27培優(yōu)專題二　簡單機(jī)械與壓強(qiáng)、浮力綜合 - 學(xué)生版

培優(yōu)專題二簡單機(jī)械與壓強(qiáng)、浮力綜合類型一杠桿與壓強(qiáng)、浮力綜合1.如圖是小強(qiáng)利用器械進(jìn)行鍛煉的示意圖，其中橫桿AB可繞固定點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，OA∶OB＝3∶2，在桿A端用細(xì)繩懸掛重為300N的配重，他在B端施加豎直方向的力F1，桿AB在水平位置平衡，此時(shí)他對水平地面的壓力為F2。為了鍛煉不同位置的肌肉力量，他將固定點(diǎn)移動(dòng)到A端，桿AB可繞端點(diǎn)A在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，配重懸掛在O點(diǎn)，在B端施加豎直方向的力使桿AB在水平位置再次平衡，此時(shí)，他對水平地面的壓力為F3，壓強(qiáng)為p。已知小強(qiáng)重為650N，兩只腳與地面接觸的總面積為400cm2，不計(jì)桿重與繩重，下列判斷正確的是()A．F1為200NB．F2為1100NC．F3為830ND．p為11750Pa2.建筑工地上，工人利用杠桿提起重物。如圖所示，杠桿AOB在豎直拉力的作用下恰好在水平位置平衡。已知OA∶OB＝3∶1，物體的重力為1600N，與地面的接觸面積為400cm2，此時(shí)物體對水平地面的壓強(qiáng)為2.5×104Pa。若工人的重力為700N，則工人對地面的壓力為N，工人最多能拉起__N的重物(杠桿與繩的自重、轉(zhuǎn)軸上的摩擦均不計(jì))。3.如圖所示，輕質(zhì)杠桿可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，在杠桿左端A處懸掛質(zhì)量為0.4kg的金屬塊甲，杠桿右端B處懸掛金屬塊乙，杠桿恰好在水平位置上平衡；已知OA長10cm，OB長20cm。則金屬塊乙的重力是2N；現(xiàn)保持金屬塊甲位置不變，移動(dòng)燒杯的位置使其部分浸沒在水中后，調(diào)節(jié)乙物體的位置至O點(diǎn)15cm處，使杠桿重新在水平位置平衡，此時(shí)金屬塊甲受到水對它的浮力大小為1N。(不計(jì)繩和杠桿自重)4．如圖所示重力不計(jì)的輕桿AOB可繞支點(diǎn)O無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)把甲、乙兩物體如圖分別掛在兩個(gè)端點(diǎn)A、B上時(shí)，輕桿恰好在水平位置平衡，此時(shí)乙物體剛好完全浸沒在裝有水的容器里且水未溢出，物體乙未與容器底接觸，已知輕桿長2.2m，支點(diǎn)O距端點(diǎn)B的距離為1.2m，物體甲的質(zhì)量為8.28kg，物體乙的體積為0.001m3。(g＝10N/kg，忽略繩重，不計(jì)彈簧測力計(jì)的重力)求：(1)甲物體的重力；(2)乙物體受到水的浮力；(3)彈簧測力計(jì)的示數(shù)；(4)乙物體的密度。

類型二滑輪與壓強(qiáng)、浮力綜合5．用如圖所示的裝置勻速提升浸沒在容器底部的正方體物塊A，物塊A的質(zhì)量為5kg，棱長為10cm，水的深度為60cm。物塊A露出水面前滑輪組的機(jī)械效率為80%，在水中上升的時(shí)間為5s。物塊A與容器底部未緊密接觸，水對物塊A的阻力、繩子的重力、繩子與滑輪間摩擦都忽略不計(jì)，ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg。下列分析正確的是(ACD)A．物塊A的重力為50NB．物塊A上升的速度為0.12m/sC．物塊A露出水面前，拉力所做的有用功為20JD．物塊A完全露出水面后，滑輪組的機(jī)械效率約為83.3%6．某人始終雙腳站在地上，用滑輪組從水池底勻速提起實(shí)心圓柱體A，如示意圖甲。A從離開池底到剛要離開水面的過程中，其底面受到水的壓強(qiáng)與時(shí)間關(guān)系pA－t如圖乙。A從剛離開池底到拉出水面并繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)的過程中，人對地面的壓強(qiáng)與時(shí)間關(guān)系p人－t如圖丙。A未露出水面之前裝置的機(jī)械效率為η1，A離開水面后裝置的機(jī)械效率為η2。已知人的質(zhì)量為60kg，人雙腳站地時(shí)，與地面的接觸面積為500cm2，A的底面積為200cm2，η1∶η2＝15∶16，ρ水＝1.0×103kg/m3。不計(jì)摩擦和繩重及水的阻力，g＝10N/kg，A不吸且不溶于水，A底部與池底不密合，忽略液面高度變化，圖甲中①②③④段繩均豎直