初中物理-力学综合题(含杠杆、滑轮组、压强、浮力)全面
2022年中考物理复习---杠杆,滑轮,斜面与浮力综合计算题型
一题型1杠杆与浮力，滑轮（共8小题）1..（杠杆与滑轮结合）如图所示杠杆AB可绕O点在竖直平面内转动，AO：OB=2：3，滑轮重为100N．当在B点施加大小为F=200N的竖直向下的拉力时，杠杆在水平位置平衡，此时边长为0.2m的正方体M对水平地面的压强为7500pa．（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）此时正方体M对地面的压力FM；（2）杠杆A点所受绳的拉力FA；（3）物体M所受的重力GM．2.（杠杆与滑轮结合）如图所示，AB是一杠杆，可绕O在竖直平面内转动，AO：OB＝1：2，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，边长为0.2m的正方体M对水平地面的压强为7500Pa；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15000Pa．（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。
3．（杠杆与滑轮结合）如图是一个上肢力量健身器示意图。
D是动滑轮；配重A的质量为140kg，杠杆EH 可绕O点在竖直平面内转动，OE：OH＝1：2．假定运动员体重是600N，（不计杠杆重、绳重及摩擦，）。
问：（1）配重A自由放置时对地面的压力是多大？（2）当人将配重A匀速提升0.2m时，人做功340J，动滑轮重为多少？（3）如果运动员对H端施加一个竖直向下100牛的力，并保持EH水平，则左侧绳子对E端的拉力是多少？4.（杠杆与滑轮结合）配重M单独置于水平地面上静止时，对地面压强为3×105 Pa.将配重M用绳系在杠杆的B端，在杠杆的A端悬挂一滑轮组，定滑轮重150 N，动滑轮重90 N，杠杆AB的支点为O，OA∶OB＝5∶3，由这些器材组装成一个重物提升装置，如图所示．当工人利用滑轮组提升重力为210 N的物体以0.4 m/s 的速度匀速上升时，杠杆在水平位置平衡，此时配重M对地面压强为1×105 Pa.(杠杆与绳的重量、滑轮组的摩擦均不计，g＝10 N/kg)求：(1)滑轮组的机械效率？(2)配重M的质量是多少千克？(3)为使配重M不离开地面，人对绳子的最大拉力是多少N?5.（杠杆与浮力结合）如图所示，轻质杠杆可绕O点转动，杠杆左端A处挂了一物块，右端B处施加一个F ＝3 N的拉力，此时杠杆在水平位置平衡，测得OA＝30 cm，OB＝20 cm.(1)求绳子对杠杆A端的拉力．(2)若物块的体积为10 cm3，求物体在水中所受到的浮力(g＝10 N/kg)．6.（杠杆与浮力结合）如图所示装置中O为轻质杠杆AB的支点，AO：OB＝3：2，A端用细绳连接物体甲，B端用细绳连接物体乙，物体乙浸没在水中，此时杠杆恰好在水平位置平衡。
初中物理压强浮力综合题8道(含答案和解析)
初中物理【压强浮力综合】8道精选题（含答案和解析）一、单项选择题1.为验证阿基米德原理，小明将电子秤放在水平桌面上并调零，然后将溢水杯放到电子秤上，按实验操作规范将溢水杯中装满水，再用细线系住铝块并将其缓慢浸入溢水杯的水中，如图所示，铝块始终不与溢水杯接触．则下列四个选项中，判断正确的是（）.A. 铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，水对溢水杯底的压力变小.B. 铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，水对溢水杯底的压强变大.C. 铝块浸没在水中静止时，绳对铝块的拉力等于铝块排开水的重力.D. 铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，若电子秤示数不变，则验证了阿基米德原理.答案：D.解析：A. 铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，溢水杯中水的深度不变，根据公式p=ρgh可知水对溢水杯底的压强不变，根据公式F=pS可知水对溢水杯底的压力不变，故A错误.B. 铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，溢水杯中水的深度不变，根据公式p=ρgh可知水对溢水杯底的压强不变，故B错误.C. 铝块浸没在水中静止时，绳对铝块的拉力等于铝块的重力和浮力之差，故C错误.D. 铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比，若电子秤示数不变，则说明铝块受到的浮力等于排开的水重，则验证了阿基米德原理，故D正确．故选D．考点：力学——压强——液体的压强.浮力——物体的浮沉条件及应用.2. 两个完全相同的容器中分别倒入甲和乙两种不同的液体，下列分析正确的是（ ）.A. 若甲和乙的质量相等，则甲的密度小于乙的密度.B. 若甲和乙对容器底部的压强相等，则甲的密度小于乙的密度.C. 若甲和乙对容器底部的压强相等，则甲的质量小于乙的质量.D. 若甲和乙的质量相等，则甲对容器底部的压强小于乙对容器底部的压强.答案：C.解析：A. 由题意可知甲和乙的质量相等.由图可知V 甲<V 乙.根据ρ=m v 可知ρ甲>ρ乙.故A 错误.B. 若甲和乙对容器底部的压强相等.由图可知h 甲<h 乙.根据p =ρgh 可知ρ甲> ρ乙.故B 错误.C. 液体压强相等，两容器底面积相等.由p =F S 可知甲、乙对容器底的压力相等，即F 甲=F 乙·····①. 采用割补法（如下图所示），分别把容器两侧半球部分补上同种液体，此时液体为圆柱形.割补后深度不变，液体密度不变，所以液体对容器底的压强不变，又因为容器底面积不变，所以割补前后液体对容器底部的压力不变，且此时液体为圆柱形（液体对容器底的压力等于液体的总重力）.所以，F甲=G甲总·····②，F乙=G乙总·····③.两容器完全相同，则补上的液体体积相等，设补充的液体体积为V.由①②③可得：G甲总=G乙总.即m甲g+ρ甲gv=m乙g+ρ乙gv·····④.由B选项可知ρ甲>ρ乙，所以由④式可得m甲−m乙=(ρ乙−ρ甲)V<0.所以m甲<m乙，故C正确.D. 由A选项可知ρ甲>ρ乙，由割补法可知甲对容器底部的压力F甲=m甲g+ρ甲gv.乙对容器底部的压力F乙=m乙g+ρ乙gv，而m甲=m乙，ρ甲>ρ乙，所以F甲>F乙.又因为两容器的底面积相等，所以根据公式p=FS 可知p甲>p乙，故D错误．故选C．考点：力学——压强——液体的压强.3.如图所示，下列现象中不能说明大气压存在的是（）.A. 用抽气筒从b管向外抽气，瓶内气球会膨大起来.B. 用手指盖住上孔，水就停止流出，手指一松开，水又从下孔流出.C. 将带有玻璃管的空试管加热后，倒插入水中，水会进入试管.D. 往容器中注入水，水静止时，容器各部分中的水面保持相平.答案：D.解析：A. 用抽气筒从b管向外抽气，瓶内的气压减小，气球会在外界大气压的作用下被压大，故A错误.B. 堵上小孔，瓶子里的水由于受到外界气压的作用倒不出来，故B错误.C. 将带有玻璃管的空试管加热后，倒插入水中，试管内的空气会变冷，气压减小，水会在外界大气压的作用下被压入试管，故C错误.D. 连通器里面的水不流动时，水面保持相平，不能证明大气压是存在的，故D正确．故选D．考点：力学——压强——大气压强.二、填空题4.一艘航母的总质量为6.4×104吨，当航母漂浮在水面上时，受到的浮力是N，此时航母排开水的体积为m3（g=10N /kg，ρ=1.0×103kg/m3）．答案：（1）6.5×108.（2）6.5×104.解析：（1）航母的重力为：G=mg=6.5×104×103kg×10N/kg=6.5×108N.因为航母漂浮在水面上，所以，航母受到的浮力：F=G=6.5×108N.（2）由F浮=ρ液gV排可得此时航母排开水的体积：V 排=F浮ρ水g= 6.5×108N1×103kg/m3×10N/kg=6.5×104m3.故答案为：6.5×108，6.5×104.考点：力学——浮力——物体的浮沉条件及应用.5.“背漂”是儿童练习游泳时常佩戴的一种救生装置．某科技小组的同学为测量背漂浸没在水中时的浮力，进行了如下实验：在底部装有定滑轮的圆台形容器中加入适量的水后，再静放在水平台秤上（如图甲），台秤的示数m1为6kg，然后把质地均匀的长方体背漂浸入水中，用一轻质的细线通过定滑轮缓慢地将背漂拉入水中，拉力F的方向始终竖直向上，当背漂的一半体积浸入水中时（如图乙），台秤的示数m2为5kg，当背漂的全部体积浸没在水中时，台秤的示数m3与m2相比变化了2kg，则（不考虑滑轮的摩擦，在整个过程中水始终没有溢出，背漂不吸水、不变形，且未与容器接触，取g＝10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）．（1）容器、水和滑轮的总重力为N．（2）台秤的示数m3为kg．（3）为确保儿童游泳时的安全，穿上这种背漂的儿童至少把头部露出水面，若儿童头部的体积占人体总体积的十分之一，儿童的密度取1.08×103kg/m3，则穿着此背漂游泳的儿童体重不能超过kg（结果保留整数）．答案：（1）60.（2）3.（3）21.解析：（1）图甲中台秤的示数m1为6kg，即容器、水和滑轮的总质量为6kg.则容器、水和滑轮的总重力：G1=m1g=6kg×10N/kg=60N．故答案为：60．（2）由于台秤的示数显示了物体对其产生的压力，把容器、水、滑轮和背漂看做一个整体，则受竖直向下的总重力G背漂＋G1，竖直向上的拉力F拉和支持力F支的作用.如图所示：所以由力的平衡条件可得G背漂＋G1＝F拉＋F支.当背漂的全部体积浸没在水中时，背漂受到的浮力变大，则通过定滑轮的竖直向上的拉力F拉变大，所以支持力减小，即容器对台秤产生的压力变小，台秤的示数减小，故m3＜m2.已知m3与m2相比变化了2kg，所以m3＝5kg－2kg＝3kg．故答案为：3．（3）当背漂的一半体积浸入水中时，台秤的示数m2为5kg，则容器受到的支持力：F 支=F压=G2=m2g=5kg×10N/kg=50N.设背漂的重力为G背漂，体积为V.当背漂的一半体积浸入水中时，以背漂为研究对象，受力情况如图2，根据力的平衡条件可得，绳子的拉力：F1=F浮1−G背漂=ρ水gV排1−G背漂=ρ水g12V−G背漂·····①.把容器、水、滑轮和背漂看做成一个整体，如图1所示，则受竖直向下的总重力G背漂＋G1，受竖直向上的拉力F1和支持力F支的作用.由于容器静止，则：G 背漂＋G 1=F 1+F 支·····②.①代入②可得：G 背漂＋G 1=ρ水g 12V −G 背漂+F 支.代入数据有：G 背漂+60N =ρ水g 12V −G 背漂+50N . 整理可得：2G 背漂=ρ水g 12V −10N ····· ③.当背漂的全部体积浸没在水中时，则容器受到的支持力：F′支=F′压=G 3=m 3g =3kg ×10N/kg =30N .由图2可得，此时的拉力：F 2=F 浮2−G 背漂=ρ水gV 排2−G 背漂=ρ水gV −G 背漂·····④.此时整体受竖直向下的总重力G 背漂＋G 1，竖直向上的F 2和支持力F ’支的作用.由于受力平衡，则：G 背漂＋G 1=F 2+F′支·····⑤.由④、⑤并代入数据可得：G 背漂+60N =ρ水gV −G 背漂+30N .整理可得：2G 背漂=ρ水gV −30N ·····⑥.联立③⑥解得：V =4×10−3m 3，G 背漂＝5N.设儿童的最小质量为m 人，由于儿童和背漂的整体漂浮，所以F 浮总＝G 总.即：F 浮人+F 浮背=G 人＋G 背漂.则：ρ水g (1−110)V 人+ρ水gV =ρ人gV 人+G 背漂.整理可得： V 人=ρ水gV−G 背漂ρ人g 910ρ水g = 1.0×103kg/m 3×10N/kg×4×10−3m 3−5N 1.08×103kg/m 3×10N/kg×910×1.0×103kg/m 3×10N/kg =1759×10−3m 3.则儿童的最小质量：m 人=ρ人V 人=1.08×103kg/m 3×1759×10−3m 3=21kg 。
中考物理压轴题专题浮力类问题的经典综合题附答案
一、初中物理浮力类问题1．如图是利用滑轮组匀速提升水中圆柱体M 的示意图，滑轮组固定在钢架上，滑轮组中的两个滑轮质量相等，绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为900N ，连接圆柱体M 与动滑轮挂钩的绳子能承受的最大拉力为3000N 。
圆柱体M 高为3m ，底面积为0.02m 2，密度为34.510⨯kg/m 3。
在绳端拉力F 作用下，圆柱体M 从其下表面距水面15m 处匀速上升到其上表面与水面相平的过程中用了3min ，在这个过程中，拉力F 的功率为160W ，滑轮组的机械效率为η，钢架对定滑轮的拉力为T 。
在圆柱体M 被缓慢拉出水的过程中，圆柱体M 的下表面受到水的压强为p 。
不计绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力，g 取10N/kg 。
下列选项中正确的是A ．压强p 的最小值为15000PaB ．拉力T 的大小为2700NC ．拉力F 的大小为640ND ．滑轮组的机械效率为90% 【答案】A 【解析】 【分析】(1) 对动滑轮和物体做整体受力分析，对定滑轮做受力分析，根据=F gV ρ浮液排，求得M 所受的浮力，再根据重力和浮力之比可求得M 的重力，从而可求得拉力F 大小； (2) 因M 有三段绳子承担，根据平衡条件M 3F F G G +=+浮轮，可求得拉力T 的大小； (3) 根据M M M M ()==+()W W G F h G F W W W G F G h G F G η--==-+-+有有浮浮浮浮总有额动动可求得滑轮组的机械效率；(4)由绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为900N 和连接圆柱体M 与动滑轮挂钩的绳子能承受的最大拉力为3000N ，可知圆柱体M 的下表面受到水的压力，再利用Fp S=可求得压强p 的最小值。
【详解】C ．圆柱体M 从其下表面距水面15m 处匀速上升到其上表面与水面相平的过程中用了3min ，注意物体上升了12m ，可计算重物上升的速度12m 1m/s 360s 15s v t ===⨯物 动滑轮一共绕了3段绳子，因此绳自由端移动速度为1=3=3m/s 0.2m/s 15v v ⨯=绳物 拉力F 的功率为160W ，根据P Fv =得出拉力160W 800N 0.2m/sP F v === 故C 项错误。
初中物理-力学综合题(含杠杆、滑轮组、压强、浮力)全面教学文案
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 MO A B【4】（08朝阳一模）图23是简易电动门式起重机的结构示意图。
MN 为质量可以不计、长4m 的横梁，行走装置可以把提起的重物在横梁上左右移动。
中考物理专题题库∶浮力类问题的综合题
F＝G﹣F浮水＝4N﹣1N＝3N
故D错误；
A．在实验丙中，弹簧测力计的示数：F丙拉＝2.8N，在乙中物体A受到的拉力：F＝3N，
弹簧测力计的示数比乙中小3N﹣2.8N＝0.2N，故A错误；
C．由甲、丙中可知：
F浮盐水＝G﹣F丙拉＝4N﹣2.8N＝1.2N，
根据实验丁中物体A对烧杯底部的压力等于支持力
故正确，不符合题意；
B．由图乙可知，空气中弹簧测力计的示数等于物体重力为10N，浸没后弹簧测力计的示数为6N，由称重法可知金属块浸没后受到的浮力为
10N-6N=4N
故正确，不符合题意；
C．物块浸没后，水的深度增加量
物块浸没在水中时物体排开水的体积
物块的质量
物块的密度
故正确，不符合题意；
D．由于力的作用是相互的，液体给物块4N的浮力，则物块给装置4N的压力，容器中水的重力为
A．橡皮泥漂浮时受到的重力比它沉底时受到的重力小
B．橡皮泥漂浮时受到的浮力比它沉底时受到的浮力大
C．橡皮泥沉底时受到的浮力等于它的重力
D．橡皮泥沉底时排开水的体积与它漂浮时排开水的体积相等
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A．物体的重力在水中漂浮和沉底时都不会改变，所以A错误；
BC．漂浮时浮力等于橡皮泥的重力，沉底时浮力小于橡皮泥的重力，所以漂浮时的浮力大于沉底时的浮力，故B正确，C错误；
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
木块A静止时，受到重力G，浮力 以及绳子的拉力 ，因为拉力方向为竖直向下，所以三者之间的关系为
带入数值得
=5N+3N=8N
由 = g ，可以得出
当绳子断了之后，由于 >G，所以物体将上浮，部分露出水面之后 变小，直至 =G=5N时，漂浮在水面上，此时由 = g ，可以得出
11 杠杆、浮力、压强、滑轮的综合计算题
杠杆、浮力、压强、滑轮的综合计算题1、P95-17 将一长方体甲竖直放在密度为ρ的某液体中时处于漂浮状态,且有15的体积露出页液面。
另有一轻质杠杆AOB(O为支点),且OA=2OB,现用细线将长方体甲悬挂在杠杆的A端(如图所示),再用另一细线的一段系在杠杆的B端,另一端绕过一轻质滑轮悬挂在天花板上,轻质动滑轮下悬挂一个与甲完全相同的长方体乙并放在水平地面上。
当轻质杠杆A. B两端细线均被拉直且杠杆水平平衡时,长方体甲有14的体积露出页面,已知长方体甲所在容器的内底面受到的液体压强为1000Pa(杠杆质量、动滑轮质量、细线质量及一切摩擦均不计).求：(1)长方体的密度与液体的密度之比；(2)长方体乙对地面的压强为多少?2、P 5-5 如图所示,两个体积、质量均不同的物块A. B分别浮在U型水槽的左、右臂的水面上,m A>m B.将水槽支于O 点,水槽恰好平衡。
若将物块A. B交换位置,则水槽___(选填：左端向下倾斜;仍保持平衡;右端向下倾斜);若将物块B 从水槽右臂取出,叠放到物块A上。
则水槽___(选填：左端向下倾斜;仍保持平衡;右端向下倾斜).3、P24-18某人重70千克,用如图18所示的滑轮组打捞水中的石材,当他用120N的力拉绳子时,未能拉起石材,拉力持续增大,最终物体始终以0.2m/s的速度被拉起,已知动滑轮质量为5千克,石材未出水面时,滑轮组的机械效率为η1石材完全出水面后的机械率为η2,在打捞的过程中,地面对人的最大支持力与最小支持力之比是29:21,ρ水=1.0×103Kg/m3ρ石=2.5×103Kg/m3g取10N/Kg，不计滑轮组内部的摩擦和绳重。
求：(1)当人以120N的力拉绳子时，池底对石材的支持力变化了多少?(2)求：η1:η2(3)当石材完全离开水面后，拉力做功的功率是多少?4、P32 -17 如图所示,长70cm的光滑轻质木板AB可绕支点转动,在离支点右边20cm的B端上方连接动滑轮,作用在绳自由端的拉力F1为4.5N;下方挂一密度为ρ,高20cm的长方形物体M,当物体M浸入水中10cm深处静止时,从装满水的溢水杯中溢出50g的水,此时杠杆水平平衡。
初中物理-力学综合题(含杠杆、滑轮组、压强、浮力)全面
力教概括题之阳早格格创做【1】（08崇文一模）如图25所示是起重机的结构示企图.用它把品量为2×103kg，底里积为1m2的货箱G匀速提起.（与g＝10N/kg）问：（1）当货箱停止于火仄大天时，它对于大天的压强是几？（2）若把货箱匀速吊起3m，起重机对于货箱干了几功？（3）吊起货箱时，为使起重机不倾倒，正在它左边加挂品量为多大的铁块？已知：OA＝10m，OB＝5m.（设起重机所受重力的效用线恰佳通过O面.）【2】(08西乡一模)磅秤上有一个重1500N的木箱，小明站正在天上，念用如图29（甲）所示的滑轮组把那个木箱提高到楼上，但是他竭尽鼎力也不提起，此时磅秤的示数为40kg.于是他改变滑轮组的绕绳要领如图29（乙）所示，再来提那个木箱.当木箱匀速降高时，小明对于天板的压力为100N，不计轴摩揩战绳重，与g＝10N/kg.供小明的体重战提高木箱时滑轮组的板滞效用.【3】（08昌仄一模）如图30所示，一正圆体合金块M的边少为20cm，O A B把它挂正在以O为收面的沉量杠M杆的A 面处，一个重为640N 的人正在杠杆的B 面通过定滑轮用力F 1使杠杆正在火仄位子仄稳，此时M 对于火仄大天的压强为 1.1×104Pa ，人对于火仄大天的压强为1.45×104Pa ；若把M 浸出于火中(M 与容器底不交触)，人用力F 2仍使杠杆正在火仄位子仄稳，此时人对于大天的压强为1.15×104 Pa ；已知人单独站正在火仄大天上，对于大天的压强为1.6×104 Pa ．（g 与10N/kg ）供：（1）力F 1的大小；（2）合金块M 的稀度；（3）当 M 浸出于火中时，若剪断细绳，合金块M 重于容 器底，则M 对于容器底的压强为多大．【4】 （08背阳一模）图23是浅易电动门式起重机的结构示企图.MN 为品量不妨不计、少4m 的横梁，止走拆置不妨把提起的重物正在横梁上安排移动.提高电效果通过钢丝绳战滑轮组提起重物，滑轮组的结构如图.当提起的重物品量是，钢丝绳重战轮、轴间摩揩不计时，滑轮组的板滞效用是80%.当以的速度匀速横曲进与提起重物时，滑轮组的板滞效用是多 少？电效果推动钢丝绳的功率是几？若止走拆置战提高电效果的总重是2.75×103N ，提起重物品量为2t ，止走拆置使提起的重物沿横梁从中面A 移到B图23面，以M 面为轴，N 面进与的收援力减少了6×103N ，MB的距离是几？（g 与10N/kg ）【5】 （08海淀一模）图25是液压汽车起重机从火中挨捞重物的示企图.A 是动滑轮，B 是定滑轮，C 是卷扬机，D 是油缸，E 是柱塞.效用正在动滑轮上同三股钢丝绳，卷扬机转化使钢丝绳戴动动滑轮降高提与重物，被挨捞的重物体积V ＝3.若正在原次挨捞前起重机对于大天的压强p 1＝2.0×107Pa ，当物体正在火中匀速降高时起重机对于大天的压强p 2＝2.375×107Pa ，物体实足出火后起重机对于大天的压强p 3＝2.5×107Pa.假设起重时柱塞沿横曲目标，物体出火前、后柱塞对于吊臂的收撑力分别为N 1战N 2，N 1与N 2之比为19：24.重物出火后降高的速度v ＝.吊臂、定滑轮、钢丝绳的重以及轮与绳的摩揩不计.（g 与10N/kg ）供：（1）被挨捞物体的重力；（2）被挨捞的物体浸出正在火中降高时，滑轮组AB的板滞效用；（3）重物出火后，卷扬机牵引力的功率.【6】 (08宣武一模)某桥梁动工队的工人用如图24所示的滑轮组匀速挨捞重正在火中的工件.已 AB DC E O F 图知工件的品量为100kg 工人的品量为70kg.工件挨捞出火里前与工件实足被挨捞出火后工人对于大天的压力之比为15：2，工件正在火中时，滑轮组的板滞效用为60% .若不计摩揩、绳重及火的阻力，g 与10N/kg .供：（1）工件浸出正在火中时所受的浮力Ｆ浮 ；（2）工件实足挨捞出火里后，滑轮组的板滞效用η2 ；（3）工件实足挨捞出火里后，以的速度被匀速提高，工人推绳的功 率P 2.【7】 （08石景山二模）如图24所示，是使用汽车从湖火中挨捞重物的示企图.汽车通过定滑轮牵引火下一个圆柱形重物，正在所有挨捞历程中，汽车以恒定的速度v =0.2 m/s 背左疏通.图乙是此历程中汽车推动重物的推力F 随时间t 变更的图像.设t = 0时汽车启初提高重物，忽略火的阻力、绳重战滑轮的摩揩，g 与10N ／kg.供：（1）重物暴露火里前，汽车推重物的功率；（2）圆柱形重物的稀度；（3）火对于湖底的压强（所有历程中，湖火深度稳定）.1 ＜问案＞ （1）F p S==34221010/2101kg N kg Pa m ⨯⨯=⨯ （2）W=FS=2×103kg×10N/kg×3m=6×104J（3） G×AO = G 0×OB2×103kg×g×10m = m 0g×5mm 0 =4×103kg2 ＜问案＞ F 推＝G 人木箱战动滑轮受力图24 乙N F /s/t 4000350050600A B C D 甲G 箱＋G 轮＝2F 推＋F 收＝2G 人＋F 收＝2G 人＋mg改变绕绳办法后，F 推＋F 收＝G 人，木箱战动滑轮受力G 箱＋G 轮＝3F 推＝3(G 人－F 收) 所以2G 人＋mg ＝3(G 人－F 收) F 收＝F 压＝100N G 人＝3F 收＋mg ＝3×100N ＋40kg×10N/kg ＝700N F 推＝G 人－F 收＝700N －100N ＝600N板滞效用＝总有用W W ＝s F hG 拉箱'＝拉箱F G '3＝600N 31500N ⨯＝83.3% 3 ＜问案＞ （1）G pS =人人 246400.041.610G N S m p Pa ===⨯人人，11G F p S -=人 F 1=G 人—p 1S =640N —1.45×1042=60N ，22G F p S -=人F 2=G 人—p 2S =640N —1.15×1042=180N（2）杠杆正在火仄位子仄稳时，有：OA(G M —F M )=OBF 1 ①OA(G M —F 浮)=OBF 2 ②由①②可得，3121==--F F F G F G M MM 浮 ③ F M =F 压=P M S M =1.1×104Pa×(0.2m)2=440NF 浮=ρ火gV M =1×103kg/m 3×10N/kg×(0.2m)3=80N将F M =440N 、F浮=80N 代进③式，解得：G M =620N（3）当M 浸出于火中时，剪断细绳，合金块M 重于容器底，4 ＜问案＞提起重物品量分别为战2t，重物重分别为G＝mg＝0.5t×10N/kg ＝5×103N，G/＝m/g＝2t×10N/kg ＝20×103N由滑轮组板滞效用η＝W有用/W总＝G物/（G物＋G动），代进数据：80% ＝5×103N/（5×103N＋G动），解出G动=1.25×103Nη/＝G物//（G物/＋G动）＝20×103N/（20×103N＋1.25×103N）≈94%钢丝绳推力F=（G物/＋G动）/3 =（20×103N＋1.25×103N）/3≈7.1×103N匀速推动时，电效果推动钢丝绳的功率P ＝Fv＝7.1×103N×3×0.2m/s=4.26×103W〔或者P＝（G物/＋G动）v物＝（20×103N＋1.25×103N）×0.2m/s=4.25×103W〕把横梁MN瞅成杠杆，以M面为轴，重物正在A面战B面时，根据杠杆仄稳条件：（G物＋G止＋G动）·MA ＝F A·MN（G物＋G止＋G动）·MB ＝F B·MN二式相减得：（G物＋G止＋G动）·（MA－MB）＝（F A－F B）·MN当F A－F B＝6×103N＞0，代进数据：（20×103N＋1.25×103N＋2.75×103N）（2m－MB）＝6×103N×4m解出： MB ＝1m当F A －F B ＝－6×103N ＜0，代进数据：（20×103N ＋1.25×103N ＋2.75×103N ）（2m －MB ）＝－6×103N×4m解出：MB /＝3m5 ＜问案＞ （1）设起重机重为G ，被挨捞物体重力为G 物；挨捞物体前，G =p 0S正在火中匀速提高物体时：F 推=G 物－F 浮起重机对于大天的压力：G +F 推=p 1SF 浮=ρ火gV 排=0.5×104N物体出火后：G +G 物=p 2S ，F 推=（p 1- p 0）S ；G 物=（p 2-p 0）S可得物体重力为 G 物=2.0×104N.（2）设钢丝绳上的力正在出火前后分别为F 1、F 2，柱塞对于吊臂力的力臂为L 1，钢丝绳对于吊臂力的力臂为L 2.根据杠杆仄稳条件可知：N 1L 1=3F 1L 2 ； N 2L 1=3F 2L 2，21F F =21N N ，F 1= 31（G 物－F 浮+ G 动）F 2= 31（G 物+ G 动），21F F = 动物动浮物G G G F G ++- =1924将数据代进得： G 动=0.4×104N物体浸出正在火中降高时，滑轮组AB 的板滞效用：（3）出火后钢丝绳上的力：F 2= (G 物+G 动)/3=0.8×104N物体降高的速度v ，钢丝绳的速度v＇=3v=3P=F2 v＇=0.8×104N ×1.35m/ s =1.08×104W.6 ＜问案＞（1）以人为钻研对于象，举止受力分解如图（3）甲、乙所示：∵G人=F′1+N1 ∴N1=G人-F′1G人=F′2+N2 N2=G人-F′2工人受到大天的收援力与工人对于大天的压力大小相等；绳对于人的推力与人对于绳的推力大小相等.∴Ｎ′1/Ｎ′2＝Ｎ1/Ｎ2＝（Ｇ人-F′1）/（G人-F′2）＝15/2又∵η1=W有/W总=（G物-F浮）h /F1S = (G物-F浮)/2F1=60%F1=（G物+G动-F浮）/2F2=（G物+G动）/2图将③、④式代进①、②式，而且将G人=m人g=70kg×10N/kg =700N，G物=m物g=100kg×10N/kg =1000N代进,解得：G动=320N由②③式得：60%=(G物－F浮) / (G物+G动-F浮)=(1000N-F浮) / (1000N+320N-F浮)∴解得F浮=520N则：F1=400N ；F2=660N.（2）∵η2 =W′有/ W总=G物/ 2F2=G物/ (G物+G 动)=1000N/(1000N+320N) =76 %（3）∵P2=F2 · v2=F2 × 2 v物7 ＜问案＞（1）根据题意及图像乙，重物重力G=4000N,重物暴露火里前，汽车的推力F=3500N（2）40003500N500N=-=-=F G F N浮河火的深度为：。
滑轮机械功浮力压力综合大题
《中考物理压轴题练习》1、如图1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)动滑轮总重和力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= ⑤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=⨯='=图1N 1G 人 F 1´ N 2G 人 F 2´2、小文的体重为600 N ，当他使用如图3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%。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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1m2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O A B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×104Pa ，人对水平地面的压强为×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×104Pa ；已知人单独站在水平地面上，对地面的压强为×104Pa ．（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．【4】（08朝阳一模）图23是简易电动门式起重机的结构示意图。
MN 为质量可以不计、长4m 的横梁，行走装置可以把提起的重物在横梁上左右移动。
提升电动机通过钢丝绳和滑轮组提起重物，滑轮组的结构如图。
当提起的重物质量是，钢丝绳重和轮、轴间摩擦不计时，滑轮组的机械效率是80%。
当以s 的速度匀速竖直向上提起重物时，滑轮组的机械效率是多 少电动机拉动钢丝绳的功率是多少若行走装置和提升电动机的总重是×103N ，提起重物质量为2t ，行走装置使提起的重物沿横梁从中点A 移到B 点，以M 点为轴，N 点向上的支持力增加了6×103N ，MB 的距离是多少（g 取10N/kg ）图23【5】（08海淀一模）图25是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图。
A 是动滑轮，B 是定滑轮，C 是卷扬机，D 是油缸，E 是柱塞。
作用在动滑轮上共三股钢丝绳，卷扬机转动使钢丝绳带动动滑轮上升提取重物，被打捞的重物体积V ＝。
若在本次打捞前起重机对地面的压强p 1＝×107Pa ，当物体在水中匀速上升时起重机对地面的压强p 2＝×107Pa ，物体完全出水后起重机对地面的压强p 3＝×107Pa 。
假设起重时柱塞沿竖直方向，物体出水前、后柱塞对吊臂的支撑力分别为N 1和N 2，N 1与N 2之比为19：24。
重物出水后上升的速度v ＝s 。
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）被打捞物体的重力；（2）被打捞的物体浸没在水中上升时，滑轮组AB 的机械效率； （3）重物出水后，卷扬机牵引力的功率。
【6】(08宣武一模)某桥梁施工队的工人用如图24所示的滑轮组匀速打捞沉在水中的工件。
已知工件的质量为100kg 工人的质量为70kg 。
工件打捞出水面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）工件浸没在水中时所受的浮力Ｆ浮 ；（2）工件完全打捞出水面后，滑轮组的机械效率η2 ；（3）工件完全打捞出水面后，以s 的速度被匀速提升，工人拉绳的功 率P 2。
A BDC E OF【7】（08石景山二模）如图24所示，是使用汽车从湖水中打捞重物的示意图。
汽车通过定滑轮牵引水下一个圆柱形重物，在整个打捞过程中，汽车以恒定的速度v = m/s 向右运动。
图乙是此过程中汽车拉动重物的拉力F 随时间t 变化的图像。
设t = 0时汽车开始提升重物，忽略水的阻力、绳重和滑轮的摩擦，g 取10N ／kg 。
求： （1）重物露出水面前，汽车拉重物的功率； （2）圆柱形重物的密度；（3）水对湖底的压强（整个过程中，湖水深度不变）。
1 ＜答案＞ （1）F p S==34221010/2101kg N kgPa m ⨯⨯=⨯ （2）W=FS=2×103kg×10N/kg×3m=6×104J（3） G ×AO = G 0×OB2×103kg×g×10m = m 0g×5mm 0 = 4×103kg2 ＜答案＞ F 拉＝G 人木箱和动滑轮受力G 箱＋G 轮＝2F 拉＋F 支＝2G 人＋F 支＝2G 人＋mg改变绕绳方式后，F 拉?＋F 支?＝G 人，木箱和动滑轮受力G 箱＋G 轮＝3F 拉?＝3(G 人－F 支?)图24乙NF /s/t 400035005060A BC D所以2G 人＋mg ＝3(G 人－F 支?) F 支?＝F 压＝100NG 人＝3F 支?＋mg ＝3×100N＋40kg×10N/kg＝700N F 拉?＝G 人－F 支?＝700N －100N ＝600N机械效率?＝总有用W W ＝s F h G 拉箱'＝拉箱F G '3＝600N31500N ⨯＝% 3 ＜答案＞ （1）G p S=人人246400.041.610G N S m p Pa ===⨯人人，11G F p S-=人 F 1=G 人—p 1S =640N —×104Pa×=60N，22G F p S-=人F 2=G 人—p 2S =640N —×104Pa×=180N（2）杠杆在水平位置平衡时，有： OA(G M —F M )=OBF 1 ①OA(G M —F 浮)=OBF 2 ②由①②可得，3121==--F F F G F G M M M 浮 ③F M =F 压=P M S M =×104Pa×2=440NF 浮=ρ水gV M =1×103kg/m 3×10N/kg×3=80N将F M =440N 、F 浮=80N 代入③式，解得： G M =620N336207.7510/10/(0.2)M M M G Nρkg m gV N kg m ===⨯⨯ （3）当M 浸没于水中时，剪断细绳，合金块M 沉于容器底， /4262080 1.3510(0.2)M M MG F N Np Pa S m --===⨯浮4 ＜答案＞ 提起重物质量分别为和2t ，重物重分别为G ＝mg ＝×10N/kg ＝5×103N ，G /＝m /g ＝2t×10N/kg ＝20×103N 由滑轮组机械效率η＝W 有用/W 总＝G 物/（G 物＋G 动），代入数据： 80% ＝5×103N/（5×103N ＋G 动），解出G 动=×103Nη/＝G 物//（G 物/＋G 动）＝20×103N/（20×103N ＋×103N ）≈94%钢丝绳拉力F =（G 物/＋G 动）/3 =（20×103N ＋×103N ）/3≈×103N匀速拉动时，电动机拉动钢丝绳的功率P ＝Fv ＝×103N×3×s=×103W〔或P ＝（G 物/＋G 动）v 物＝（20×103N ＋×103N ）×s=×103W 〕把横梁MN 看成杠杆，以M 点为轴，重物在A 点和B 点时，根据杠杆平衡条件： （G 物＋G 行＋G 动）·MA ＝F A ·MN （G 物＋G 行＋G 动）·MB ＝F B ·MN 两式相减得：（G 物＋G 行＋G 动）·（MA －MB ） ＝（F A －F B ）·MN 当F A －F B ＝6×103N ＞0，代入数据：（20×103N ＋×103N ＋×103N ）（2m －MB ）＝6×103N×4m 解出： MB ＝1m当F A －F B ＝－6×103N ＜0，代入数据：（20×103N ＋×103N ＋×103N ）（2m －MB ）＝－6×103N×4m 解出：MB /＝3m5 ＜答案＞ （1）设起重机重为G ，被打捞物体重力为G 物；打捞物体前，G =p 0S在水中匀速提升物体时：F 拉=G 物－F 浮 起重机对地面的压力：G +F 拉=p 1SF 浮=ρ水gV 排=×104N物体出水后：G +G 物=p 2S ，F 拉=（p 1- p 0）S ；G 物=（p 2- p 0）S 102034G F F p p G G p p --====-物浮拉物物可得物体重力为 G 物=×104N 。
（2）设钢丝绳上的力在出水前后分别为F 1、F 2，柱塞对吊臂力的力臂为L 1，钢丝绳对吊臂力的力臂为L 2。
根据杠杆平衡条件可知：N 1L 1=3F 1L 2 ； N 2L 1=3F 2L 2，21F F =21N N ，F 1= 31（G 物－F 浮+ G 动）F 2= 31（G 物+ G 动），21F F = 动物动浮物G G G F G ++- =1924将数据代入得： G 动=×104N物体浸没在水中上升时，滑轮组AB 的机械效率：()4400444210N-0.510N78.9210N-0.510N 0.410NW G F hG F ηW G F G GF G h--===-+-+⨯⨯==⨯⨯+⨯浮浮有物物浮动总物浮动物（）（3）出水后钢丝绳上的力：F 2= (G 物+G 动)/3=×104N物体上升的速度v ，钢丝绳的速度v ＇=3v =⨯ s = sP =F 2 v ＇=×104N × s =×104W 。
6 ＜答案＞ （1）以人为研究对象，进行受力分析如图（3）甲、乙所示：∵G 人=F′1+N 1 ∴N 1=G 人-F′1 G 人=F′2+N 2 N 2=G 人-F′2工人受到地面的支持力与工人对地面的压力大小相等；绳对人的拉力与人对 绳的拉力大小相等。