，勻速拉動過程中滑輪組的機械效率是多少？解析42F薩p 人 S 人=1.15 x 10 Pax 0.04m =460N,為 1.15 x l0 4Pa,那么的壓強為I x l0 4Pa;(1)由 p=丄;可得，小雨對地面的壓力:由圖可知，n=3,不計繩重與摩擦，由F=-G總可得,繩子對小雨的拉力：F=G人-F薩500N _ 460N=40N桶和動滑輪總重： G=n F=3X 40N=120N

7、(2) 由p=p gh可得，桶底所處的深度:P2. 5X 1 03Pa=卩水根據(jù)力的平衡有3 F' +答：(1)68血x 100%=x 100%=85%85%(2)水桶拉離水面后，勻速拉動過程中滑輪組的機械效率是4. ( 2021)有一個足夠大的水池，在其水平池底豎直放置一段圓木。圓木可近似看作233一個圓柱體，底面積 0.8m，高5m 密度0.7 X 10 kg/m。( g=10N/kg )(1 )未向池緩慢注水，圓木對池底的壓力和壓強分別為多大？(2) 向水池注水，在水位到達1m時圓木受到水的浮力和圓木對池底的壓力分別為多大？(3) 當向水池注水深度到達 4m時，圓木受到的浮力又為

8、多大？此題為浮力與壓強的綜合題，難點是第3問。注意圓柱體恰好漂浮時水的深度。解析(1) 圓木的體積： V=Sh=0.8m X 5m=4m,3333圓木的質(zhì)量 m=p 木 V=0.7X 10 kg/m X 4m =2.8 X 10 kg ,圓木重力：G=mg=2.X 10 3kgX 10N/kg=2.8 X 10 4N, 未向水池注水時，圓木對池底的壓力：F=G=2.8X 10 4N,圓木對池底的壓強:£ 2X1 佝=3.5 X 104Pa;2 3(2) 水位到達 1m 時，V排 1=0.8m X 1m=0.8m ,一3333圓木受到的浮力：F浮 1=p 水V排g=1X 10 kg/m

9、 X 0.8m X 10N/kg=8X 10 N,434圓木對池底的壓力：F b=G- F浮=2.8 X 10 N-8X 10 N=2X 10 N;(3) 當圓木對池底的壓力為0時，F(xiàn)浮2=G=2.8X 10 4N,3324即 F 浮 2= p 水 V排 2g=1 X 10 kg/m X 0.8m Xh2X 10N/kg=2.8 X 10 N,解得水深h2=3.5m,當水位到達4m時，圓木靜止時漂浮在水面上， 圓木受到的浮力：F浮3=G=2.8X 10 4N.答：(1 )未向水池注水時，圓木對池底的壓力和壓強分別為2.8 X 10 4N 3.5 X 104Pa；42X 10 N;3(2) 向水

10、池緩慢注水，在水位到達1m時圓木受到水的浮力和圓木對池底的壓力分別為8X 10 I直至沒入水中.圖(3) 當向水池注水深度到達4m時，圓木受到的浮力又為2.8 X 104N.5. (2021)如圖甲所示，正方體石料在鋼絲繩拉力作用下，從水面上方以恒定不變的速度緩慢下降,3 3乙是鋼絲繩拉力 F隨時間t變化的圖象.(g取10N/kg , p水=1.0 X 10 kg/m )。求：2.5101.5 xlO4O(1) 石料全部沒入水中時受到的浮力;(2) 石料的體積；(3) 石料浸沒后鋼絲繩拉力的功率。難點是第3問，關(guān)鍵是求物體運動的速度。解析(1)由圖象可知：石料的重力G=2.5 X 104N,4

11、浸沒在水中受到的拉力F=1.5 X 10 N因為勻速下降浸沒水中石料全部浸沒水中受到的浮力F浮=G- F=2.5 X 10 4N- 1.5 X 104N=1.0X 10°N;(2)根據(jù)F浮=6排=p液V排g石料的體積=盼=1. oxi o4n1.0X103kg/m：X10NAgV石=V排3打撈裝置的機械效率。(1) 不計水和空氣的阻力，由題意知，物體在4 44F浮=G- Fa=Fb- Fa=6X 10 N-4X 10 N=2X 10 N.A處受到的浮力:由F浮=pV物=V排=卩浮2X1 c«4Np海水/'LdX103U/ir3XlONAg液gV排可得，物體的體積:3

12、=2m；3 3(3) 石料是正方體，設邊長為 I，根據(jù)V=l =1m，得石料邊長l =1m。由圖可知200s至300s之間石料下降1m石料運動的速度 V石=S =0.01m/s ;t 100s石料浸沒后鋼絲繩拉力的功率P=W =i=Fv=1.5 X 10 4NX 0.01m/s=150Wt t答：(1 )石料全部沒入水中受到的浮力1.0 X 104N;3(2) 石料的體積1m；(3) 石料浸沒后鋼絲繩拉力的功率150W6. (2021日照)我市海洋打撈隊的一打撈裝置可簡化為如下列圖的系統(tǒng).在某次打撈過程中，該裝置置從100m深的海底將一物體豎直向上提起至離海面10m高處.該過程可視為水中和空中

13、兩個速度大小不同的勻速過程。忽略物體剛要離開水面到剛好完全離開水面過程與速度大小的變化過程.經(jīng)過A處時物體受到的拉力為4X 104N,433經(jīng)過B處時物體受到的拉力6X 10 N.g=10N/kg，海水的密度1.0 X 10 kg/m，不計水和空氣的阻力，請計算：(1) 物體在A處受到的浮力和物體的體積；69kW整個提升過程用時 80s，求該(2) 假設用于提升工作的柴油機的輸出功率恒為(2) 設物體在水中提升的高度為hA,在空氣中提升的高度為hB,提升過程中該裝置的有用功為：4 46W有=FAh/+FBhB=4X 10 NX 100m+& 10 NX 10m=46X 10 J,由P=

14、 1可得，提升過程中該裝置的總功為：Wm=Pt=69X 103W< 80s=5.52 X 10 6J,該裝置的機械效率為：n二'x 100%=_ I=83%總 5. 25X1 06J答：(1)物體在A處受到的浮力為2X 1034 答：(1 )鐵皮罐的體積有1x 10 3ni;(2)鐵皮罐和沙石的總重有 5N.N;物體的體積為2m3；(2)該打撈裝置的機械效率為83%7. ( 2021萊蕪)如下列圖是利用起重機打撈水中物體的示意圖，吊臂前端由滑輪組組成，動滑輪總重300kg，繩重33和摩擦不計。現(xiàn)在用此起重機從水中把質(zhì)量為2X 10 kg，體積為0.8m的物體G勻速提起，滑輪組上鋼

15、絲繩拉力F的功率為 3kW(g=10N/kg , p 水=1.0 X 10 kg/m ) 求：(1) 物體完全浸沒在水中時受到的浮力；(2) 物體離開水面前拉力F的大??；)物體離開水面前上升的速度；(4) 物體離開水面前，滑輪組的機械效率多大。解析O(1) 物體完全浸沒在水中時，V排=V物=0.8m ,3333那么 F 浮=卩水 V 排 g=1.0 X 10 kg/m X 10N/kg X 0.8m =8X 10 N;(2) 物體重力 G物=mw g=2X 103kgX 10N/kg=2X 10 4N;動滑輪的總重力 G動=口動g=300kg X 10N/kg= 3X 10 N;物體和動滑輪的

16、總重力G總=G物+G動=2X 104N+3X 103N =2.3 X 104N;以動滑輪、物體的整體為研究對象，受3段繩子向上的拉力、向上的浮力和整體的總重,根據(jù)力的平衡有所以繩子的拉力3 F+ F 浮=G 總,F ( G總-F浮)=亍433X( 2.3 X 10 N-8 X 10 N) =5X 10 N;(3) 功率 P=3kW=3000W根據(jù) P=' =Fv 得:t t繩子自由端的速度那么物體上升的速度為Pl300州5*1角=0.6m/s ,v：v'= v= " X 0.6m/s=0.2m/s3 3由于繩重和摩擦不計，那么機械效率*有用GhGFs_3F41.2 1

17、0 N33 5 10 N答：(1 )物體完全浸沒在水中時受到的浮力為8X 103N;(2) 物體離開水面前拉力F的大小為5X 103N;(3) 物體離開水面前上升的速度為0.2m/s ;(4) 物體離開水面前，滑輪組的機械效率為80%8.( 2021)小明來到素有“中國死海之稱的達坂城鹽湖游玩，看到游客能漂浮在湖面，便利用隨身攜帶的砝碼 取一根細線與鐵皮罐等高，通過對折細線找到鐵皮罐一半高度位置，并作記號; 在鐵皮罐參加適量沙石并加蓋密封，使之漂浮時一半浸入水中； 在鐵皮罐上加砝碼，直至鐵皮罐恰好浸沒在水中； 將該鐵皮罐放入鹽水中，加砝碼，直至鐵皮罐恰好浸沒在鹽水中。問：(1)鐵皮罐的體積有多

18、大？(2) 鐵皮罐和沙石的總重有多大 ？(3) 鹽水的密度有多大？解析(1) 由圖可知：一半浸入水中漂浮時受到的浮力F浮i=p水g V排i=p水gxjv罐,在鐵皮罐上加砝碼鐵皮罐恰好浸沒在水中受到的浮力F浮2= p水g V排2= p水gxv罐，由于鐵皮罐處于漂浮，貝U F浮i=G罐，F(xiàn)浮2=G罐+G砝碼i,所以， F浮2 - F浮i=G砝碼1,即p水g V罐p水gx V罐=6砝碼1,罐_M旌碼1加誌碼1 2X0.5kg1水*1.0X1 Okg/m那么V=1X 10(2) 一半浸入水中漂浮時受到的浮力：|33- 3 3F浮 1= p 水g V 排 1= p 水gXjV罐=1.0 x 10 kg/

19、m x 10N/kgXx 1 x 10 m =5N ,由于鐵皮罐漂浮在水面上，那么G總=F浮1 =5N(3) 將該鐵皮罐放入鹽水中，鐵皮罐恰好浸沒在鹽水中時處于漂浮, 那么根據(jù)漂浮條件可得：F浮3=6罐+G砝碼2,即:p鹽水V罐g=G罐+G砝碼2,33=1.2 x 10 kg/m .1X10 "3id3X10NA«G縫斗&狂咼2 &鑼+砥碼屈區(qū)附(0- 5k計】.2k呂)XlON/kg33(3) 鹽水的密度有 1.2 x 10 kg/m .29. 2021棗莊在水平桌面上放置一個底面積為100cm，質(zhì)量為400g的圓筒，筒裝有16cm深的某種液體。彈簧2測力

20、計的下端懸掛著一個底面積為40 cm、高為8cm的金屬柱，當金屬柱從液面上方逐漸浸入液體中直到全部浸沒時，彈簧測力計的示數(shù) F與金屬柱浸入液體深度 h的關(guān)系如下列圖。圓筒厚度忽略不計，筒液體沒有溢出，g=l0N/kg 求：1當金屬柱有一半的體積浸在液體中時，受到液體的浮力是多少？2圓筒所裝液體的密度是多少？3當金屬柱有一半的體積浸在液體中時，圓筒對桌面的壓強是多少？解析鱗：m由團象可知，舍鎭塊的壷力G-10 N.它有一半護袈浚在離悴中時.彈 餐測力計加讀數(shù)為F = £金厲塊受判的浮N-5 N-4 N 2分的 金厲塊的體幟 V-40 cmJ X8 cm-3, 2X10* m'f

21、lX 10'*由阿基興徳原理"-g 耳V» 4 N = X1Q N/kKXL6X10-* m3Pn =2-5X1O4 kg/m* 2 分町容器里液體的質(zhì)St «« VZ.SXIO* kg/m»X 100X16 X 10kg 1 分杯子和液體的總甌f-3.4+4山黑X10 N/k密十44 N 】分當金脣塊有一半的悴枳沒人液體中時*圓間対桌曲的壓力Fa =Ga +=44 N+4 N=48 N 1 分圓檢対桌面的壓強pp 鼻= =4800 Pb 】分31 Uv 兀 Ji u m答：1當金屬柱有一半的體積浸在液體中時，受到液體的浮力是4N;2圓

22、筒所裝液體的密度是 2.5 x 103kg/m3;3 當金屬柱有一半的體積浸在液體中時圓筒對桌面的壓強是4800Pa。10. 2021邊長為10cm的正方體木塊放入水中，有1/4的體積浸沒在水中，在木塊上面放一重物，木塊浸入水中33的深度增加 2cmo g取10N/kg，水的密度 p =1.0 x 10 kg/m 求：1此重物所受的重力；2在此過程中重物對木塊所做的功；有人根據(jù)上述問題得到啟示，制做了一個稱量物體重量的“秤，如下列圖.容器缸盛有水，把活塞置于缸 中，在輕活塞的底部放一物塊P,活塞的頂部放上托盤，在再活塞的外表上刻上相應的刻度。 活塞底部固定的物體 P,它的作用是能讓活塞豎直立在

23、水中，重物P的密度特點是 怎么確定秤的零刻度線。 如果要增大秤的測量圍，請給制作者提出你的兩個建議A. ;B. 。解析(1) 根據(jù)阿基米德原理有，此重物的重力：G/ F 浮=卩水 gA V=1.0X 103kg/m3x 10N/kgX 10X 10X 2X 10 6n?=2N;(2) 物體對木塊的壓力等于物體的重力，所以重物對木塊所做的功：-2W=Gh=2N2X 10m=0.04J;(3) 要使活塞能夠直立在水中，P的密度大于水的密度； 托盤上不放物體時，此時所測物體的重力為零，水面所在的高度處為零刻度線； 要增大秤的測量圍，應能夠增大浮力的變化，所以可從活塞能夠排開液體的體積與液體密度的變化

24、著手，增大活塞的橫截面積，增大活塞的長度，或用密度比水大的液體代替水(換用密度比水大的液體)等.故答案為：(1)重物所受的重力為 2N;(2) 在此過程中重物對木塊所做的功為0.04J ;(3) P的密度大于水的密度； 托盤上不放物體時，水面所在的高度處為零刻度線； 增大活塞的橫截面積，增大活塞的長度；用密度比水大的液體代替水(換用密度比水大的液體).11. (2021)“低頭族長時間低頭看 ，會引起頸部肌肉損傷.當頭顱為豎直狀態(tài)時，頸部肌肉的拉力為零，當頭顱低下時，頸部肌肉會產(chǎn)生一定的拉力.為了研究頸部肌肉的拉力與低頭角度大小的關(guān)系，我們可以建立一個 頭顱模型來模擬實驗如圖甲所示，把人的頸椎

25、簡化成一個支點0,用1kg的頭顱模型在重力作用下繞著這個支點0轉(zhuǎn)動，A點為頭顱模型的重心，B點為肌肉拉力的作用點將細線的一端固定在B點，用彈簧測力計拉著細線模擬測量肌肉的拉力，頭顱模型在轉(zhuǎn)動過程中，細線拉力的方向始終垂直于0B如圖乙所示，讓頭顱模型從豎直狀態(tài)開始轉(zhuǎn)動，通過實驗記錄出低頭角度0與細線拉力F的數(shù)據(jù)，如下表：低頭角度 0 / °015304560細線拉力 F/N07.314.020.225.0(1) 設頭顱質(zhì)量為8kg，當?shù)皖^角度為60°時，頸部肌肉實際承受的拉力是N.(2) 在圖乙中畫出細線拉力的示意圖.(3) 請解釋：為什么低頭角度越大，頸部肌肉的拉力會越大？

26、答.(4) 請你就預防和延緩頸椎損傷提出一個合理化的建議：解析(1) 由表格中數(shù)據(jù)知，當?shù)皖^角度為60°時，假設m=1kg細線的拉力為25N;假設m=8kg,由于角度不變，所以動力臂和阻力臂不變，那么拉力F=8X 25N=200N(2) 由題意知，細線拉力的方向應垂直于OB向下，如下列圖：(3) 圖乙中，F(xiàn)的力臂為0B做出乙圖G的力臂，如下列圖:由圖知，根據(jù)杠桿的平衡條件：G? Lg=F? Lf那么f=G L&衛(wèi)乂OAXsi門°，人低頭的角度越大，sin 0越大，那么G的力臂越大，肌肉的拉力就越大；lf | 麗 |(4) 要預防和延緩頸椎損傷，可盡量減小低頭的角度，

27、不要長時間低頭做事，低頭時間久了要抬頭休息等等. 故答案為：(1) 200;( 2)見上圖；(3) 人低頭的角度越大，G的力臂越大；(4) 盡量減小低頭的角度(或不要長時間低頭做事，低頭時間久了要抬頭休息等等).12. ()在花城新區(qū)的建筑工地上，某挖掘機沿平直路面以 2m/s的速度勻速行駛50s到達工作場地進行挖掘作業(yè).挖掘機的有關(guān)數(shù)據(jù)如表所示，在平直路面上行駛時受的阻力是重力的0.4倍，它在挖掘的過程中要將 2X 104N砂土勻速從圖中最低點 A移到最高點B。(g=10N/kg )求：工程數(shù)值整機質(zhì)量(kg)9000發(fā)動機最大功率(kW1503標準斗容(m)1.2(1) 在平直路面上行駛過

28、程中，挖掘機做的功；(2) 如果挖掘機在舉高砂土過程中的平均功率為80kW用時2.5s，那么此過程中挖掘機的機械效率解析3(1) 因為挖掘機勻速運動，所以 F=f=0.4G=0.4mg=0.4X 900kgx 10N/kg=3.6 x 10N,挖掘機行駛的路程 s=vt=2m/s x 50s=100m5挖掘機做的功 W=Fs=3.6X 10 NX 100m=3.6X 10 J；(2) 挖掘機做的有用功W有用 =Gh=X 10 NX 8m=1.6X 10 J ; 挖掘機做的總功 W=pt=80 X 10 3WX 2.5s=2 X 10 5J ；挖掘機的機械效率n二"i * x 100%

29、=一-x 100%=80%訊總2Xio5j5答：(1)在平直路面上行駛過程中，挖掘機做的功是3.6 x 10 J ;(2)此過程中挖掘機的機械效率是80%I "-JOO -250 dmE *150 N-100 -50nd -300 r配n二一 三三 T50 -100 -50 « mJ杯，它的底面積燒杯倒入200mL(g=10N/kg)。13. (2021眉山)如圖甲所示，有一種圓柱形薄壁燒 為50cm ,燒杯自重1.2N，置于水平桌面上，在 的鹽水時，杯底所受鹽水的壓強為440pa。求：(1) 燒杯鹽水的密度；(2) 燒杯對桌面的壓強；250mL刻線處，求雞蛋的重力。(3)

30、如圖乙所示，把一個雞蛋輕輕放入鹽水中，雞蛋剛好懸浮，液面上升到解答(1) 燒杯內(nèi)鹽水深度ft = T = SF=4cni=a04m(1分)o 50cm燒杯內(nèi)鹽水密度廠斜10N總覽咖i宀心蛇"14. ( 2021)如圖13所示，用細繩系住體積為3x 10-4m的物體A,使它豎直下垂且全部浸入水中靜止，此時繩子' 仆分)(2) 燒杯內(nèi)鹽水重力=F = PS=440Pa 5<50xK)m33的拉力是1.5N，容器和水的總質(zhì)量是0.7kg，容器與水平桌面的接觸面積是100cm°( p水=1.0 x 10 kg/ m , =2,2N (1 分)燒杯對桌面壓強嚴=苓二空少

31、 二琴=0. E 10呱 (I分)Ajxl X iv m(3) 1 xlOkg/m3 xlON/kgx (250-200) xlOm1 =0. 55N -因為鳴蛋懸浮的=0.55N (1分)g=10N/kg 求:1物體A受到的浮力;2物體A的密度；3容器對桌面的壓強。解析1物體所受的浮力:OX 1.0 由圖可知，花崗巖石的重力G=F=2.8X 10 4N,kg./in3 X I ON/kg X 3 X 1 0'4m=3Nt2由于物體處于靜止狀:態(tài)，受力平衡，那么二睹+F拉二釧+1. 5N二4* 5M, 質(zhì)量為昭=仝=Ck 45k引g 1 g弦那么物悻的巒度 P a= 04gA = 1.

32、5X103kg/m3.y 3xio V33容器內(nèi)水和容器的重力：G z =n ; g=0. 7kgX10N/kg = 7N,以容器、水以及物體作為整體研先，受力平衡，桌面受到的壓力大小為F=G ; +FS=7N+3N=1ON,所以容器對桌面的壓強lOOxlO'4=1000Pa.15、 2021如圖23甲所示，用吊車將棱長為1m的正方體花崗巖石從距水面 1m高的A處沿豎直方向勻速放入水中。在整個過程中，鋼纜拉力大小與下落高度的關(guān)系如圖23乙所示。求：1 花崗巖石浸沒在水中時受到的浮力；2 花崗巖石下落到圖甲 B處ho=2m時下外表受到水的壓強；3花崗巖石的密度。7 I £ A/

33、m甲乙08233(1) V 排=V 物=1m，3334F 浮=p gV 排=1.0 X 10 kg/m x 10N/kg x 1m =1.0 x 10 N,(2) 花崗巖石下落到圖甲B處(h0=2n)時，下外表距離水的深度h=2m+1m=3m_334F外表受到水的壓強 p= p gh=1.0 x 10 kg/m x 10N/kg x 3m=X 10 Pa,花崗巖石的質(zhì)量花崗巖石的密度33kg/m .43X10 Pa;答：1 花崗巖石浸沒在水中時受到的浮力為1.0 x 104N;2 花崗巖石下落到圖甲B處ho=2m時下外表受到水的壓強為333花崗巖石的密度為 2.8 x 10 kg/m .壓軸選

34、擇題三例：16、 2021為了將放置在水平地面上重為100N的物體提升一定高度，設置了圖3所示的滑輪組裝置。當用圖 4甲所示隨時間變化的豎直向下的拉力F拉繩時，物體的速度v和物體上升的高度 h隨時間變化的關(guān)系分別如圖4乙和丙所示。不計繩重和繩與輪之間的摩擦以下計算結(jié)果正確的選項是A. 0s1s，地面對物體的支持力是10NB . 1s2s,拉力 F做的功是187.5JC . 2s3s，拉力F的功率是100WD . 2s3s,滑輪組的機械效率是 62.5%此時滑輪組的機械效率W有Ghn =W總Fs解析A. 從圖乙可知，物體沒有被拉起時，由甲圖可知此時間拉力F=30N;假設不考慮動滑輪重那么動滑輪拉物體的力F拉=3F=3X 30N=90N地面的支持力 F ±=G-F拉=100N-90N=10N；但動滑輪有一定重量，這就使得地面對物體的支持力不等于10N,故A錯。此項有其它解法B. 從甲圖中可知，1s2s,拉力F=50N,從丙圖中可知物體上升的高度h=1.25m,而由于滑輪組有 3根繩子承擔重物，繩端移動的距離 s=3h=3X 1.25m=3.75m,那么拉力F做的功 W=FS=50N3.75m=187.5J，故B正確。C. 從甲圖中可知，2s3s ,拉力F=40N,從乙圖中可知物體的速度為2.50m/s,而拉繩的速度v ' =3X2.50m/s=7.50m/s，那