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中考物理总复习《力学综合计算题》专项测试题(附带答案)

中考物理总复习《力学综合计算题》专项测试题(附带答案)

中考物理总复习《力学综合计算题》专项测试题(附带答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________1.汽车遇到意外情况时紧急停车要经历反应和制动两个过程,汽车在反应过程做匀速直线运动,在制动过程中做减速直线运动,如图所示,若汽车以108km/h速度行驶,制动距离为60m,制动时间为4s,求:(1)司机正常反应时间为0.2s,则从发现紧急情况到开始刹车,反应距离为多少米?(2)从开始刹车到停止,汽车行驶的平均速度为多少?(3)若汽车经落石区域路段时仍以108km/h的速度行驶,司机发现前方80m处有一块巨石横在路面,若司机疲劳驾驶后会导致反应时间延长0.8s,问汽车是否能安全停车?2.小明用滑轮组提升物体,绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图线a所示,物体上升的高度随时间变化的关系如图线b所示。

已知物体的质量为500g,物体与地面的接触面积为100cm2,所用动滑轮的总重为1N,绳子自由端的拉力F为2N。

(g取10N/kg)在0~2s的过程中,求∶(1)拉力F的功率;(2)滑轮组的机械效率;(3)若不计绳重及摩擦,小明用1N拉力拉绳子时,物体对地面的压强。

3.如图所示,底面积为2100cm的圆柱形容器内盛有一定量的水,将一重力为6N的木块A 放入水中,静止后A露出水面部分是木块总体积的五分之二,再将合金块B放在木块A的上方,静止后A露出水面部分是木块总体积的五分之一,求:(1)单独将木块A放入水中,木块A受到的浮力大小;(2)木块A的体积;(3)放上合金块B后,水对容器底部的压强增加了多少。

4.工人用如图所示的滑轮组运送建材上楼,每次运送量不定,滑轮与钢绳间的摩擦力及绳重忽略不计。

若某一次工人将重800N的建材匀速竖直向上提升了6m,所用的拉力为300N 工人的体重为600N。

求:(1)动滑轮的重力;(2)当所运送建材的重为1100N时,工人作用在绳子上的拉力;(3)工人用此滑轮组运送建材时,最大的机械效率是多少。

中考压轴练习之力学的综合计算及答案解析

中考压轴练习之力学的综合计算及答案解析

中考压轴练习之力学的综合计算1、某桥梁施工队用如图所示的滑轮组打捞沉在水底的工件.已知工件的体积是0.16m3,密度是3.5×103kg/m3,滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时,人在绳子的自由端施加的拉力F=1800N.(不考虑摩擦及水的阻力,g取10N/kg)求:(1)工件的质量是多少千克?(2)动滑轮重多少牛?滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时,机械效率是多大?(3)工件从水里升到水面上的过程中,滑轮组的机械效率将如何变化,并分析原因.2、2015年10月5日考古学家在黄海海域发现甲午海战沉船“致远舰”的消息轰动了整个考古界,随着水下考古工作的进行,一些重要文物近日陆续出水重见天日,关于这艘在海水中沉睡了120余年的战舰是如何被打捞起的谜题也逐步解开.现某课外活动小组,照此设计了如图所示的简单机械,模拟打捞沉船,实验中用实心立方体A代替沉船,已知A的体积为0.1m3,质量为280kg(设整个过程A均为匀速直线运动状态,忽略钢缆绳重及滑轮摩擦,不考虑风浪,水流等因素的影响)(1)A完全浸没在水中时受到的浮力是多大?(ρ水=1.0×103kg/m3)(2)若A完全浸没在水中时,滑轮组的机械效率为60%,那么A完全打捞出水面后,岸上钢绳的拉力F为多大?(3)若A完全打捞出水面后,以0.1m/s的速度被匀速提升,求岸上钢绳拉力F 的功率.3、为了营救落入井中的叶子姐姐,小雨找来一只圆柱形木桶,当空木桶放入水中漂浮时,桶底所受水的压强为500Pa.通过如图滑轮组将空木桶匀速缓慢地放入井中,已知木桶的底面积为0.2m2,动滑轮重30N.(不计绳重和摩擦)(1)木桶底部受到的水的压力多大?(2)在桶入水前,滑轮组的机械效率多大?(3)叶子姐姐爬进水桶中,为了安全起见,小雨用75N的力拉着绳子使木桶保持静止,此时木桶浸入水中的深度为0.25m.小雨用力将木桶拉出水面,使木桶在空中匀速上升到达井口,将叶子姐姐救上来.已知小雨的体重为500N,两脚与地的接触面积为0.04m2,求木桶离水后在上升过程中,小雨对地面的压强.(画出小雨受力的示意图)中的物体A匀速上升时,滑轮组的机械效率为80%;当物体A离开水面后,以0.1m/s的速度匀速上升时,电动机的功率为P,已知物体A的体积V=0.2m3,质量m=0.5t,不计绳重、滑轮轴摩擦及水的阻力,g取10N/kg.求:(1)动滑轮重G动;(2)电动机的功率P.5、如图所示,是一个健身器示意图.配重物A重力350N,底面积5×10﹣2m2,动滑轮重20N,杠杆的OC=3OB,杠杆和细绳重及装置间摩擦力均忽略不计.当质量为60kg的小明通过细绳在B点施加竖直向下150N的拉力时,求:(1)物体A对地面的压强多大?(分别画出物体A和小明的受力示意图)(2)当小明通过细绳在B点施加一个竖直向下的拉力使物体A离开地面时,小明对地面的压力多大?(写出该小题的解题思路,不用求解)6、某科技小组设计的提升重物的装置如图所示.C都是定滑轮,B 是动滑轮;杠杆DE可绕O点在竖直平面内转动,OD:OE=1:2.小轩的质量为55kg,他通过细绳在E点施加竖直向下的拉力T为150N时,杠杆在水平位置平衡,小轩对地面的压力为F,物体A对地面的压强p为3×103Pa.已知:物体A的质量为100kg,其底面积为5×10﹣2m2,杠杆DE和细绳的质量均忽略不计.求:(1)小轩对地面的压力为F;(2)动滑轮B受到的重力G;(3)小轩通过细绳在E点施加竖直向下的拉力为多大时,物体A对地面的压强恰好为零.密度是3.5×103kg/m3,滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时,人在绳子的自由端施加的拉力F=1600N.(不考虑摩擦及水的阻力,g取g=10N/kg)求:(1)工件的质量是多少?工件浸没在水中时,受到的浮力是多少?(2)求动滑轮的重力。

中考物理计算题专题《力学综合题》专项训练(解析版)

中考物理计算题专题《力学综合题》专项训练(解析版)

《力学综合题》一、计算题1.如图1所示,小明用弹簧测力计吊着一重为3.2N的实心圆柱体,将它竖直逐渐浸入水中,记下圆柱体下表面浸入水中的深度h和对应的浮力F浮,并画出F浮-h的图象(如图2所示),g取10N/kg。

求:(1)圆柱体的质量;(2)圆柱体浸入水中的深度h=10cm处,静止时弹簧测力计的示数;(3)圆柱体的密度。

2.如图所示,物体A是正方体金属块,边长是20cm,在拉力F的作用下物体A恰好做匀速直线运动.已知,每个滑轮重20N,金属块的密度ρ金=5×103kg/m3,物体A 运动时受到地面的阻力是物体重的0.3倍,在2s内被拖动5m,不计绳重及绳与滑轮、轮与轴之间的摩擦(g=10N/kg).试求:(1)物体A对地面的压强;(2)拉力F做功的功率;(3)该滑轮组的机械效率.(计算结果保留1位小数)3.近年来,独轮电动平衡车深受年轻人的喜爱,如图所示,它采用站立式的驾驶方式,人通过身体的前倾、后仰实现驾驶,如表为某型号独轮电动车平衡车的部分数据,则:(1)该车充满电后,若以最大速度行驶,能行驶的最长时间是多少?(2)质量为50kg的人驾驶该车,在水平地面上匀速行驶。

若所受阻力为总重力的0.2倍,此时该车受到的牵引力是多大?(g取10N/kg)(3)质量为50kg的人驾驶该车时,车对水平地面的压强是多大?4.如图所示,一个瓶子里有不多的水,乌鸦喝不到水。

聪明的乌鸦想,如果衔很多的小石块填到瓶子里,水面上升就能喝到了水。

若瓶子的容积为500mL,内有0.2kg的水。

请你帮乌鸦计算:(1)瓶内水的体积是多少?(2)使水到达瓶口,要放入的石块质量是多少。

(石块密度为2.6×103kg/m3)5.如图所示,某工人重600N,站在水平面上,用100N的拉力向下匀速拉动绳子,提起一浸没在水中体积为1.2×10-2m3,重360N的物体。

(物体始终浸没在水中,且忽略水对物体的阻力,ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg)求:(1)已知工人双脚与地面的总接触面积是3×10-2m2,工人没有拉动绳子时对地面的压强;(2)物体浸没在水中时受到的浮力;(3)提起物体时滑轮组的机械效率。

2023年中考物理二轮专题练习-力学综合计算

2023年中考物理二轮专题练习-力学综合计算

2023年中考物理二轮专题练习-力学综合计算一、计算题1.如图所示,将密度为330.610kg/m ⨯、高度为10cm 、底面积为220cm 的圆柱体放入底面积为250cm 的容器中,并向容器内加水(水的密度为331.010kg/m ⨯,g 取10N/kg )。

问: (1)圆柱体的重力多大?(2)当水加到4cm 深时,圆柱体受到的浮力是多少N ?此时圆柱体对容器底的压力为多少N ? (3)继续向容器中加水,当圆柱体对容器底压力为0时,继续加入的这部分水的质量是多少kg ?2.跳绳是安徽多地中考体育与健康考试选考项目之一,根据安庆市区体育中考考试评分标准,女生1分钟跳绳不低于172次可得满分。

如图所示,小红同学今年参加中考,她的质量为45kg ,每次跳起高度约5cm 。

(g 取10N/kg )(1)小红跳绳一次所做的功为多少?(2)要想获得满分,小红1分钟跳绳的功率至少多少瓦?3.美国一家公司研制出了“会飞的汽车”(如图),这款车的车身和一般汽车相似,但车门多了两个可折叠的翅膀.在陆地行驶时,翅膀折叠,在空中飞行时,翅膀张开.从汽车到“飞机”的变形在30秒内完成,驾驶员在车内即可完成操作.该车已获准可在美国的空中飞行和公路行驶,是允许上路的第一辆飞行和地面行驶混合车.(g 取10N/kg ).以下是该车的一些信息:(1)该车的重力是多大?(2)该车停在水平地面上时,对地面的压强是多少?(3)该车以最大飞行速度飞行了800km,则汽车发动机做功多少?4.一只容积为3×10-4m3的瓶内盛有0.2kg的水,一只口渴的乌鸦每次将一块质量为0.01kg的小石子投入瓶中,当乌鸦投了25块相同的小石子后,水面升到瓶口。

求:(1)瓶内石块的总体积;(2)石块的密度。

5.小明同学自制了一个如图所示的气压计,瓶内密闭了一定质量的气体.在A地时,玻璃管内外的液面高度差为1h,瓶内气体体积为1V,此时外界的大气压强为0p;在B地时,他发现玻璃管内外的液面高度差增大为2h,瓶内气体体积变为2V.已知气压计内液体的密度为0 ,在A、B两地瓶内气体温度保持不变.完成下列问答:(1)请判定A、B两地哪处的大气压强大?(2)求出B地的大气压强.6.如图甲所示,足够高的柱形容器的底面积为100cm2,里面装有24cm深的水,上方用一足够长的细绳吊着质量为0.9kg的长方体物体,其底面积为50cm2,高为20cm。

最新中考物理力学综合计算题分享(配详细答案)

最新中考物理力学综合计算题分享(配详细答案)

中考物理力学综合计算题分享(配详细答案)1.如图24所示,质量为60kg 的工人在水平地面上,用滑轮组把货物运到高处。

第一次运送货物时,货物质量为130kg,工人用力F 1匀速拉绳,地面对工人的支持力为N 1,滑轮组的机械效率为η1;第二次运送货物时,货物质量为90 kg,工人用力F 2匀速拉绳的功率为P 2,货箱以0.1m/s 的速度匀速上升,地面对人的支持力为N 2, N 1与 N 2之比为2:3。

(不计绳重及滑轮摩擦, g 取10N/kg)求:(1)动滑轮重和力F 1的大小; (2)机械效率η1; (3) 功率P 2。

1.解:(1)第一次提升货物时,以人为研究对象 11F '-=人G N ①绳对人的拉力与人对绳的拉力相等,11F F ='411动G G F +='② 1分 第二次提升货物时,以人为研究对象22F '-=人G N ③绳对人的拉力与人对绳的拉力相等,22F F =' 422动G G F +='④ 1分32N N 21= ⑤N 1G 人 F 1´ N 2G 人 F 2´ 图24把数据分别带入以上5个式子,解得:300=动G N 1分 F 1=400N 1分 F 2=300N(2)第一次运送货物时滑轮组的机械效率:81.25%4J4001300J4h F h G W 111=⨯===总有W η 1分 (3)第二次货物上升速度为0.1m/s ,人匀速拉绳的速度为s m s m v /4.0/1.042=⨯=' 1分 W s m N v F P 120/4.0300222=⨯='=2.火车与公路交叉处设置人工控制的栏杆,图22是栏杆的示意图。

栏杆全长AB =6m ,在栏杆的左端安装配重,使栏杆和配重总体的重心位于O 点。

栏杆的P 点安装转轴,转轴与支架C 连结,使栏杆能绕P 在竖直平面无摩擦转动,支架C 用两块木板做成,中间空隙可以容纳栏杆。

(完整版)中考力学综合计算题(一)(含解析)

(完整版)中考力学综合计算题(一)(含解析)

答:(1)石像受到的浮力是 2x 104N ;中考力学综合计算题(一)(含解析)典题欣赏: 1.(2018?聊城)考古工作者在河底发现了古代的石像,经潜水者测量它的体积约为在打捞石像的过程中,考古工作者用动滑轮将石像匀速提升,需要竖直向上的拉力 将石像提出水面前,若不计摩擦和滑轮重力, (p 水=1.0x 103kg/m , g=10N/kg )求:(1) 石像受到的浮力。

(2) 石像的重力。

(3) 石像的密度。

(4) 若将石像提升了 3m ,石像受到水的压强减少了多少?【分析】(1)利用阿基米德原理 F 浮=G 排=卩液gV 排求出石块受到的浮力; (2)若不计摩擦和滑轮重力,根据 F 丄(G - F 浮)可求石像的重力;2(3) 根据m=—可求石像的质量,利用密度公式求出石像的密度;£ (4) 已知△ h=3m ,根据△ P=pg^h 可求石像减少的水的压强。

【解答】 解:(1)石像受到的浮力:F 浮=G 排=p 液gV 排=1 x 103kg/m 3x 10N/kg x 2m 3=2x 104N ; (2) 不计摩擦和滑轮重力,根据 F= (G - F 浮)可得石像的重力:2G=2F+F 浮=2X 1.6 x 104N+2X 104N=5.2X 104N ; (3) 石像的质量:石像的密度:p==.=2.6 x 103kg/m 3;(4) 石像减少的水的压强m=Gk2X10S =5.2x 103kg ; lON/kg2m 3.如图所示, F=1.6x 104N •在没有△P= pg h=1 x 103 kg/m3x 10N/kg x 3m=3 x 104 p a;(2)石像的重力 5.2 X 104N;(3)石像的密度是 2.6 X 103kg/m3;(4)若将石像提升了3m,石像受到水的压强减少了 3 X104p&【点评】本题考查了学生对重力公式、密度公式、阿基米德原理的灵活运用,解本题的关键是物体完全浸入水中时排开的水的体积等于物体的体积。

中考物理总复习《力学综合计算》专项练习题(带参考答案)

中考物理总复习《力学综合计算》专项练习题(带参考答案)

中考物理总复习《力学综合计算》专项练习题(带参考答案) 学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________1.我国承建的印尼高铁试运行成功,预计下月通车。

列车总质量为5×105kg。

列车停在水平轨道上,轨道的总受力面积为20m2。

车头上的雷达向正前方发出激光,3×10-7s后接收到障碍物反射回的激光信号。

(g=10N/kg)求:(1)障碍物与列车的距离;(2)列车的重力;(3)轨道所受压强。

2.港珠澳大桥是中国境内一座连接香港、珠海和澳门的桥隧工程,如图所示.大桥全长55km,设计时速为100km/h.一辆总质量为1.8t的轿车若以设计时速匀速通过大桥全程.(1)求轿车匀速通过大桥全程所用的时间;(2)若轿车匀速直线通过大桥桥面5km,此时轿车受到的阻力为轿车总重的0.1倍.求牵引力做的功.3.如图所示,底面积不同的圆柱形轻质容器分别盛有质量为10千克的甲、乙两种液体,甲液体的体积为1.25×10-4米3,乙液体为水,两容器中液体深度分别为0.6米、0.5米。

①求甲液体的密度ρ甲;①求乙液体对容器底的压强p乙;①若分别从两容器中抽出高度均为h的液体后,使剩余液体对容器底的压强相等,求h的大小。

4.由于陆地上的资源被人类大量采集,变得越来越匮乏,人们又把眼光投向了海洋。

某海洋勘探船从某位置以最高速度30节匀速航行到预定海域用时1h(大约1节1海里/小时公里/小时);到达预定海域后,用声呐系统向海底垂直发射超声波,经过5s接收到1.85回波。

求:(1)此过程中海洋勘探船行驶的路程?(2)该处海洋的深度?(3)能否利用这种方法测量月球和地球的距离?为什么?5.一边长为10cm,密度为0.6g/m3的正方体木块,用细线置于容器的水中,如图所示,求:(1)木块所受的浮力大小?(2)细线的拉力大小?(3)细线剪断后,木块静止时,木块下方所受到水的压强是多大?6.放在水平桌面上的玻璃杯,质量为0.2kg,与桌面的接触面积为2×10﹣3m2。

2024年中考物理力学压轴必刷:包含二力或者多力平衡问题的力学综合计算 (教师版)

2024年中考物理力学压轴必刷:包含二力或者多力平衡问题的力学综合计算 (教师版)
08 包含二力或者多力平衡问题的力学综合计算
1.如图 a 所示,OA、OB、OC 三段轻绳结于 O 点,轻绳 OA 与竖直方向的夹角为 37 ,下 方轻绳 OC 悬挂质量为 m1 0.4kg 的沙桶。轻绳 OB 水平,B 端与放置在水平面上的质量为
m2 1.8kg 的滑块相连,滑块处于静止状态,已知滑块与水平面间的动摩擦因数为 0.3 , sin 37 0.6 ,cos 37 0.8 ,重力加速度 g 取10 N / kg ,最大静摩擦力按滑动摩擦力计算。 (1)求滑块受到的摩擦力; (2)若缓慢往沙桶中添加细沙,要使滑块静止不动,沙桶和沙的总质量不能超过多少; (3)若移去滑块,保持 O 点位置不变,用手牵引 OB 由水平位置绕 O 点向上逆时针缓慢转动 90 , 求此过程中绳 OB 上拉力的最大值 Tmax 和最小值 Tmin 。
Tmax=m1g= 4N 当 BO⊥AO 时,OB 上拉力最小,最小值
Tmin=m1gsin37°=0.4N10N / kg 0.6 =2.4N 【答案】(1)滑块受到的摩擦力为 3N; (2)沙桶和沙的总质量不能超过 0.72kg;
(3) 此过程中绳 OB 上拉力的最大值 Tmax =4N;最小值 Tmin =2.4N。
1.(1) 3N; (2)0.72kg;(3) Tmax =4N、Tmin =2.4N
【解析】 解:(1)以结点 O 为研究对象,受力分析如图所示,
由平衡条件可知 OB 绳的拉力
TB
=
m1
gtan37°=0.4kg
10N
/
kg
0.6 0.8
=3N
对于滑块,根据共点力的平衡条件可得
所以滑块受到的摩擦力为 3N (2)滑块受到的最大静摩擦力
3.(1)15N;(2) 0.6103 kg / m3 ;(3)10;(4) 3103Pa
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中考物理力学综合计算题分享(配详细答案)1.如图24所示,质量为60kg 的工人在水平地面上,用滑轮组把货物运到高处。

第一次运送货物时,货物质量为130kg,工人用力F 1匀速拉绳,地面对工人的支持力为N 1,滑轮组的机械效率为η1;第二次运送货物时,货物质量为90 kg,工人用力F 2匀速拉绳的功率为P 2,货箱以0.1m/s 的速度匀速上升,地面对人的支持力为N 2, N 1与 N 2之比为2:3。

(不计绳重及滑轮摩擦, g 取10N/kg)求:(1)动滑轮重和力F 1的大小; (2)机械效率η1; (3) 功率P 2。

2.火车与公路交叉处设置人工控制的栏杆,图22是栏杆的示意图。

栏杆全长AB =6m ,在栏杆的左端安装配重,使栏杆和配重总体的重心位于O 点。

栏杆的P 点安装转轴,转轴与支架C 连结,使栏杆能绕P 在竖直平面无摩擦转动,支架C 用两块木板做成,中间空隙可以容纳栏杆。

栏杆的B 端搁置在支架D 上,当支架D 上受到压力为F D 时,栏杆恰好在水平位置平衡。

当体重为G 人的管理人员双脚站在水平地面时,他对地面的压强是p 1;当他用力F 1竖直向下压A 端,使栏杆的B 端刚好离开支架,此时人双脚对地面的压强是p 2。

管理人员继续用力可使栏杆逆时针转动至竖直位置,并靠在支架C 上。

火车要通过时,他要在A 端用力F 2使栏杆由竖直位置开始离开支架C ,使栏杆能顺时针转动直至栏杆B 端又搁置在支架D 上。

已知AP =OP =1m ,PE =23m ,O 点到栏杆下边缘的距离OE =0.5m ,p 1∶p 2=2∶1,栏杆与配重的总重G 杆=2403N 。

求:(1)F D (2)G 人(3)F 2的最小值,此时F 2的方向。

(计算和结果可带根号)(6分)3.小文的体重为600 N ,当他使用如图24所示的滑轮组匀速提升水中的体积为0.01m 3的重物A 时(重物始终未出水面),他对地面图24图22的压强为8.75×103Pa 。

已知小文与地面的接触面积为4002cm 。

当他用此滑轮组在空气中匀速提升重物B 时,滑轮组的机械效率是80%。

已知重物A 重物B 所受重力之比G A ︰G B =5︰12,若不计绳重和摩擦,g=10N/kg 。

求:(1)提升重物A 时小文对地面的压力。

(2)物体A 的密度。

(3)在水中提升重物A 时滑轮组的机械效率。

(4)重物A 完全出水面后,以0.2m/s 的速度匀速上升,小文拉绳的功率P 。

4.图22是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图。

起重机总重G =8×104N ,A 是动滑轮,B 是定滑轮,C 是卷扬机,D 是油缸,E 是柱塞。

通过卷扬机转动使钢丝绳带动A 上升,打捞体积V =0.5m 3、重为G 物的重物。

若在打捞前起重机对地面的压强p 1=2×107Pa ,当物体在水中匀速上升时起重机对地面的压强为p 2,重物完全出水后匀速上升时起重机对地面的压强p 3=2.5×107Pa 。

假设起重时E 沿竖直方向,重物出水前、后E 对吊臂的支撑力分别为N 1和N 2,重物出水前滑轮组的机械效率为80%,重物出水后卷扬机牵引力的功率为11875W ,吊臂、定滑轮、钢丝绳的重以及轮与绳的摩擦不计。

(g 取10N/kg )求: (1)重物在水中匀速上升时起重机对地面的压强p 2; (2)支撑力N 1和N 2之比;(3)重物出水后匀速上升的速度。

5.如图25所示,某工地用固定在水平地面上的卷扬机(其内部有电动机提供动力)通过滑轮组匀速提升货物,已知卷扬机的总质量为120kg ,工作时拉动绳子的功率恒为400W 。

第一次提升质量为320kg 的货物时,卷扬机对绳子的拉力为F 1,对地面的压力为N 1;第二次提升质量为240kg 的货物时,卷扬机对绳子的拉力为F 2,对地面的压力为N 2。

已知N 1与N 2之比为5:7,取g=10N/kg ,绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计。

求:(1)卷扬机对绳子的拉力F 1的大小;(2)第一次提升货物过程中滑轮组的机械效率;(3)前后两次提升货物过程中货物竖直向上运动的速度之比。

图256. 小林设计了一个由蓄水罐供水的自动饮水槽,如图18所示,带有浮球的直杆AB 能绕O 点转动。

C 为质量与厚度不计的橡胶片, AC 之间为质量与粗细不计的直杆,当进水口停止进水时, AC 与AB 垂直,杆AB 成水平静止状态,浮球B 恰没于水中。

浮球B 的体积为1×10-4m 3,此时橡胶片恰好堵住进水口,橡胶片C 距槽中水面的距离为m 1.0。

进水管的横截面积为4cm 2,B 点为浮球的球心,OB=6AO 。

不计杆及浮球的自重(g 取10N/kg )。

求:(1)平衡时细杆对橡胶片C 的压力大小;(2)蓄水罐中水位跟橡胶片处水位差应恒为多少米?7.如图23所示,质量为70kg 的工人站在岸边通过一滑轮组打捞一块沉没在水池底部的石材,该滑轮组中动滑轮质量为5kg 。

当工人用120N 的力拉滑轮组的绳端时,石材仍沉在水底不动。

工人继续增大拉力将石材拉起,在整个提升过程中,石材始终以0.2m/s 的速度匀速上升。

在石材还没有露出水面之前滑轮组的机械效率为η1,当石材完全露出水面之后滑轮组的机械效率为η2。

在石材脱离水池底部至完全露出水面的过程中,地面对人的支持力的最大值与最小值之比为29:21。

绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计,石材的密度ρ石=2.5×103kg/m 3,取g =10N/kg ,求:(1)与打捞前相比,当人用120N 的力拉绳端时,水池底部对石材的支持力变化了多少;(2)η1与η2的比值;(3)当石材完全露出水面以后,人拉绳子的功率。

9.如图21所示,某工地用固定在水平工作台上的卷扬机(其内部有电动机提供动力)通过滑轮组匀速提升货物,已知卷扬机的总质量为120kg ,工作时拉动绳子的功率恒为400W 。

第一次提升质量为320kg 的货物时,卷扬机对绳子的拉力为F 1,对工作台的压力为N 1;第二次提升质量为240kg 的货物时,卷扬机对绳子的拉力为F 2,对工作台的压力为N 2。

已知N 1与N 2之比为25:23,取g=10N/kg ,绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计。

(6分) 求:(1)卷扬机对绳子的拉力F 1的大小;(2)第一次提升货物过程中滑轮组的机械效率;(3)前后两次提升货物过程中货物竖直向上运动的速度之比。

10.如图所示,AB 是一杠杆,可绕支点O 在竖直平面内转动,AO :OB=2:3,OD :DB=1:1,滑轮重为100N 。

当在B 点施加大小为F的竖直向下的拉力时,杠杆在水平位置平衡,图18 图23图24边长为0.2m 的正方体M 对水平地面的压强为7500p a ;当在D 点施加大小为F 的竖直向下的拉力时,杠杆在水平位置平衡,正方体M 对水平地面的压强为15000p a 。

(不计杠杆重、绳重和摩擦,图中各段绳子所受拉力均沿竖直方向)求:(1)正方体M 的受到的重力;(2)拉力F 的大小12体重为510N 的人,站在水平地面上对地面的压强为p 1, .如图20所示,用滑轮组拉物体A 沿水平方向做匀速运动,此时人对地面的压强为p 2,压强变化了2750pa 。

已知人一只脚的面积是200cm 2,滑轮组的机械效率为80%。

(不计绳重和摩擦,地面上的定滑轮与物体A 相连的绳子沿水平方向,地面上的定滑轮与动滑轮相连的绳子沿竖直方向,人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上,)。

求:(1)绳对人的拉力;(2)物体A 与地面的摩擦力;(3)若在物体A 上再放一个物体B,滑动摩擦力增大了30N,此时该装置的机械效率是多少?(7分)13.图24是某水上打捞船起吊装置结构示意简图。

某次打捞作业中,该船将沉没于水下 深处的一只密封货箱以0.1m/s 的速度匀速打捞出水面,已知该货箱体积为50 m 3,质量 是200t 。

( g 取10N/kg ,忽略钢缆绳重及其与滑轮间的 摩擦,不考虑风浪、水流等因素的影响。

) (1) 货箱完全浸没在水中时受到的浮力是多少? (2) 货箱完全出水后,又被匀速吊起1 m ,已知此 时钢缆绳拉力F 为6.25×105 N ,起吊装置的滑轮 组机械效率是多少?(3) 货箱未露出水面时,钢缆绳拉力的功率为多少?14.某桥梁施工队的工人用如图18所示的滑轮组匀速打捞沉在水中的工件A 。

已知工件的质量为100kg ,工人的质量为70kg 。

工件A 打捞出水面之前与工件完全被打捞出水后工人对地面的压力之比为15:2,工件在水中时,滑轮组的机械效率为60% 。

若不计摩擦、绳重及水的阻力,g 取10N/kg 。

求: (1)工件A 浸没在水中时所受的浮力浮F ;(2)工件A 完全打捞出水面后,滑轮组的机械效率2 ; (3)工件A 完全打捞出水面后,以0.2m/s 的速度被匀速提升, 工人拉绳的功率2P 。

(7分)15.在图23所示装置中,甲物重G 甲=10N ,乙物重G 乙是动滑轮重G 轮的8倍。

物体乙跟地面的接触面积为1.5×10-2m 2。

轻杆AB 可以绕O 点转动,且OA ∶OB =2∶1。

不计轴摩擦,装置如图所示处于平衡状态时,乙对水平地面的压强P =2×103Pa 。

求:此时动滑轮对物体乙的拉力F 拉;若在物体甲下面再加挂物体丙,恰使物体乙对地面的压强为零。

求:丙的物重G 丙。

16.如图25所示,是一个上肢力量健身器示意图。

配重A 受到的重力为350N ,其底面积为5×10-2m 2。

B 、C 都是定滑轮,D 是动滑轮;杠杆EH 可绕O 点在竖直平面内转动,OE =3OH 。

小明受到的重力为500N ,当他通过细绳在H 点分别施加竖直向下的拉力T 1、T 2时,杠杆两次都在水平位置平衡,小明对地面的压力分别为F 1、F 2,配重A 受到的拉力分别为F A1、F A2,配重A 对地面的压强分别为p 1、p 2,且两次A 对地面的压强相差2×103Pa 。

已知F 1∶F 2 =4∶3,p 1∶p 2=3∶2 。

杠杆EH 和细绳的质量及滑轮组装置的摩擦力均忽略不计。

求: (1) 拉力F A2与F A1之差; (2) 小明对地面的压力F 1 ;(3)当小明通过细绳在H 点施加竖直向下的拉力T 3时,配重A 匀速上升2cm ,此时滑轮组的机械效率η 。

(请画出相关受力分析图.......) 17.如图27所示,是利用器械提升重物的示意图。

当某人自由..站在水平地面上时,他对地面的压强P 0=2×104Pa ;当滑轮下未挂重物时,他用力匀速举起杠杆的A 端,使杠杆在水平位置平衡时,他对地面的压强P 1=2.375×104Pa ;当滑轮下加挂重物G 后,他用力匀速举起杠杆的A 端,使杠杆在水平位置平衡时,他对地面的压强P 2=5.75×104Pa 。

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