杠杆滑轮浮力综合计算题

杠杆滑轮浮力综合计算题
杠杆滑轮浮力综合计算题

杠杆、滑轮、浮力综合计算题

1、图1是一种新型吊运设备的简化模型示意图,图中虚线框里是滑轮组(未画出),滑轮组绳子的自由端由电动机拉动。工人师傅用该吊运设备匀速打捞落入水中的圆柱形物体A。物体A的底面积为200cm2,高为8m。当物体A露出水面2m时,绳子用竖直向上T1的力拉物体A,电动机对滑轮组绳子自由端的拉力F1为2400N,,当物体A露出水面4m时,绳子用竖直向上T2的力拉物体A,,电动机对滑轮组绳子自由端的拉力为F2,机械效率为82%。拉力F2的功率为600w, 已知TI :T2=39:41。不计绳的质量,不计滑轮与轴的摩擦。求:(1)此滑轮组匀速上升的速度V;(2)此滑轮组最高的机械效率。

2、如图2用滑轮组拉动重500N的物体在水平支持面上以2m/s的速度做匀速直线运动,且物体所受摩擦力是物重的0.2倍,问:(1)若不计机械自重及滑轮与轴之间的摩擦,则拉力F是多大?(2)若滑轮组的机械效率是90%,则F的大小是多大?(保留一位小数)(3)可见,使用滑轮组时可以省力不能省功,在物理学中这一原理称为。

3、一名工人用如图3的滑轮组提起450N的重物,绳自由端的拉力F为200N,重物在5s内匀速上升了1m,不计绳子与滑轮间摩擦,则(1)滑轮组所做的有用功是多少? (2)拉力做功的大小?拉力的功率是多少? (3)动滑轮的重。

4、装卸工人用如图4的装置将重为800N的货物提至高处,人对绳的拉力为500N,货物在1min 内匀速上升了5m,在此过程中求:(1)有用功;(2)拉力做功的功率;(3)滑轮组的机械效率.

5、5月12日,四川汶川发生8级大地震,震后立即开展了紧急救援。在救援过程中,常看到救援工作者使用的这种起重机械,利用这种机械吊起坍塌的混凝土结构的吊板。如所示是这种起重机吊臂上的滑轮组,它在50s内将重为2.4×104N的吊板匀速提高10m。已知拉力F为104N。则这个过程中:(1)拉力F做了多少功?拉力F的功率多大?(2)滑轮组的机械效率多大?

6、如图18的装置中,重30 N的物体A,在拉力F的作用下以0.2m/s的速度沿水平桌面做匀速直线运动5s,此时弹簧测力计的示数为2 N(不计机械内部摩擦和机械自重)。求:(1)物体A受到的摩擦力;(2)拉力所做的功;(3)拉力的功率。

7、建筑工地上,工人用如图7的装置将重为500N的建材从地面匀速送到6m高处,所用拉力为300N,时间为20s.不计摩擦和绳重,求:(1)工人做的有用功;(2)工人做功的功率;(3)此过程中该装置的机械效率;(4)如果用这个滑轮组匀速提起400N的重物,需要用多大的拉力?

8、某人用图8所示的滑轮组匀速提升500N的重物所用的拉力F为200N,绳子自由端被拉了2m,在此过程中,求:(1)拉力做的功(2)滑轮组的机械效率(3)滑轮组中动滑轮的重(4)若现提升800N的重物时,滑轮组的机械效率又是多少?(不计绳重和摩擦)

9、一根平直的杠杆(图9),本身的质量不计,支点为O,OA=2OB,在B点挂了一个体积为10立方厘米的实心铜球,在A点最少应用多大的力,杠杆才能平衡?(ρ铜=8.9×103kg/m3,g取10N/kg)

10、如图10所示,要把一个质量是450kg的贵重物品A沿水平地面移动100m,为保护该物品,工人把它放在一个质量是50kg的木板B上,然后用了F=400N的水平拉力将木板B沿直线匀速拉动,直至终点。(提示:滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比) (1)在匀速拉动B的过程中,A、B之间的摩擦力是多少? (2)计算拉力F做的总功是多少焦耳? (3)在拉力F做功的过程中,机械效率是多少?

11、电气化铁路的高压输电线,无论在严冬还是盛夏都要绷直,才能使高压线与列车的电极接触良好,这就必须对高压线施加恒定的拉力。为此,工程师设计了如图11.B.14所示的恒拉力系统,其简化原理图如图11所示。实际测量得到每个水泥块的体积为1.5×10-2m3,共悬挂20个水泥块。(已知水泥块的密度为2.6×103kg/m3,g取10N/kg。)(1)请指出图中的动滑轮和定滑轮分别是哪个?(2)每个水泥块的重力是多少?(3)滑轮组对高压线的拉力是多大?

12、在大型场馆和高楼建设工地上,常用起重机吊起建材。起重机吊臂上的滑轮组是由一个动

滑轮和两个定滑轮组成,其结构简图如图12所示,钢丝绳拉力F由电动机提供,大小为2×104N,

起重机在60s内将重为5.4×104N的建材匀速提高了12m。试求:⑴在此过程中做的有用功为多

少?⑵拉力F的功率是多大?⑶滑轮组的机械效率是多大?

13、如图13是一个上肢力量健身器示意图。配重A受到的重力为1200 N;杠杆EH可绕O点在

竖直平面内转动,OE︰0H=2︰5 。小成同学受到的重力为600N,他通过细绳在H点施加竖直向下

的拉力为F1时,杠杆在水平位置平衡,配重A刚好拉起来。杠杆EH和细绳的质量均忽略不计;所

有摩擦也忽略不计。求:(1)判断滑轮B、C、D分别是定滑轮还是动滑轮?

答:滑轮B是滑轮;滑轮C是滑轮;滑轮D是滑轮。

(2)不考虑动滑轮的重时,拉力F1多大?(3)若考虑动滑轮的重时,作用在H点竖直向下的拉力

为F2,其大小是260 N,则动滑轮受到的重力G动为多大?

14、用如图14所示滑轮组提升重物.人用拉力F的大小为50N, 15s内使重为90N的物体匀速

上升了3m.不计绳重和摩擦,求:(1)动滑轮的重.(2)人拉绳子做功的功率.(3)滑轮组的机械

效率.

15、有一种测量人的体重和身高的电子秤,其测体重部分的原理如图15中的虚线框所示,它主

要由三部分构成:踏板和压力杠杆ABO,压力传感器R(电阻值会随所受压力大小发生变化的可变

电阻),显示体重大小的仪表A(实质是电流表)。其中AO︰BO=5︰1,压力传感器R表面能承受的

最大压强为2×106Pa,且已知压力传感器R的电阻与所受压力的关系如下表所示。

设踏板和杠杆组件的质量可以忽略不计,接通电源后,压力传感器两端的电压恒为4.8V。请回答:

(1)踏板空载时,电流表读数是多少mA?(2)若压杆与压力传感器之间的接触面积是2×10-4m2,

则该秤的最大称量值是多少?(3)为了把电流表A的表盘改装成电子秤表盘,我们需要确定踏板

上人的体重G与电流表的示数I的关系。请你写出这个关系式

16、如图16甲所示装置中,物体甲重G甲=150N,动滑轮重G轮=50N,人重G人=650N。轻

杆AB可以绕O点转动,且OA∶OB=5∶9。不计轴摩擦和绳重,当轻杆AB在水平位置时,整个装置

处于平衡状态,地面对物体乙的支持力为F1=210N。求:⑴物体乙受到的重力G乙。若用物体丙替

换物体甲,并在物体乙的下方连接一个弹簧,如图乙所示,当轻杆AB在水平位置时,整个装置处

于平衡状态,弹簧对物体乙的作用力为F2=780N。求:⑵此时地面对人的支持力F3。

17、如图17是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图。已知货物的质量为

600kg,所受轨道的摩擦力为其重力的0.1倍,滑轮组的机械效率为75%。若人以0.5m/s的速度匀

速前行,经100s将货物拉出仓库,g取10N/kg,。求在此过程中:(1)人做的有用功为多大?(2)

人的拉力为多大?(3)人拉力的功率为多大?

18、如图18所示,质量为70kg的工人站在水平地面上,用带有货箱的滑轮组把货物运到高处。

第一次运送货物时,放入货箱的货物质量为160kg,工人用力F1匀速拉绳的功率为P1,货箱以0.1m

/s的速度匀速上升,地面对工人的支持力为N1。第二次运送货物时,放入货箱的货物质量为120kg,

工人用力F2匀速拉绳,货箱以0.2m/s的速度匀速上升,地面对工人的支持力为N2,滑轮组机械效

率为η2。N1与N2之比为15︰19。(不计绳重及滑轮摩擦,g取l0N/kg)求:(1)货箱和动滑轮的

总质量m;(2)功率P1;(3)机械效率η2。

19、如图19所示,一个质量60kg,底面积为0.1m2物块,通过滑轮组在25N拉力作用下作匀速

直线运动。已知物块受到的滑动摩擦力为物重的0.1倍。(g取10N/kg )。求:(1)在图上作出物

体对水平地面压力的示意图;(2)物体的重力是多少?(3)物体静止时对水平地面的压强是多少?

(4)该滑轮组的机械效率是多少?

20、在如图20所示,用滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速移动,在40s内移动了8m,绳子自由端拉力F的大小为20N。请你根据已知条件提出3个问题并进行解答。(不计摩擦和动滑轮重)

21、如图21 均匀细长棒AB,其质量为m,A端用细线悬挂起来且悬线竖直,B端无阻碍地斜向浸没在水池中,当它稳定静止时,棒被浸没部分的长度是全长的3/5,棒的密度是多少?

22、如图22所示,杠杆处于平衡状态,其中OA长1米,OB长0.25米,重物P重58.8牛,滑轮和杠杆的质量不计,求:(1)重物G重多少牛?(2)滑轮悬挂点D、C各受多大的力?

23、.如图23甲所示,某工人用滑轮组从水深为H=5m的井底匀速提起高为2m,底面积为0.02m2的实心圆柱体M(圆柱体底部与井底不密合),该物体的密度为2.5×103kg/m3,如果动滑轮挂钩用钢丝绳与物体相连,绕在滑轮上的绳子能承受的最大的拉力F=500N。当工人作用在绳端竖直向下的拉力为F1时,实心圆柱体受到井底的支持力为N;从实心圆柱体刚刚离开井底到刚好要露出水面前始终以某一速度匀速上升时,工人作用在绳端竖直向下的拉力为F2,工人做功与时间的图像如图23乙所示。已知:F1?F2=2?5。不计摩擦和绳重及水的阻力,g=10N/kg。

求:(1) 当实心圆柱体在水中匀速上升时(未露出水面)所受的浮力; (2) 当作用在绳端的拉力为F1时,实心圆柱体受到井底的支持力N; (3)实心圆柱体上表面刚刚露出水面后继续上升,当绳子刚好能被拉断时,实心圆柱体 M所受的拉力F0。

24、在水井清淤工程中,工人用如图24所示的装置来起吊井底的一块石头。如果石头的重力是500N,体积是0.02m3。(1)此装置_________(选填“能”或“不能”)省力,其带来的好处是______。(2)请通过计算说明,当石头浸没在水中时和完全离开水面后,要把石头匀速吊起,工人分别需要多大的拉力。注:不计摩擦、水的阻力和绳的重力等。

25、如图25是利用电子称显示水库水位装置的示意图。该装置主要由不计重力的滑轮C、D,长方体物体A、B以及轻质杠杆MN组成:物块A通过细绳与滑轮C相连,物块B通过细绳与杠杆相连。杠杆可以绕支点O在竖直平面内转动,杠杆始终在水平位置平衡,且MO︰ON=1︰2。已知物块A的密度为1.5×103kg/m3,底面积为0.04m2,高1m,物块B的重力为100N。滑轮与转轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计,g取10N/kg。求:(1)当物块A的顶部刚没入水面时,底部受到水的压强大小;(2)当物块A的顶部刚没入水面时,物块A所受的拉力大小;(3)若水位发生变化,当电子称的示数为55N时,求物块A浸入水中的深度。

26、某中学“STS”课题小组到某工厂的锅炉车间进行实践活动,重点研究锅炉供水自动控制装置方面的问题,如图15为冷水自控位置,小水箱与锅炉相连,当杠杆呈水平状态时,浮球受到2.5N 竖直向上的浮力,塞子B刚好顶住自来水的进口。已知OC=25cm。OD=1cm,塞子B横截面积为1cm2,由此算出自来水对塞子B的压强为多大?

27、科技小组的同学用长方形泡沫塑料、三脚架和灯泡等制作了一个航标灯模型(如图27),当航标灯静止时泡沫塑料浸入水中的深度始终为5cm,排开水的质量为500g,(不计绳重和绳与滑轮间的摩擦)(1)泡沫塑料底部受到水的压强是多大?(2)航标灯静止受到的浮力是多大?

28、某学校组织学生到某厂的锅炉车间进行实践活动.活动中锅炉技术师傅介绍了锅炉的一些配套设备及工作原理,下面就一些设备的设计用我们所学的知识给予计算或说明. (1)图28甲为锅炉保险阀,安全压强值P=1.2×105Pa,当蒸汽压力超过安全值时,圆柱体铁锤A被顶起,排出部分蒸汽.已知A的底面积S=10cm2,则铁锤质量不能超过多少?(p外=1.0×105Pa) (2)图28乙为锅炉的冷水自控装置,小水箱与锅炉相连,它们组成了一个连通器.浮球C和活塞B及连杆OC组成了一个杠杆来控制进水管的水的流出.当杠杆呈水平状态时,浮球一半的体积浸入水中,塞子B刚好顶住自来水进口.已知浮球体积为500cm3,OC=25cm,OD=1cm,塞子B横截面积为1cm2,由此算出进水管压强为多大?(不计杠杆、塞子、浮球的质量,g=10N/kg) (3)小水箱中的杠杆若以浮球受到的浮力为动力,则此杠杆是省力还是费力?若不用此杠杆,在进水管的水压不变的情况下,直接用浮球将活塞顶住,则活塞的体积至少为多大?

29、如图29所示,重物A是体积为10dm3,密度为7.9×103kg/m3的实心金属块,将它完全浸没在水中,始终未提出水面。若不计磨擦和动滑轮重,要保持平衡,求:

30、图30是小亮为村里的养牛场设计的牲畜自动饮水器的示意图,设计储水箱A的蓄水深度为0.5m,阀门K处出水口的横截面积为6×10―4m2,支点O到浮球球心的距离为O到B点距离的2倍,要求浮球浸入水中1/3时杠杆水平,K处的活塞即能将出水口关闭。(g取10N/kg) (1)若不考虑活塞、杆KB、OC及浮球的重力,小亮选用浮球的体积应为多大? (2)实际上活塞、杆及浮球的重力是需要考虑的,若考虑它们的重力,你认为采取哪些措施可保证饮水器正常工作?(答出一种措施即可)

31、如图31所示,一正方体合金块M的边长为20cm,把它挂在以O为支点的轻质杠杆的A点处,一个重为640N的人在杠杆的B点通过定滑轮用力F1使杠杆在水平位置平衡,此时M对水平地面的压强为1.1×104Pa,人对水平地面的压强为1.45×104Pa;若把M浸没于水中(M与容器底不接触),人用力F2仍使杠杆在水平位置平衡,此时人对地面的压强为1.15×104 Pa;已知人单独站在水平地面上,对地面的压强为1.6×104 Pa.(g取10N/kg)求: (1)力F1的大小; (2)合金块M的密度;

(3)当M浸没于水中时,若剪断细绳,合金块M沉于容器底,则M对容器底的压强为多大.

32、如图32所示,质量分布均匀的长方形木板AB的长度L= 4m, 中央支于支架O上,A、B端分别用细绳AD、BC系于天花板上,木板AB水平时,绳AD、BC刚好绷直,且AD绳竖直,BC绳与板AB成30°角, 已知细绳承受的最大拉力均为360N.现有重为300N的小孩,从O点出发.(1)如果沿OA 方向向A端缓慢行走.当小孩行走到距离O点1.5m的E点时.AD绳上的拉力是多大?(2)如果沿OB 方向向B端缓慢行走,在保证细绳不被拉断的情况下,小孩向右行走的最大距离是多少m?

参考答案

一、计算题

1、图 1分

解得: 1分

1分

1分

1分

1分

1分

2、(1)50N (2)55.6N

(3)功的原理。

3、75% 120W 150w

4、(1)4000J 2分;(2)83.3W 2分

(3)80% 2分

5、

6、

7、解:(1)W有=Gh=500N×6m

=3000J ……………………………………………………

(2)P=W/t

=300N×12m/20s

=180W ……………………………………………………

(3)η=Gh /Fs =3000J/(300N×12m)

=83.3% ……………………………………………………

(4)由 F=(G物+G动)/n

300N=(500N+G动)/2

G动=100N …………………………………………………

当G′物=400N时

由上式可得:F′=250N ……………………………………

8、(1)400J

(2) 83.3%

(3)100N

(4)88.9%

9、 0.445N

10、(1)0……

(2)W总=FS=400×100=4×104(J)

(3)∵滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比,

∴,即

11、

12、(1)6.48×105 J (2)1.2×104 W (3)90%

13、(1)定定动(各1分)

(2)240N (3分)

(3)100N

14、(每问2分,共6分)

(1)10N (2)20W (3)90%

15、解:(1)空载时,电流为I=U/R=4.8V/300Ω=0.016A…………(2分)

(2)压力传感器受到的最大压力为F=PS=2×106Pa×2×10-4m2=400N,则踏板上受到的最大称量为G×LBO=F×LAO,即:G/F=LOA/LOB,G/400N=5/1,解得G=2000N。

(3)设电路中电流为I时,则此时其电阻为R=U/I=4.8/I,因为表格中压力与电阻是呈线性关系,所以F/(300-R)=50/(300-270)=5/3,故F/(300-4.8/I)=5/3,所以F=500-8/I…………①…………(2分)

而根据G×LBO=F×LAO可知G/F=LOA/LOB=5/1,即G=5F…………②

将②代入①得:G=2500-40/I。…………(2分)

【解析】(1)由表中可知当压力为0时,压力传感器电阻为300Ω,根据欧姆定律I=U/R即可算出。(2)根据F=PS代入相应数值即可计算出所能承受的最大压力,再根据杠杆原理G×LOB=F×LOA即可算出最大称量值。(3)由于需要求出体重与电流表示数I的关系,所以我们先设电路中电流为I,计算出相应的电阻,并计算出此时的压力,再根据杠杆原理求出人的体重G。

16、(1)

………1分

杠杆两端受力如图1所示。根据杠杆平衡条件:

FA =FB =×(G轮+2G甲)=×(50N+2×150N)=630N ……………1分

物体乙受力如图2所示。

G乙=FA+F1=630N+210N=840N ………………………………………………1分

(2)加入弹簧后,物体乙受力如图3所示。

FA¢=G乙+F2=840N+780N=1620N ……………………………………………1分

根据杠杆平衡条件:

FB¢=FA¢=×1620N=900N ………………………………………………1分物体丙替代物体甲后,滑轮受力如图4所示。

FB¢=2G丙+G轮

G 丙=(FB¢-G轮)=×(900N-50N)=425N …………………………………1分

人受力分析如图5所示。

G丙+F3=G人

F3=G人-G丙=650N-425N=225N………………………………………………1分

解题结果正确,但过程中缺少必要的文字说明的减1分;缺少公式的减1分;缺少单位的减1分。

17、⑴W有用=fs物

代入数据得:W有用=1.5×104 J

⑵η==

代入数据得: F=400N

⑶ P=或P=Fv

代入数据得:P=200W

18、解:(1)动滑轮和货箱总重为G;

第一次提升货物:以人为研究对象,受力分析如图(甲)

人所受的重力为G人=m人g=70kg×10N/kg=700N

运送的货物所受的重力为G1=m1g=160kg×10N/kg=1600N

绳对人的拉力F1’与人对绳的拉力F1大小相等

……①

N1=G人-F1’……②

第二次提升货物:以人为研究对象,受力分析如图(乙)

运送的货物所受的重力为G2=m2g=120kg×10N/kg=1200N

绳对人的拉力F2’与人对绳的拉力F2大小相等

……③

N2=G人-F2’……④

……⑤

把数据分别代入①②③④⑤解得:G=400N F1’

=400N

(2)第一次运送货物时,人匀速拉绳的力F1= F1’=400N 货物匀速上升的速度v1=0.1m/s

人匀速拉绳的速度v1’=5 v1=5×0.1m/s=0.5m/s

P1=F1 v1’=400N×0.5m/s=200W

(3)第二次运送货物时滑轮组的机械效率

19、(1)图略

(2)G=mg=60 kg×10N/kg=600 N

(3)F=G=600N P==6×103 Pa

(4)f=0.1G=0.1×600 N

20、(1)A受摩擦力为40N

(2)A受支持力为600N

(3)绳子自由端的速度为0.4m/s

(4)绳子自由端移动了l6m

21、0.84

22、(1)117. 6牛(2)29.4牛、235.2牛。

23、解:根据已知及图甲做受力分析

(1)当拉力为F1时(2)当拉力为F2时(3)当绳子恰好被拉对动滑轮及M 对动滑轮及M 断时对动滑轮及

由(1)(2)(3)得:

GM =F浮1 +N + FM ---------------------①

2F1 = GD + FM′-------------②

2F2 +F浮1= GD+ GM-------------------③

2F +F浮2= GD+ GM-------------------④

由已知得:

F浮1=ρ水g V排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2m×0.02m2=400N--------------------

GM =ρg V=2.5×103kg/m3×10N/kg×2m×0.02m2=1000N--------------------

由图像得:从实心圆柱体刚刚离开井底到刚好要露出水面前始终以某一速度匀速上升时,

此时:

∵F1?F2 = 2?5 ∴F1=160N

由受力分析方程①②③④联立得GD =200N,FM′=120N,

N =480N

绳子刚好能被拉断时:F浮2=200N

且GM =F浮2 + F0

解得:F0=800N

24、(1)不能改变力的方向

(2)解:石头浸没于水中时受到的浮力:

F浮=G排=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m3=200N

石头在水中时受到重力、浮力和拉力:F拉=G- F浮=500N-200N=300N

石头完全离开水面后受重力和拉力:

25、(1)P=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1m=1.0×104Pa

(2)VA=Sh=0.04m2×1m=0.04m3

mA=ρAVA=1.5×103kg/m3×0.04m3=60kg

GA=mAg=60kg×10N/kg=600N

由于物块A浸没入水,则有V排=VA

F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m3=400N

当物块A的顶部刚没入水面时,物块A所受的拉力F= GA- F浮=600N-400N=200N

(3)当电子称的示数为55N时,绳子对物块B的拉力为FB=100N-55N=45N

根据杠杆平衡条件:F1L1=F2L2,即FBON=FDMO ,可得

根据图可知吊起动滑轮的绳子股数n=4,所以有,,

根据F浮=ρ水gV排

物块A 浸入水中的深度

26、解:根据杠杆平衡条件FD?OD=FC?OC

FD=(FC?OC)/OD=(2.5N×25cm)/1cm=62.5N

FB=FD

P水=PB=FB/S=62.5N/1×10-4m2=6.25×105Pa

27、(1)500Pa (2)5N

28、(1)p内-p外=F/S=G/S=mg/S

所以:m=2kg

(2)F浮·OC=F压·OD

F压=62.5N

p压=F压/S′=6.25×105Pa

(3)省力杠杆;

F浮′=F压=ρ水gV′

V′=6250cm3.

29、(1)G=ρVg=7.9×103kg/m3×10-2m3×10N/kg=790N F浮=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×10-2m3×10N/kg=

100N

(2)W=Fs=345N×4m=1380J

(3)

30、(1)活塞关闭出水口时,活塞上承受水的压强p=ρgh

∴活塞关闭出水口时,活塞上承受水的压力F=pS=ρghS

设浮球的体积为V,则排水体积V排=

由阿基米德原理浮球受的浮力F浮=ρg V排=ρg

由杠杆平衡条件,活塞关闭出水口时有F?OB=F浮?2OB

即ρghS?OB=ρg?2OB

∴浮球的体积应为V==4.5×10-4m3 (2)增大浮球体积或使杠杆BC段比OB段更长一些。

31、(1)

F1=G人—p1S=640N—1.45×104Pa×0.04m2=60N

F2=G人—p2S=640N—1.15×104Pa×0.04m2=180N

(2)杠杆在水平位置平衡时,有:

OA(GM—FM)=OBF1①

OA(GM—F浮)=OBF2②

由①②可得,③

FM=F压=PMSM=1.1×104Pa×(0.2m)2=440N

F浮=ρ水gVM=1×103kg/m3×10N/kg×(0.2m)3=80N

将FM=440N、F浮=80N 代入③式,解得:GM=620N

(3) 当M浸没于水中时,剪断细绳,合金块M沉于容器底,

32、225N 1.2m

初中物理-力学综合题(含杠杆、滑轮组、压强、浮力)

力学综合题 典型例题剖析 【例题1】(09四川绵阳)某学习小组对一辆在平直公路上做直线运动的小车进行观测研究。他们记录了小车在某段时间内通过的路程与所用的时间,并根据记录的数据绘制了路程与时间的关系图象, 如图1所示。根据图象可以判断( ) A .0~5s 内,小车的平均速度是0.4m/s B .0~7s 内,小车的平均速度是1.5m/s C .2s~5s 内,小车在运动2 m D .5s~7s 内,小车运动的平均速度是1 m/s 【解析】本题是s-t 图象,解题关键是要理解图像的物理意义。在前两秒时,运动的时间是2秒,运动的路程是2米,随时间的增大,路程也在增大。到了第2秒到第5秒之间,运动的时间是3秒,运动的路程是0米,时间在增大上,而路程却不变,说明小车停止运动的。从第5秒到第7秒,运动的时间是2秒,运动的路程是4米,时间增大,路程也增大。平均速度用总路程除以总时间。 【答案】 A 【例题2】(09南昌)同学们在实验室里测某种小矿石的密度,选用天平、量筒、小矿石、细线、烧杯和水,进行了如下的实验操作: A .将小矿石用细线系好后慢慢地放入量筒中并记下总的体积. B .把游码放在标尺的零刻度线处,调节横梁上的螺母,使横梁平衡. C .把天平放在水平桌面上. D .将小矿石放在左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁平衡. E .在量筒中倒入适量的水并记下水的体积. ⑴正确的实验操作顺序是 (只填字母序号). ⑵在调节天平时,发现指针位置如图2甲所示,此时应将平衡螺母向 调(选填“左”或“右”). ⑶用调节好的 天平称小矿石的质量.天平平衡时, 放在右盘中的砝码和游码的位置如图2乙所示;量筒量出小矿石的体积如图2丙所示,由此可知,小矿石的密度ρ= kg/m 3 . ⑷实验中,由于小英同学不小心把量筒打碎了,但实验室里已没有量筒了,老师就给她增加了一个溢水杯.现请你帮她想办法测出小矿石的体积,写出简要的实验步骤. 【解析】本题考查的是利用天平和量筒测量物体的密度, 解题关键是理解天平和量筒使用方法和注意事项。 图 1 图2

深度学习之初中物理杠杆与滑轮练习题

杠杆与滑轮 一、基础知识 1.杠杆 (1)定义:在力的作用下能够绕着固定点转动的___叫杠杆,杠杆可以是直也可以是曲的。’(2)杠杆五要素: ①支点:杠杆绕着转动的____,可以在棒的一端,也可以在棒上其他位置,用字母__表示。 ②动力和阻力:______叫做动力,而_________的力叫做阻力,动力用字母___表示,阻力用__表示。 ③动力臂和阻力臂:分别用__、__表示,力臂是从支点到力的___的距离。 (3)分类: 省力杠杆:L1_L2F1_F2 如__;费力杠杆:L1_L2F1_F2如__;等臂杠杆:L1_L2F1_F2如__。 (4)平衡条件: ①杠杆平衡指的是杠杆处于__或____运动状态。②条件:__×__=__×__即:__=__。 2.滑轮 (1)分类:定滑轮的实质是___杠杆,优点是_______; 动滑轮的实质是________的杠杆,优点是能省__的力,不足是______。 (2)滑轮组 ①优缺点:滑轮组由若干个定滑轮和动滑轮组合而成,优点是既能__又能改变__,不足是要_____。 ②省力规律:在不考虑绳子重及滑轮重和摩擦力的情况下,使用滑轮组时,有几段绳子吊着物体,所用的拉力就是物重的___,即F=____。 二、按要求画力臂 1﹑下图中,请画出力F的力臂,并用字母L标明。 2、画出下图中杠杆示意图中的动力臂和阻力臂。

三、已知力臂画力。 1·如下图,一个绕O 点转动的杠杆已知阻力F 2(或F 1)的方向,以及动力F 1(或F 2)的力臂,在图中补全F 2(或F 1)的力臂以及动力F 1(或F 2)。 四、画最小的动力 1、如图1所示,使用羊角锤拔钉子,动力作用在锤柄上A 点. 请作出拔钉子时所用最小动力F 的示意图. . 2﹑如图所示,唐师傅想用最省力的方法把一个油桶推上台阶.请你在图中画出这个力的示意图. 3、要求用一最小的力F 使上右图中的曲形杠杆处于平衡状态,请画出此力F 的示意图,并标出它的力臂L 。 4.如图所示,O 为杠杆AC 的支点,在B 处挂一小球,AO =OB =BC ,为使杠杆在水平位置平 衡,画出作用在杠杆上最小动力F ,并标出F 的方向 五、给滑轮组绕线 1、右图,按要求画出滑轮组的绕绳方法: 2、在图12中用线代表绳子,将两个滑轮连成省力的滑轮组,要求人用力往下拉绳使重物升起. 3、一个同学站在地面上,要利用如上图3所示的滑轮组提升重物,已知物重900N ,而绳子最多只能承受400N 的拉力。请你帮他在图中画出符合要求的绳子绕法。 4、用右下图C 所示的滑轮组提升重物,若拉力F 将绳子的自由端移动1. 5m 时,重物升高0.5m,请你在图中画出绳子绕法。 O A B C A O △

八年级杠杆和滑轮复习题

杠杆、滑轮总结及练习 一、在物理学中,我们把在的作用下的硬棒叫做杠杆,此硬棒可以是直的,也可以是. 二、影响杠杆的转动效果的因素: 三、杠杆的五要素: 1、支点:,用字母标出 2、动力:,用字母标出 3、阻力:,用字母标出 4、动力臂:,用字母标出 5、阻力臂:,用字母标出 四、如何在图中正确地表示杠杆的五要素? 1.找出杠杆绕着转动的点---支点 2.找出使杠杆转动的力F1, 注意作用点要画在杠杆上 3.找出阻碍杠杆转动的力F2, 注意作用点要画在杠杆上 4.怎样画力臂呢? 作图步骤如下: 1、先找出支点O 2、找到力的作用线 3、过支点O作力的作用线的垂线(标出垂直符号) 4、用大括号标出点到垂足的距离——力臂L1和L2(力臂用虚线标出) 五、怎样画最小的力?(自己在下面写出) 六、知道力臂怎样画出力? 具体步骤:先过力臂作一根垂线(力的作用线),然后作力。 满足的条件:其中一个力使杠杆顺时针转动,另一个力使杠杆逆时针转动,这样才能使杠杆平衡。

作图练习巩固 一、 如下图所示的杠杆,请画出杠杆的动力臂和阻力臂. 二、 在下图中,画出动力F 1的力臂和阻力F 2的示意图, 以及阻力臂 三、在右图中画出斜面上“不倒翁”受重力 的示意图,并画出重力相对于O点的力 臂L 1. (黑点表示“不倒翁”的重心) 四、已知力臂做力的示意图。 (1)如下左图,杠杆OA 在力F 1、F 2的作用下处于静止状态,L 2是F 2的力臂,画出F 1的力臂和力F 2 (2)如下中图所示,杠杆OA 在F 1、F 2两个力作用下平衡,图中已画出了杠杆A 端受的力 F 1。如果虚线OO , 是力F 2的力臂,请在杠杆上标出F 2的作用点B ,并画出力F 2的示意图。 (1)如下右图,杠杆在力F 1、F 2的作用下处于静止状态,L 1是F 2的力臂,画出F 2的力臂和力F 1 F G (1) (2) (3) F 2 O F 1 A B (4) · O A O , F 1 F 1 F 2

杠杆滑轮压强与浮力知识点梳理

一、杠杆 1、定义:一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就叫杠杆。 (1)“硬棒”不一定是棒,泛指有一定长度的,在外力作用下不变形的物体。 (2)杠杆可以是直的,也可以是任何形状的。 2、杠杆的七要素 (1)支点:杠杆绕着转动的固定点,用字母“O”表示。它可能在棒的某一端,也可能在棒的中间,在杠杆转动时,支点是相对固定的。 (2)动力:使杠杆转动的力,用“F1”表示。 (3)阻力:阻碍杠杆转动的力,用“F2”表示。 (4)动力作用点:动力在杠杆上的作用点。 (5)阻力作用点:阻力在杠杆上的作用点。 (6)动力臂:从支点到动力作用线的垂直距离,用“l1”表示。 (7)阻力臂:从支点到阻力作用线的垂直距离,用“l2”表示。 注意:无论动力还是阻力,都是作用在杠杆上的力,但这两个力的作用效果正好相反。一般情况下,把人施加给杠杆的力或使杠杆按照人的意愿转动的力叫做动力,而把阻碍杠杆按照需要方向转动的力叫阻力。 力臂是点到线的距离,而不是支点到力的作用点的距离。力的作用线通过支点的,其力臂为零,对杠杆的转动不起作用。 3、杠杆示意图的画法:(1)根据题意先确定 支点O;(2)确定动力和阻力并用虚线将其作用线 延长;(3)从支点向力的作用线画垂线,并用l1和 l2分别表示动力臂和阻力臂。如图所示,以翘棒为例。 第一步:先确定支点,即杠杆绕着哪一点转动,用字母“O”表示。如图甲所示。 第二步:确定动力和阻力。人的愿望是将石头翘起,则人应向下用力,画出此力即为动力用“F1”表示。这个力F1作用效果是使杠杆逆时针转动。而阻力的作用效果恰好与动力作用效果相反,在阻力的作用下杠杆应朝着顺时针方向转动,则阻力是石头施加给杠杆的,方向向下,用“F2”表示如图乙所示。 第三步:画出动力臂和阻力臂,将力的作用线正向或反向延长,由支点向力的作用 1、杠杆的平衡:当杠杆在动力和阻力的作用下静止时,我们就说杠杆平衡了。2

杠杆、滑轮组、浮力组合题专项

-- - 杠杆、滑轮组、浮力组合题专项 一.选择题(共5小题) 1.(2012?顺义区二模)如图所示装置中,杠杆和滑轮的重力及滑轮的摩擦均可忽略不计,杠杆AB可以绕O点在竖直平面内自由转动,A端通过竖直方向的轻绳与滑轮组相连,在B端用一轻绳沿竖直方向将杠杆拉住,使其始终保持水平平衡.在滑轮组的下方,悬挂一圆柱形的物体,此物体被浸在圆柱形容器内的液体中.已知杠杆O点两侧的 长度关系为AO=2OB,圆柱形物体的底面积为10cm2、高为12cm,圆柱形容器的底面积为50cm2.若容器中的液体为水,在水深为20cm时物体的上表面恰与水面相平,此时杠杆B端绳上的拉力为F1;打开圆柱形容器下方的阀门K,将水向外释放,直到物体露出水面的体积为其总体积的时,将阀门K关闭,此时杠杆B端绳上的拉力为F2,且F1:F2=3:4.若容器中液体为某种未知液体,其质量与最初容器中的水的质量相等,此时未知液体的深度为18cm,杠杆B端绳上的拉力为F3.取g=10N/kg,则() A.圆柱形物体的 密度为2g/cm3 B.作用在B端的拉 力F3大小为 1.52N C.未知液体的密 度为1.2g/cm3 D.未知液体对圆 柱形容器底部 的压强为 1980Pa 2.(2008?)如图甲所示,底面积为50cm2的圆柱形玻璃筒中装有一定量的水,放在水平台面上,底面积为10cm2 的圆柱形物体B浸没在水中,杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动,CO=2DO;物体A是质量100g的配重.如图乙所示,杠杆在水平位置平衡,作用在物体A上的方向向下的拉力F为0.6N,物体B有2/5的体积露出水面,筒中 水的深度比图甲中水的深度下降了0.4cm;此时,物体B所受的浮力为F浮.水在物体B底面处产生的压强为P.g 取10N/kg,杠杆、悬挂物体的细绳的质量均忽略不计,则下列选项正确的是()

杠杆滑轮练习题

杠杆、滑轮练习题 姓名班级分数 一、填空题(每空2分) 1.一根硬棒,在_________________下能绕着_____转动,这根硬棒就是杠杆.支点是______;动力是______;阻力是_________________;阻力臂是_________________.在日常生活中我们使用的工具属于杠杆的有_____、_____、_____等. 2.杠杆的平衡条件是______,如果杠杆的动力臂是阻力臂的5倍,当杠杆平衡时,动力是阻力的_________________ 倍. 3.如果作用在杠杆上的动力是80 N,动力臂是40 cm,阻力臂是10 cm,杠杆平衡时,阻力是______. 4.在下列日常生活使用的工具中:省力的杠杆有_________________;费力的杠杆有_________________; 既不省力也不费力的杠杆有_________________.①撬棒②天平③筷子④铡刀⑤脚踏刹车⑥镊子⑦起子⑧钓鱼杆 5.一条扁担长1.5 m,前端挂200 N重的货物,后端挂300 N重的货物,肩膀应离扁担的前端_____ m才能使其刚好平衡. 6.如图12—6所示,用一个小小的弹簧秤,竟然称出了大象的重,他用了一根10 m长的槽钢,当槽钢呈水平平衡时,弹簧秤和大象到悬挂点的距离分别是9.54 m和0.06 m,若弹簧秤指示着20 kg的重量,则大象和铁笼共重约_____t. 图12—6 二、选择题(每题3分) 1 .下列工具中,属于省力杠 杆的是 A .瓶盖起子 B .定滑轮 C .天平 D .镊子 2.如图2所示的四种用具中,属于费力杠杆的是 3.在图12-7中,杠杆有可能平衡的是

杠杆与滑轮历年真题(有答案)

2011中考物理分类汇编 简单机械 一、选择题 1.(2011浙江杭州,第5题)小李的质量为50千克,可以举起80千克的杠铃;小胖的质量为70千克,可以举起60千克的杠铃。他们两人通过如图所示的装置来比赛,双方竭尽全力,看谁能把对方拉起来,比赛结果应是( ) A .小李把小胖拉起 B .小胖把小李拉起 C .两个都拉不起 D .两个都拉起 【答案】B 2.(2011浙江义乌,第19题)如图,一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上,用一竖直向上的力,欲使其一端抬离地面。则 A 、F 甲>F 乙,因为甲方法的动力臂长 B 、F 甲F 乙,因为乙方法时阻力臂短 D 、F 甲=F 乙,因为动力臂都是阻力臂的2倍 【答案】C 3.(2011浙江宁波,第5题)下列所示工具中,使用时不能省力但能省距离的是( ) A .动滑轮 B .订书机 C .羊角锤 D .镊子 【答案】D 4.(2011浙江温州,第18题)如图为家庭手摇升降晾衣架结构图,当顺时针摇动手柄时,横梁上升。下列滑轮属于动滑轮的是 F 乙 第19题图

A.甲B.乙C.丙D.丁 【答案】D 5.(2011浙江省台州市,第9题)下列杠杆中属于费力杠杆的是() 【答案】C 6.(2011山东济宁,第I卷第2题)如图2所示,使用中属于费力杠杆的工具是 图2 【答案】C 7.(2011山东临沂,第I卷第3题)如图所示的剪刀中,要剪开较硬的物体,使用哪种最合适? 【答案】D 8.(2011江苏扬州,第9题)如图所示,起瓶器开启瓶盖时,可看作是( ) A.以B点为支点的费力杠杠 B. 以B点为支点的省力杠杠 C. 以A点为支点的费力杠杠 D. 以A点为支点的省力杠杠 【答案】D 9.(2011年广东省广州市第10题)用图3甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体,已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计。则()

初中物理_力学综合题(含杠杆、滑轮组、压强、浮力)全面

力学综合题 【1】 (08崇文一模)如图25所示是起重机的结构示意图。用它把质量为2×103kg ,底面积为1m 2的货箱G 匀速提起。(取g =10N/kg )问: (1)当货箱静止于水平地面时,它对地面的压强 是多少? (2)若把货箱匀速吊起3m ,起重机对货箱做了 多少功? (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铁块? 已知:OA =10m , OB =5m 。(设起重机所受重力的作用线恰好通过O 点。) 【2】 (08西城一模)磅秤上有一个重1500N 的木箱,小明站在地上,想用如图29(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,此时磅秤的示数为40kg 。于是他改变滑轮组的绕绳方法如图29(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100N ,不计轴摩擦和绳重,取g =10N/kg 。求小明的体重和提升木箱时滑轮组的机械效率。 【3】 (08昌平一模)如图30所示,一正方体合金块M 的边长为20cm ,把它挂在以O 为支点的轻质杠杆的A 点处,一个重为640N 的人在杠杆的B 点通过定滑轮 用力F 1使杠杆在水平位置平衡,此时M 对水平地面的压强为 1.1×104Pa ,人对水平地面的压强为1.45×104Pa ;若把M 浸没于水中(M 与容器底不接触),人用力F 2仍使杠杆在水平位置平衡,此时人对地面 的压强为1.15×104 Pa ;已知人单独站在水平地面上,对地面的压强为1.6×104 Pa .(g 取10N/kg )求: (1)力F 1的大小; (2)合金块M 的密度; (3)当 M 浸没于水中时,若剪断细绳,合金块M 沉于容 器底,则M 对容器底的压强为多大. 图30 M O A B

杠杆滑轮计算题

5. 如图所示,在研究斜面机械效率时,某同学用160N的力将重为240N的箱子沿斜面从底部推到高100cm的斜面顶端,已知斜面长为300cm,则(1)他所做的有用功是多少? (2)总功是多少? (3)机械效率是多少? 6.某工人用如图所示的装置把重240N的物体提高1m,所用的拉力为150N,则(1)该工人克服重力所做的有用功为多少? (2)总功是多少? (3)机械效率是多少? 1.用如图所示滑轮组将一物体匀速提高2m,已知拉力大小恒为60N,方向总保持竖直向上,动滑轮的质量为3kg,绳重和摩擦均不计。 求(1)物体所受重力 (2)该滑轮组在此过程中的机械效率(保留1位小数) 2.用如图所示滑轮组提升重物,人用500N的拉力F,15s内使重为900N的物体匀速上升了3m,不计绳重和摩擦。 求(1)动滑轮的重(2)人拉绳子做功的功率(3)滑轮组的机械效率 3.如图所示,用滑轮组匀速提起一个重为400N的物体,物体在5s内竖直上升了2m,人拉绳的力为250N,(不汁绳重及摩擦) (l)对重物做的有用功是多少? (2)人拉绳子做功的功率是多少? (3)如果用此滑轮组匀速提升一个重为300N的物体,则拉力是多少?滑轮组的机械效率是多少? 4.如图所示,拉力F=80N,物体重G=120N,若绳子自由端匀速拉动的距离s=4m, 物体被提高的距离h=2m,求: (1)拉力所做的有用功; (2)拉力所做的总功W 总 ; (3)该滑轮组的机械效率η。 F G

1.某建筑工地用如图所示的简易滑轮组将重4000N的砖块运到离地4m高的砌墙处,已知每个滑轮重100N,滑轮摩擦和绳重以及动滑轮下的挂网重忽略不计 若提升砖块的工人作用于绳的拉力最大为500N。求: (1)提升一次砖的最大重力 (2)提升一次砖时滑轮组的最大机械效率 (3)若全部完成提砖任务 工人利用此滑轮组至少做多少额外功 2.建筑工地上 某施工人员利用如图所示的滑轮组匀速提升重物,若不计摩擦和绳重。求:1、 利用这个滑轮组匀速提升重为1200N的物体时,所用的拉力是500N,此时滑轮组的机械效率是80%,拉力做功的功率是750W,求重物在1min内匀速上升的高度? 2、当用这个滑轮组匀速提升重为1800N的物体时,拉力是多少

杠杆与滑轮(培优练习二)

杠杆与滑轮(培优练习二) 一、选择题 1.一个杆秤,如果秤砣被磨损掉一部分,则它称得的质量比被称物体实际质量 ( ) A. 小. B. 大 C. 相等 D. 无法判定 2.如图所示,作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F ,将杠杆缓慢地由位置A 拉至位置B ,力F 在这个过程中( ) A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 先变大后变小 3.如图17所示,用滑轮组将重为600N 的重物匀速提升,如果拉力为350N ,则下列结论中正确的是 A .如果将物理提升2m ,拉力做功1200J B .物体升高1m ,机械所做的有用功为350J C .物体以0.5m/s 速度匀速上升,拉力的功率为350W D .此滑轮组的机械效率为80% 4.如图所示,一根尺子,在中点支起,两边挂上砝码,恰好平衡,在下列情况中,仍能保持平衡的是 ( ) A. 左右两边砝码组合向内移动一格 B. 左右两边砝码组各减少一只 C. 左右两边砝码组合减少一半砝码 D. 左右两边砝码组各向外移动一格 5.如图所示,杠杆AOB 的A 端挂重为G A 的物体,B 端挂重为G B 的物体时,杠杆处于平衡状态,若AO=BO ,杠杆自身重力不计。则( ) A G A =G B B G A G B D 无法判断 6.对图所示的几种简单机械,下列说法中,正确的是( ) A : 图甲所示的装置中O B 是动力臂。B : 使用图乙所示的装置可省一半力。 C : 图丙所示的装置是一种等臂杠杆工作者 D : 图丁所示的汽车驾驶盘也是一种杠杆。 7.一根轻质杠杆,在左右两端分别挂上 200N 和300N 的重物时,杠杆恰好平衡,若将两边重物同时减少50N ,则杠杆 A .左端下沉 B .右端下沉 C .仍然平衡 D .无法判断 8.一根轻质杠杆,在左右两端分别挂上 200N 和300N 的重物时,杠杆恰好平衡,若将两边重物同时减少50N ,则杠杆 A .左端下沉 B .右端下沉 C .仍然平衡 D .无法判断 9.园艺师傅使用如图2所示的剪刀修剪树枝时,常把树枝尽量往剪刀轴O 靠近,这样做的目的是为了 A .增大阻力臂,减小动力移动的距离 B .减小动力臂,减小动力移动的距离 C .增大动力臂,省力 D .减小阻力臂,省力

杠杆、滑轮、压强、浮力综合试卷

杠杆、滑轮、压强、浮力综合训练 一、填空题 、如图 中的起瓶器,它属于???? 杠杆?填“省力”、 “费力”或“等臂”?,它的支点是????????? ?填?、 、 或 ?;若沿竖直方向用力开启瓶盖,在图中?????? 点用力最小?填?、 、 或 ?. 、斜面是一种简单机械。螺丝钉是被拧成圆柱形的斜面,螺丝钉上的螺纹就像图 (甲)中形成的纹路,一圈圈螺纹的长相当于斜面的长度。仔细观察如图 (乙、丙)所示的两个螺丝钉,你认为,使用????? (填“乙”或“丙”)螺丝钉更省力。试说明原因 ??????????????? ??????????? 。 、用如右上图 所示滑轮组提起重物,不计动滑轮自重和摩擦,若拉力?为 ? ?,则物重?为??????? ???若绳子的自由端向上拉 . ?,则重物升高????? ???? 、如右上图 所示 工人们正在向车上装货物时 用到了一种简单机械 是??????????? ?使用它可以 ??????????? (选填“省力”、“省距离”或“省功”)。 、下列设备中都使用了简单机械,请填入所用简单机械的具体名称。 旗杆顶端的轮是?????????????,自行车飞轮与后轴是 ???????????????? 、如下图 所示 某人用此装置用 ?的拉力匀速地将一个物体在水平方向移动了 ??用时 ??物体重 ???则绳子自由端移动的速度为???????????????????移动的距离为 ????????????此物体受到的摩擦力为??????????地面受到物体施加的压力为 ?????????????????不计滑轮自重和滑轮轴及滑轮与绳之间摩擦?

杠杆和滑轮分类习题精选74118

杠杆和滑轮分类习题精选 专题一:滑轮----竖直方向上提升问题 1、如下左图所示,物体A重20N,滑轮重1N,绳重不计,弹簧秤示数为25N,则 物体B的重为_________N。地面对物体A的支持力______N. 2、如下右图所示,已知物重为G,则各图中的拉力F各为多少(滑轮组及摩擦不计) 3、用定滑轮匀速提升重物,所用拉力的方向如下左图所示,不计摩擦,比较拉 力F1、F2、F3的大小() A、F1>F2>F3 B、F1=F2=F3 C、F1<F2<F3 D、F2>F3>F1 4、如上中图所示,人对绳的自由端拉力F都相等,且物体处于静止状态,不计 滑轮重和摩擦,比较四个物体重力,最大的是() A、G1 B、G2 C、G3 D、G4 专题二:滑轮-----水平方向上拉动物体

1、在下左图中,物体A 的重力为G ,拉力F 的作用下,物体沿水平桌面做匀速直线运动,已知物体受到的摩擦力为f,则人对绳的拉力F 的大小等于 ( ) A 、 C. 2、如上右图所示,若拉力F =900牛顿,物体A 重1500牛顿,不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦。当绳子自由端移动3 物体A 与地面间摩擦力是______牛顿,物体3、如下左图所示,在水平面桌面上放一个力为40N ,匀速拉动物体时,水平拉力F 应为 。 4、如上中图所示的装置中,已知重物和其他阻力情况下,使重物G1保持平衡的拉力F 应等于 。 5、如上右图所示,当F=100N 时,物体匀速运动,则物体所受的摩擦力( ) A. 100N B. 200N C. 50N D. 150N 专题三:滑轮-----比较力的大小 1、如下左图所示,把重20N 的物体匀速向上拉起,弹簧测力计的示数为12N , 若不计摩擦,则拉力F 和动滑轮的重力分别是 F

初中物理杠杆和滑轮基础练习题

初中物理杠杆和滑轮基础练习题 一、是非题 1.旗杆顶上装有滑轮,升旗时可以省力。()2.滑轮是变形的杠杆,所以使用滑轮不一定省力。()3.使用动滑轮可以省一半力,也能省一半距离。()4.使用一个定滑轮、一个动滑轮组成的滑轮组,最多只能省一半力。()5.又省力又省距离的滑轮是没有的。()二、填充题 1.定滑轮实质上是一个____杠杆。使用定滑轮虽然不能____ 力,但可以改变____ 。 2.图1中A是____滑轮。利用这样的装置把物体举高,用力的方向应向____(选填“上”、“下”)。如果A重2牛,要提起50牛的物体,至少要用____ 牛的拉力。若要使物体上升2米,应将绳的自由端拉动____ 米。 3.如图2所示,重物G重40牛,若不计摩擦,匀速提起重物所用拉力F 为22牛,则动滑轮的重力是____ 牛,钩子1受到绳子的拉力为____ 牛,钩子2受到重物G的拉力为____ 牛。 4.如图3所示,木块在桌面上匀速滑动,拉力F为2牛,木块所受摩擦力为____牛。

三、选择题 1.图13—13中,A、B、C三种情况的重物和接触面相同,下面结论正确的是[] 2.图13—14中所示的需要施加的哪个力最小:[] A.滑轮组(1) B.滑轮组(2) C.滑轮组(3) D.滑轮组(4)

3.使用图4所示的装置匀速提起重物G所用的拉力中,力[ ] A.F 1最大B.F 2 最大 C.F 3 最大D.一样大 4.使用滑轮组可以 [ ] A.省力又省距离 B.可以省力,但不能改变力的方向 C.既可省力又可改变力的方向 D.费了力但可以省距离 5.如图5所示甲、乙两个装置,已知A在地面上滑动时所受的摩擦力为40牛(不 考虑绳与滑轮的摩擦)。要使A向右匀速滑动,拉力F 甲与F 乙 的大小分别为 [ ] A.40牛,20牛B.20牛,40牛 C.40牛,40牛 D.20牛,20牛 6.利用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组提起重600牛的物体,最小的拉力是(不计动滑轮重力及摩擦) [ ] A.600牛 B.300牛 C.200牛D.100牛 四、作图题 1、用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,提升重力为G的物体(滑轮重力和摩擦力不计),在图6中分别根据对绳子拉 力F的要求,画出绳子的绕法。

杠杆和滑轮单元测试题

班级______ _____ 姓名 ___________ 初三物理单元测试试卷 一、选择题:(每题2分,共30分) 1、下列属于费力杠杆的是 ( ) A .开瓶盖起子 B .道钉撬 C .筷子 D .钢丝钳 2、学校升国旗的旗杆上有一滑轮,升旗时往下拉动绳子,国旗会上升,对于该滑轮,说法正确的是( ) A .这是一个动滑轮,可省力 B .这是一个定滑轮,可省力 C .这是一个动滑轮,可改变施力方向 D .这是一个定滑轮,可改变施力方向 3、如图2所示,在扶正被风吹倒的树木时,下列措施最合适的是( ) A.绳直接系在A 点 B.绳直接系在B 点 C.在A 点垫上橡皮,再系上绳 D.在B 垫上橡皮,再系上绳 4、如图3所示,林雨将两只鸡蛋举高2米,所做的功最接近于( ): A. 1 J B. 0.1J C.2 J D. 0.2 J 5、某同学用一滑轮组分别将两个质量不等的重物在相等时间内匀速提升相 同高度(不计绳重和摩擦),则两次拉升重物过程中( ) A .做的额外功相等 B .做功的功率相等 C .做的总功相等 D .机械效率相等 6、关于力、距离、功与功率的关系,下列说法正确的是( ) A .力越大,功率越大 B .距离越长,功率越大 C .做功越多,功率越大 D .做功越快,功率越大 7.在滑轮组提升物体,当绳子自由端被拉下2m 时,物体升高了0.5m ,被提升物体的质量是20kg 。若不计动滑轮重力和摩擦阻力,则拉绳子的力应为 ( ) A .40N B .50N C .100N D .5N 8、在相同的水平推力作用下,使较重的A 物体沿光滑的平面移动,较轻的B 物体沿粗糙的平面移动,若移动相同的距离,则下列说法中正确的是( ) A .推力对人物体做的功多 B .推力对B 物体做的功多 C .推力对A 物体和B 物体做的功一样多. D .条件不足,无法比较推力对它们 做功多少的关系 9、关于机械效率,下面说法正确的是( ) A .功率越大的机械,机械效率越高 B .机械效率越低的机械,做的功越少 C .由于有用功总小于总功,所以机械效率总小于100% D .有用功越大,机械效率越高 10、如图4所示小明分别用甲乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼,用甲滑轮所做的总功为W1,机械效率为η1;用乙滑轮所做的总功为W2,机械效率为η2,若不计绳重及 摩擦,则( ) A .W1=W2 η1=η2 B .W1=W2 η1<η2 C .W1η2 D .W1>W2 η1<η2 11、工厂为了搬运一个笨重的机器进车间,某工人设计了图5所示的四种方案(机器下方的 图图2 图4 图3

杠杆滑轮浮力综合计算题

杠杆、滑轮、浮力综合计算题 1、图1是一种新型吊运设备的简化模型示意图,图中虚线框里是滑轮组(未画出),滑轮组绳子的自由端由电动机拉动。工人师傅用该吊运设备匀速打捞落入水中的圆柱形物体A。物体A的底面积为200cm2,高为8m。当物体A露出水面2m时,绳子用竖直向上T1的力拉物体A,电动机对滑轮组绳子自由端的拉力F1为2400N,,当物体A露出水面4m时,绳子用竖直向上T2的力拉物体A,,电动机对滑轮组绳子自由端的拉力为F2,机械效率为82%。拉力F2的功率为600w, 已知TI :T2=39:41。不计绳的质量,不计滑轮与轴的摩擦。求:(1)此滑轮组匀速上升的速度V;(2)此滑轮组最高的机械效率。 2、如图2用滑轮组拉动重500N的物体在水平支持面上以2m/s的速度做匀速直线运动,且物体所受摩擦力是物重的0.2倍,问:(1)若不计机械自重及滑轮与轴之间的摩擦,则拉力F是多大?(2)若滑轮组的机械效率是90%,则F的大小是多大?(保留一位小数)(3)可见,使用滑轮组时可以省力不能省功,在物理学中这一原理称为。 3、一名工人用如图3的滑轮组提起450N的重物,绳自由端的拉力F为200N,重物在5s内匀速上升了1m,不计绳子与滑轮间摩擦,则(1)滑轮组所做的有用功是多少? (2)拉力做功的大小?拉力的功率是多少? (3)动滑轮的重。 4、装卸工人用如图4的装置将重为800N的货物提至高处,人对绳的拉力为500N,货物在1min 内匀速上升了5m,在此过程中求:(1)有用功;(2)拉力做功的功率;(3)滑轮组的机械效率. 5、5月12日,四川汶川发生8级大地震,震后立即开展了紧急救援。在救援过程中,常看到救援工作者使用的这种起重机械,利用这种机械吊起坍塌的混凝土结构的吊板。如所示是这种起重机吊臂上的滑轮组,它在50s内将重为2.4×104N的吊板匀速提高10m。已知拉力F为104N。则这个过程中:(1)拉力F做了多少功?拉力F的功率多大?(2)滑轮组的机械效率多大? 6、如图18的装置中,重30 N的物体A,在拉力F的作用下以0.2m/s的速度沿水平桌面做匀速直线运动5s,此时弹簧测力计的示数为2 N(不计机械内部摩擦和机械自重)。求:(1)物体A受到的摩擦力;(2)拉力所做的功;(3)拉力的功率。 7、建筑工地上,工人用如图7的装置将重为500N的建材从地面匀速送到6m高处,所用拉力为300N,时间为20s.不计摩擦和绳重,求:(1)工人做的有用功;(2)工人做功的功率;(3)此过程中该装置的机械效率;(4)如果用这个滑轮组匀速提起400N的重物,需要用多大的拉力? 8、某人用图8所示的滑轮组匀速提升500N的重物所用的拉力F为200N,绳子自由端被拉了2m,在此过程中,求:(1)拉力做的功(2)滑轮组的机械效率(3)滑轮组中动滑轮的重(4)若现提升800N的重物时,滑轮组的机械效率又是多少?(不计绳重和摩擦) 9、一根平直的杠杆(图9),本身的质量不计,支点为O,OA=2OB,在B点挂了一个体积为10立方厘米的实心铜球,在A点最少应用多大的力,杠杆才能平衡?(ρ铜=8.9×103kg/m3,g取10N/kg) 10、如图10所示,要把一个质量是450kg的贵重物品A沿水平地面移动100m,为保护该物品,工人把它放在一个质量是50kg的木板B上,然后用了F=400N的水平拉力将木板B沿直线匀速拉动,直至终点。(提示:滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比) (1)在匀速拉动B的过程中,A、B之间的摩擦力是多少? (2)计算拉力F做的总功是多少焦耳? (3)在拉力F做功的过程中,机械效率是多少? 11、电气化铁路的高压输电线,无论在严冬还是盛夏都要绷直,才能使高压线与列车的电极接触良好,这就必须对高压线施加恒定的拉力。为此,工程师设计了如图11.B.14所示的恒拉力系统,其简化原理图如图11所示。实际测量得到每个水泥块的体积为1.5×10-2m3,共悬挂20个水泥块。(已知水泥块的密度为2.6×103kg/m3,g取10N/kg。)(1)请指出图中的动滑轮和定滑轮分别是哪个?(2)每个水泥块的重力是多少?(3)滑轮组对高压线的拉力是多大?

滑轮组、斜面、杠杆计算题(学生版)

滑轮组、斜面、杠杆计算题 一.计算题(共13小题) 1.如图所示,轻质杠杆可绕O点转动,杠杆左端A处挂了一小球,右端B处施加个F=3N 的拉力,此时小球浸没在水中,杠杆在水平位置平衡,OA=60cm,OB=40cm,小球的密度为3×103kg/m3,g取10N/kg。求: (1)绳子对杠杆A端的拉力; (2)小球的体积。 2.如图所示重力不计的轻杆AOB可绕支点O无摩擦转动,当把甲乙两物体如图分别挂在两个端点A、B上时,轻杆恰好在水平位置平衡,此时乙物体刚好完全浸没在装有水的容器里且水未溢出,物体乙未与容器底接触,已知轻杆长2.2m,支点O距端点B的距离为1.2m,物体甲的质量为8.28kg,物体乙的体积为0.001m3.(g=l0N/kg。忽略绳重,不计弹簧测力计的重力) 求:(1)甲物体的重力; (2)乙物体受到水的浮力; (3)弹簧测力计的示数; (4)乙物体的密度。

3.倾角为30°的斜面和一个动滑轮构成了一个简单机械。如图,轻绳均平行于斜面、用力拉动重为G1=6N的物体匀速上滑时,忽略一切阻力,该机械的效率为75%,这一过程中物块升高了0.20m。请完成下列问题。 (1)该过程力F做的有用功多大; (2)滑轮的重力G2大小是多少; (3)力F多大。 补充.在如图所示的装置中,斜面长5m,高2m,现将质量为200kg的物体从斜面底端匀速拉到顶端,若装置的机械效率为80%,人作用于绳自由端的拉力为500N,求: (1)人做的总功是多少? (2)物体与斜面间的摩擦力是多少?(g=9.8N/kg) 4.如图所示,沿斜面向上用F为50N的力拉一个重为100N的物体匀速运动到斜面顶端,斜面长10m,高4m, 求:(1)在这过程中做的有用功是多少? (2)这个斜面的机械效率是多少? (3)物体受到斜面的摩擦力是多大?

功杠杆滑轮练习题及其答案(zqx)

功杠杆滑轮练习题 一、选择题 1、用三种方法来提升同一个重物:a.用不计摩擦的定滑轮将重物提高h ;b.沿光滑斜面将重物提高h;c.用手直接将重物提高h.其中做功大小是:( ) A.a方式做功最少B.b方式做功最少 C.c方式做功最少D.三种方式做功一样多 2、汽车在平直道路上做匀速直线运动,下列说法中正确的是() A.汽车的牵引力为零 B.汽车所受的摩擦力为零 C.汽车牵引力所做的功为零D.汽车所受的合力为零 3、在2005年中考体能测试中,某同学选择跳绳。他在1min内跳了120次,每次跳离地面的高度为5cm。设他每跳一次所用的时间相等,则他跳绳时的功率最接近( ) A.5W B.50W C.500W D.5000W 4、一吊车在2s内将1500N的货物提高2m后,在空中停留了3s,又在5s内沿水平方向将货物移送了10m,则10s内吊车的功率为() A.300W B.18000W C.1800W D.1500W 5、甲、乙两台机器的功率相等,在相同的时间内通过的路程之比为3∶1,则甲、乙两台机器的( ) A. 做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为3∶1 B. 做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为1∶1 C. 做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为1∶3 D. 做功之比为1∶3,受到的牵引力之比为3∶1 6、分别用定滑轮、动滑轮、滑轮组把同一物体匀速提升到同一高度,其中机械效率最高的是( ) A.定滑轮 B.动滑轮 C.滑轮组 D.无法确定 7、用同一个滑轮组来测挂不同钩码时的机械效率,下述结论正确的是( ) A.钩码较重的一次机械效率较高B.钩码较轻的一次机械效率较高 C.两次机械效率是一样的D.机械效率与提升高度有关 8、同学们在探究"影响滑轮组机械效率高低的因素"时提出了下列假设(1)滑轮组机械效率 高低可能与动滑轮重有关(2)滑轮组机械效率高低可能与被物重有关(3)滑轮组机械效 率高低可能与物体提升高度有关(4)滑轮组机械效率高低可能与与承重绳子段数有关然 后一位同学设计了如图所示的两个滑轮组,进行对比实验来验证提出的假设,则该实验验证 的假设是() A.(1) B.(2) C.(3) D.(4) 9、如图(不计绳重与摩擦,且动滑轮重G动小于物重G),用它们分别将重相同的甲、 乙两物体匀速提升相同的高度,所用的拉力分别为F甲、F乙,它们的机械效率分别为 η甲、η乙。则下列关系正确的是( ) A.F甲<F乙 B.F甲>F乙 C.η甲<η乙D.η甲=η乙 10、如图所示,作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由位 置A拉至水平位置B,力F在这个过程中() A、变大 B、变小 C、不变 D、先变大后变小 11、四川省第13届运动会将于今年10月在我市举行,届时我们可欣赏到许 多精彩的赛事。体育运动中有许多地方涉及到物理知识,下列分析错误的是 () A. 在接力赛中,为保证交接棒顺利进行,交接棒时两运动员应尽可能做到相对静止 B.百米赛跑记时裁判应在看到发令枪的烟雾时开始记时,而不是听到枪声时,因为光速大于声速 C.掷出去的铅球总是沿曲线落到地面上,是由于受到重力的作用 D. 举重运动员举起杠铃后应保持1s不动等待裁判确认,这1s内运动员仍对杠铃做功 12、如图,杠杆处于平衡状态,若将两边砝码都增加为原来的3倍,则杠杆将:() A. 仍处平衡。 B. 不平衡,左端下沉。 C. 不平衡,右端下沉。 D. 不平衡,上下摆动。 13、下列关于力臂的说法,正确的是()B A F F甲

2019中考物理复习之杠杆、滑轮、浮力综合计算题(有答案)

中考物理复习之杠杆、滑轮、浮力综合计算题 1、图1是一种新型吊运设备的简化模型示意图,图中虚线框里是滑轮组(未画出),滑轮组绳子的自由端由电动机拉动。工人师傅用该吊运设备匀速打捞落入水中的圆柱形物体A 。物体A 的底 面积为200cm 2 ,高为8m 。当物体A 露出水面2m 时,绳子用竖直向上T1的力拉物体A ,电动机对滑轮组绳子自由端的拉力F 1为2400N ,,当物体A 露出水面4m 时,绳子用竖直向上T 2的力拉物体A,,电动机对滑轮组绳子自由端的拉力为F 2,机械效率为82%。拉力F 2的功率为600w, 已知TI :T 2=39:41。不计绳的质量,不计滑轮与轴的摩擦。求:(1)此滑轮组匀速上升的速度V ;(2)此滑轮组最高的机械效率。 2、如图2用滑轮组拉动重500N 的物体在水平支持面上以2m/s 的速度做匀速直线运动,且物体所受摩擦力是物重的0.2倍,问:(1)若不计机械自重及滑轮与轴之间的摩擦,则拉力F 是多大?(2)若滑轮组的机械效率是90%,则F 的大小是多大?(保留一位小数)(3)可见,使用滑轮组时可以省力不能省功,在物理学中这一原理称为 。 3、一名工人用如图3的滑轮组提起450N 的重物,绳自由端的拉力F 为200N ,重物在5s 内匀速上升了1m ,不计绳子与滑轮间摩擦,则(1)滑轮组所做的有用功是多少? (2)拉力做功的大小?拉力的功率是多少? (3)动滑轮的重。 4、装卸工人用如图4的装置将重为800N 的货物提至高处,人对绳的拉力为500N ,货物在1min 内匀速上升了5m ,在此过程中求:(1)有用功;(2)拉力做功的功率;(3)滑轮组的机械效率. 5、5月12日,四川汶川发生8级大地震,震后立即开展了紧急救援。在救援过程中,常看到救援工作者使用的这种起重机械,利用这种机械吊起坍塌的混凝土结构的吊板。如所示是这种起重机 吊臂上的滑轮组,它在50s 内将重为2.4×104N 的吊板匀速提高10m 。已知拉力F 为104 N 。则这个过程中:(1)拉力F 做了多少功?拉力F 的功率多大?(2)滑轮组的机械效率多大? 6、如图18的装置中,重30 N 的物体A ,在拉力F 的作用下以0.2m/s 的速度沿水平桌面做匀速直线运动5s ,此时弹簧测力计的示数为2 N(不计机械内部摩擦和机械自重)。求:(1)物体A 受到的摩擦力;(2)拉力所做的功;(3)拉力的功率。 7、建筑工地上,工人用如图7的装置将重为500N 的建材从地面匀速送到6m 高处,所用拉力为300N ,时间为20s .不计摩擦和绳重,求:(1)工人做的有用功;(2)工人做功的功率;(3)此过程中该装置的机械效率;(4)如果用这个滑轮组匀速提起400N 的重物,需要用多大 的拉力? 8、某人用图8所示的滑轮组匀速提升500N 的重物所用的拉力F 为200N ,绳子自由端被拉了2m ,在此过程中,求:(1)拉力做的功(2)滑轮组的机械效率(3)滑轮组中动滑轮的重(4)若现提升800N 的重物时,滑轮组的机械效率又是多少?(不计绳重和摩擦) 9、一根平直的杠杆(图9),本身的质量不计,支点为O ,OA=2OB ,在B 点挂了一个体积为10 立方厘米的实心铜球,在A 点最少应用多大的力,杠杆才能平衡?(ρ铜=8.9×103kg/m 3 ,g 取10N/kg) 10、如图10所示,要把一个质量是450kg 的贵重物品A 沿水平地面移动100m ,为保护该物品,工人把它放在一个质量是50kg 的木板B 上,然后用了F=400N 的水平拉力将木板B 沿直线匀速拉动,直至终点。(提示:滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比) (1)在匀速拉动B 的过程中,A 、B 之间的摩擦力是多少? (2)计算拉力F 做的总功是多少焦耳? (3)在拉力F 做功的过程中,机械效率是多少? 11、电气化铁路的高压输电线,无论在严冬还是盛夏都要绷直,才能使高压线与列车的电极接触良好,这就必须对高压线施加恒定的拉力。为此,工程师设计了如图11.B.14所示的恒拉力系统, 其简化原理图如图11所示。实际测量得到每个水泥块的体积为1.5×10-2m 3 ,共悬挂20个水泥块。 (已知水泥块的密度为2.6×103kg/m 3 ,g 取10N/kg 。) (1)请指出图中的动滑轮和定滑轮分别是哪个? (2)每个水泥块的重力是多少? (3)滑轮组对高压线的拉力是多大?

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