浮力和机械效率综合计算题 一份
2020年中考物理复习计算题专题《浮力综合计算题》(解析版)
《浮力综合计算题》一、计算题1.如图1，科考人员在一底面积为的圆柱形深井底部井底水平，井中水的质量不变，发现一贵重圆柱体金属物体物体未与井底紧密接触。
现用图2的装置将其打捞上来，若牵引车以的速度匀速向右行驶，通过滑轮组将物体由井底开始往上拉，牵引车对绳的拉力的功率随时间变化如图忽略动滑轮和绳子的重力及滑轮与绳子之间的摩擦求：物体离开水面后，在空中时牵引车对绳子的拉力；物体浸没在水中时受到的浮力；物体未被打捞时对井底的压强。
2.用细线竖直拉着一物体，将物块从盛水的烧杯上方缓慢下降直至完全浸没水中，物块下降过程中，所受拉力F随下降高度h的变化关系如图所示，求：物块的质量；当物块刚好完全浸没时，物块下表面受到水的压强；物体的密度。
3.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处施加一个的拉力，此时杠杆在水平位置平衡，得，。
求绳子对杠杆A端的拉力。
若物块的体积为，求小球的重力。
4.将一底面积为的长方体木块用细线栓在一个空容器的底部，然后向容器中缓慢加水直到木块上表面与液面相平，如图甲所示，在此整个过程中，木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化如图乙所示，取。
乙木块所受到的最大浮力为多少N？木块重力为多少N？细线对木块的最大拉力为多少N？5.体重为500N的同学用一根绳子通过甲图所示的滑轮组能够提起重力为400N的物体A，此时绳子达到最大承受力若物体再增重绳子将断裂，不计绳重和摩擦。
求：如甲图所示，将物体A匀速提高2m，对物体做的有用功是多少？若在中提升物体A时，滑轮组的机械效率为，脚与地面的总接触面积为，则人对地面的压强是多少？该同学仍用这根绳子和滑轮，组成如乙图所示的滑轮组，利用它从水中缓慢匀速地提起一个边长为的正方体不计水的阻力，当提到B的下表面所受水的压强为时，绳子断裂，则在绳子断裂的瞬间，物体B在水中受到的浮力是多少？正方体B的密度是多少？计算结果用科学记数法表示，并保留到小数点后一位6.圆柱形容器置于水平地面容器重忽略不计，容器的底面积为，内盛30cm深的水。
浮力综合问题 习题试题练习题测试题及答案
（2）物体在露出水面之前，人的水平拉力F；
（3）物体逐渐露出水面的过程中，人拉力的功率随时间变化的图象如图乙所示，已知P1＝0.5P2，求物体露出水面过程中的t1时刻，物体所受浮力的大小。
4．一个质量为4kg、底面积为2.0×10-2m2的金属块B静止在水平面上，如图甲所示。现有一边长为LA=0.2m的立方体物块A，放于底面积为0.16m2的圆柱形盛水容器中，把B轻放于A上，静止后A恰好浸没入水中，如图乙所示。（已知水的密度为ρ水=1.0×103kg/m3，A的密度ρA= 0.5×103kg/m3，取g=10 N/kg）
（1）正方体物块A的重力；
（2）弹簧的长度恰好恢复到原长时，所加水的质量；
（3）物块B压在正方体A上时，容器对地面的压强。
6．在如图所示的装置中，物体M放置在水平桌面上，两侧用水平细线拴住．这两根水平细线通过两侧的定滑轮悬挂两个重物A、B，重物B下方有一个容器C．巳知重物A的重力10牛，重物B的重力比A大，两物体保持静止．当重物B的重力逐渐变化到15牛时，物体M即将开始运动（实际未动），然后往容器C内缓缓注水，当重物B的体积有1/4露出水面时，物体M又将开始运动，则重物B的密度为多大？
（1）粘合体未被切前的总质量；
（2）第一次切掉后，稳定时面部分的长度。
3．用如图甲所示的滑轮组从水底匀速提升﹣个重2400N体积为0.2m3的物体。若物体在露出水面前此装置的机械效率为80%．（不考虑绳重、摩擦和水的阻力，g＝10N/kg，ρ水＝1.0×l03kg/m）求：
7．小明的父亲为了解决全家人夏季淋浴问题，想自己动手制作一个太阳能淋浴器。他买来了一个圆柱形金属桶，一个压力传感开关，两个圆柱体以及细线若干。初步设计如图所示其中A、B两个圆柱体通过细绳与压力传感开关相连。已知：圆柱形金属桶的底面积S1＝0.5m2，高h1＝50cm；压力传感开关的作用是当它受到竖直向下的拉力达到10N时闭合，通过控制水泵从进水口向桶内注水，当拉力等于4N时断开，水泵停止向桶内注水；两个圆柱体的底面积
2020-2021中考物理 机械效率的计算综合试题含答案解析
一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1．用如图甲所示的装置将实心物体A 从深井中吊出来，人对绳子施加的拉力随时间的变化如图乙所示， 已知动滑轮的重力为60N ，物体匀速上升的速度始终为1m/s ，（不计绳重、摩擦及阻力）。
则当物体完全出 水之后，拉力的功率为____W ，物体浸没在水中时受到的浮力为_____N ；物体浸没在水中时滑轮组的机 械效率为________。
【答案】420W 120N 80% 【解析】 【分析】 【详解】[1]由乙图可知，物体完全出水后人对绳的拉力大小为210N ，绳自由端移动的速度为物体上升速度的2倍，此时拉力的功率11210N 2m/s 420W P F v ==⨯=[2]以动滑轮和下方吊起的物体为整体进行受力分析：物体完全脱离水面后，整体在竖直向上的方向上受到两股绳的拉力，竖直向下的方向上受到重力12=2210N 420N G F =⨯=整被吊物体的重力420N 60N 360N G G G =-=-=物动整物体在浸没状态时，整体在竖直向上的方向上受到两股绳的拉力和浮力，竖直向下的方向上受到重力，由此可得22420N 2150N=120N F G F =-=-⨯浮整[3]物体在浸没状态时，绳对物体的拉力360N 120N 240N F G F =-=-=浮拉物滑轮组的机械效率2240N 100%100%100%80%150N 2W F h hW F s hη⨯=⨯=⨯=⨯=⨯有拉总2．如图的装置中，物体B 重为30N ，每个滑轮重均为6N ，不计绳重及滑轮的摩擦。
现用水平力F =20N 向右匀速拉动物体A ，物体B 也随滑轮匀速上升。
则物体A 受到的摩擦力为_________N ，滑轮组的机械效率为_________%（百分号前保留2位小数）。
【答案】8 83.33 【解析】 【分析】【详解】[1]物体B 重30N ，动滑轮重6N ，滑轮组需要提升的动滑轮与物体B 总重为30N+6N=36N三段绳子与动滑轮接触，不考虑绳子重及摩擦，则需要对动滑轮右边的向上的绳子施加36N 312N ÷=的力，物体才能匀速上升，以物体A 为研究对象，其左边的绳子对其施加了向左的12N 的拉力，它受到的向右的拉力为20N ，物体A 处于匀速直线运动状态，受到的力是平衡力，则其受到的向左的摩擦力为20N －12N=8N[2]滑轮组的机械效率为''B B B 30N 83.33%33312NW G h G h G F s W Fs Fs F h F η=======⨯⨯有总3．如图所示，工人用250 N 的力将重400 N 的物体匀速提升2 m 。
浮力和机械效率综合计算题一份
1、如图19所示，滑轮组的机械效率为50％，当重为G的物体没有放入水中时之蔡仲巾千创作（如图甲），在绳端用60N的力F1可使物体匀速上升；当物体浸没在水中时（如图乙），在绳端用50N的力F2可使物体匀速上升。
（g取10N／kg，忽略绳重和摩擦）求：（1）在图乙所示时，物体受到的浮力。
（2）物体的密度。
2、如图23所示，用滑轮组将重为G=1360N的金属打捞出水面，不计绳重、摩擦和水对金属块的阻力，作用在绳自由端拉力的功率始终坚持1700W，金属块浸没在水中时匀速提起的速度为v1=1m/s，金属块的密度为8×103kg/m3，取g=10N/kg.求：（1）金属块未露出水面以前的机械效率η。
（2）金属块被提出水面后匀速提起的速度v2（保存到两位小数）3、人们利用如图20所示的滑轮组将浸没在河底的实心物体A打捞上来，物体A的密度、为9.0×103Kg/m3，体积为100dm3。
在5000N的拉力F作用下，物体A在2s 内匀速竖直上升2m（物体未露出水面），不计水的阻力，g=10N/Kg。
求：（1）物体A受到的浮力。
（2）拉力F做功的功率。
（3）滑轮组的机械效率。
4、如图34所示，小型牵引车通过滑轮组匀速打捞起深井中的物体，已知物体重1.2×103N,密度为1.6×103 kg/m3,测得物体在出水前、后牵引车作用在绳子上的拉力之比为1:2.若不计摩擦、绳重及水的阻力, g取kgN/10.问: （1）物体出水前,滑轮组的机械效率是多少?（2）物体出水面后上升的速度是1m/s,牵引车拉力的功率为多大?5、如图15所示，用滑轮组提升水中的物体A，若物体的质量为140kg，体积为60dm3，滑轮组的机械效率为80%，取g=10N/kg，不计绳重及轮与轴的摩擦，求（1）物体A在水中被匀速提升时，拉力F是多大？（2）如果动滑轮挂钩用钢丝绳与物体A相连，而连接滑轮组的绳子所能承受的最大拉力为350N，当物体露出水的体积多大时绳子会断？6、如图30所示，盛满水的薄壁容器放在水平桌面上，容器重3.5N，容器底面积为40cm2，高为20cm，将一个重为1N，密度为2×103kg/m3的小球放入容器中，当小球在水中静止时，求：（1）小球受到的浮力；（2）容器对桌面的压强. （g取10N/kg）7、如图37所示装置的机械效率为90%，物体A在拉力F的作用下，以1.5m/s 的速度在水平面上匀速移动，已知物体A重200N，A运动时受到的阻力是72N，求拉力F的功率。
浮力+滑轮=打捞问题
滑轮组打捞问题（浮力+滑轮组题）1、质量为550kg、体积为0.1m3的一只密封箱子沉没于水面下5m深处，工人们用如图所示的滑轮组打捞箱子．求：（1）5m深处水产生的压强；（2）箱子在水中被匀速提起时，所用的拉力F为2×103N，滑轮组的机械效率是75%，请用两种方法计算箱子完全浸没在水中时受到的浮力．（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）2、利用如图2所示的装置，把体积为，密度为的薄石块从水面下2m处拉出水面后，再提升了5m，共用时间10s，动滑轮重为20N（不计绳子与滑轮间的摩擦，设石块的两个上升过程都是匀速）。
求：（1）在整个过程中拉力F的功率（注：在计算时可认为薄石块在离开水面前浮力的大小保持不变）。
（2）石块离开水面后提升5m过程中，这个装置的机械效率是多少？（）3、2009年秋季以来，我国西南部分地区遭遇严重旱灾，不少地方不得不靠打深井取水。
如图11所示，小明同学正利用滑轮组和金属水桶从深井中提水，若水桶的材料密度为8g/cm3,水桶质量为4Kg，水桶容积为20L。
当盛满水的桶从水中慢慢提升（桶始终未出水面）时，小明对绳的拉力为F=25N。
不计绳子重量和摩擦，水的密度是1.0×103 Kg/m3，g取10N/Kg.试求：（1）动滑轮有多重？（2）水桶露出水面前，滑轮组的机械效率有多大？（3）水桶被提离井中水面后，以0.2m/s的速度匀速竖直上升，小明对绳子自由端拉力的功率多大？4、如图4所示，某打捞队的工人用滑轮组把底面积为、高为2m的实心圆柱体从水下提起，已知圆柱体的密度为，水的密度为，滑轮组的机械效率是70%。
（g取10N/kg，滑轮和绳子的重力忽略不计）求：（1）圆柱体在水中所受的浮力。
（2）若圆柱体从H＝16m深处被缓慢地匀速提起，到刚露出水面时，绳子自由端拉力F 所做的功。
（3）如果绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为400N，则物体被提到露出水面多高时，绳子恰好被拉断？5、如图所示，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。
浮力、机械效率专题计算训练题
浮力、机械效率计算专题训练题1、浸在水中的合金块排开水的体积为6×10-4米3，求合金块所受浮力F 浮的大小。
2、一木块漂浮在水面上，其浸入水中的体积为2×10- 4米3。
求木块受到的浮力F 浮。
3、体积为3×10﹣4米3的金属块浸没在水中。
求：（1）该金属块排开水的体积V 排。
（2）该金属块所受到的浮力F 浮。
4、在水中静止的木块，其排开水的体积为3×10-3米3，求：木块受到的浮力F 浮。
5、有一个实心圆柱形物体，用弹簧测力计在空气中称重时，测力计的读数为10N ；，当把物体一半体积浸入水中时，测力计的读数为4N 。
求：⑴物体的体积；⑵把物体从弹簧测力计上取下投入水中静止时，物体受到的浮力。
6、将一块边长为10厘米的正方体木块投入水中，木块有一半体积漂浮在水面上，求木块受到水的浮力大小。
7、一个边长为0.1m 的正立方体M 静止浮在水面，物体M 的底面与水面平行，浸入水中部分为总体积的53，求： （1）M 物体的密度，（2）水对M 物体底面产生的向上压强的大小。
‘’8、有一体积为1dm 3的木块，质量为0.6kg 。
（1）如果木块漂浮在水面上，如图（a ）所示。
这时木块受到的浮力有多大？（2）如果在木块上放一铁块，这时木块正好全部没入水面下。
如图（b ）所示，则铁块的重力应为多少N ？9、将边长是10cm 的实心立方体木块轻轻地放入盛满水的大水槽内。
待木块静止时，从水槽中溢出了600g 水，g 取10N ／kg ，求：(1)木块受到的浮力；(2)木块的密度；(3)木块下表面受到的水的压强。
10、一个体积为5×10-2m 3的木块浮在水面上，要使它全部浸没入水中且保持静止，需要给它施加一个大小为它的重力的1/4，竖直向下的力，求这个木块的质量m 和密度ρ各是多少？7题图8题图11、如图所示，一个实心正方体，体积为1.2×10﹣3m 3，重24N ，用细绳吊着浸入盛水的容器中，有31的体积露出水面，此时容器中水面高度为30cm ，求： （1）物体受到的浮力；（2）水对容器底部的压强；（3）绳子的拉力；（4）剪断绳子后，物体最终是沉在水底、悬浮在水中、还是漂浮在水面？12、将质量为0.8kg 、体积为1×10-3m 3的长方体木块放入盛有某种液体的容器中，木块漂浮在液面上。
2024年中考物理压轴题训练——机械效率的综合计算(含答案)
2024年中考物理压轴题训练——机械效率的综合计算1．如图所示，重为600N的工人利用滑轮组将建筑材料运送到平台上，工人用400N的力竖直向上匀速拉绳子，使建筑材料以0.1m/s的速度匀速向上运动了40s，已知滑轮组的机械效率为75%，g取10N/kg，绳重、滑轮与轴的摩擦均忽略不计。
问：（1）若工人双脚与平台的总接触面积为0.04m2，则在提升建筑材料的过程中，工人对平台的压强是多少？（2）工人对绳做的功为多少？（3）建筑材料的质量为多少？2．如图所示，斜面长s=10m，高h=4m。
用沿斜面方向的推力F将重100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B。
运动过程中物体克服摩擦力做了100J的功，求：（1）运动过程中克服物体的重力做的功；（2）斜面的机械效率；（3）推力F的大小。
3．如图所示，用滑轮组提升重为120N的物体时，物体在10s内匀速竖直上升2m，所用拉力F为50N。
求：（1）滑轮组提升物体做的有用功；（2）拉力做功的功率；（3）该滑轮组的机械效率。
4．如图甲所示，车库出入口处常安装自动升降的横杆来控制车辆的出入，可以把图甲中的横杆简化为图乙所示。
横杆AB质量分布均匀且可绕O点转动，并通过与A端相连的电动机来自动控制横杆的升降。
当汽车靠近时，电动机可在10s内将原先处于水平位置的横杆匀速转动到竖直位置。
已知横杆重量150N，OA＝0.2m，AB＝3.2m，加在电动机线圈两端电压为220V，通过电动机线圈的电流为0.1A，不计空气阻力。
求：(1)在匀速转动提升横杆工的过程中，电动机对横杆的A端始终施加垂直横杆的拉力F 的大小；(2)该车库的自动升降杆装置，在上述过程中的工作效率大小（保留一位小数）。
5．如图所示，重物是体积为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。
若不计摩擦，绳重和动滑轮重，要保持平衡。
求：（1）重物A受到的浮力；（2）作用于绳端的拉力F：（3）若实际所用拉力为300N，此时该滑轮的效率。
功、功率、机械效率、浮力
功、功率、机械效率1、用100N的力将重5N的足球踢出后，在水平面上滚动了30m．在此过程中对足球做的功为（）Ａ．500JＢ．300JＣ．150JＤ．0J2、粗糙水平面上有一个重为100N的物体，用10N的水平推力使其以3sm/的速度沿力的方向匀速运动了10s，则此过程中（）Ａ．重力做了3000J的功Ｂ．推力的功率为30WＣ．推力做了1000J的功Ｄ．摩擦力为100N3、使用自重、摩擦可以忽略的动滑轮提起50N的重物，人对绳做的功是100J，则动滑轮把物体提起的高度是（）Ａ．1mＢ．2mＣ．3mＤ．4m 4、以下事例中，属于重力做功的是（）Ａ.冰球在水平的冰面上滚动Ｂ.皮划艇在平静水面快速滑行Ｃ.跳水运动员下落Ｄ.举重运动员把杠铃举起停在空中静止不动5、甲升降机比乙升降机的机械效率高，它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度．两者相比，甲升降机（）Ａ．电动机做的总功较少Ｂ．电动机做的总功较多Ｃ．提升重物做的有用功较少Ｄ．提升重物做的有用功较多6、简单机械的机械效率高是指（）Ａ．有用功多Ｂ．额外功少Ｃ．总功多Ｄ．有用功占总功的比例高7、下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（）Ａ．功率大的机械，做功一定多Ｂ．做功快的机械，功率一定大Ｃ．效率高的机械，功率一定大Ｄ．做功多的机械，效率一定高8、下列说法正确的是（）Ａ．机械效率越高的机械做功越快Ｂ．机械效率越高的机械做功越多Ｃ．功率越大的机械做功越快Ｄ．功率越大的机械做功越多9、东风牌汽车在平直的公路上匀速行驶160m，所用时间为10s，若此时卡车所受的牵引力为5000N，则这段时间内牵引力所做的功为J，牵引力的功率是W．10、用系绳的桶从井中打水时，对做的功是有用功，对做的功是额外功．使用任何机械都不可避免地要做功，所以机械效率总 1。
11、某人用平行于斜面的拉力，把一个重为1000Ｎ的物体，沿着长5m、高1m的斜面由底端匀速拉到顶端，拉力的大小为250Ｎ，则拉力所做的有用功为________J，此斜面的机械效率为________。
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1、如图19所示，滑轮组的机械效率为50％，当重为G的物体没有放入水中时
（如图甲），在绳端用60N的力F1可使物体匀速上升；当物体浸没在水中时
（如图乙），在绳端用50N的力F2可使物体匀速上升。
（g取10N／kg，忽略绳重和摩擦）
求：（1）在图乙所示时，物体受到的浮力。
（2）物体的密度。
2、如图23所示，用滑轮组将重为G=1360N的金属打捞出水面，不计绳重、
摩擦和水对金属块的阻力，作用在绳自由端拉力的功率始终保持1700W，
金属块浸没在水中时匀速提起的速度为v1=1m/s，金属块的密度
为8×103kg/m3，取g=10N/kg.
求：（1）金属块未露出水面以前的机械效率η。
（2）金属块被提出水面后匀速提起的速度v2（保留到两位小数）
3、人们利用如图20所示的滑轮组将浸没在河底的实心物体A打捞上来，物体A的密度、
为9.0×103Kg/m3，体积为100dm3。
在5000N的拉力F作用下，物体A在2s内匀速
竖直上升2m（物体未露出水面），不计水的阻力，g=10N/Kg。
求：
（1）物体A受到的浮力。
（2）拉力F做功的功率。
（3）滑轮组的机械效率。
4、如图34所示，小型牵引车通过滑轮组匀速打捞起深井中的物体，已知物体重1.2×103N,密度为1.6×103kg/m3,测得物体在出水前、后牵引车作用在绳子上的拉力之比为1:2.若不计摩擦、绳重及水的阻力, g取.问:（1）物体出水前,滑轮组的机械效率是多少?
（2）物体出水面后上升的速度是1m/s,牵引车拉力的功率为多大?
5、如图15所示，用滑轮组提升水中的物体A，若物体的质量为
140kg，体积为60dm3，滑轮组的机械效率为80%，取g=10N/kg，不计绳重及轮与轴的摩擦，求
（1）物体A在水中被匀速提升时，拉力F是多大？
（2）如果动滑轮挂钩用钢丝绳与物体A相连，而连接滑轮组的绳子
所能承受的最大拉力为350N，当物体露出水的体积多大时绳子会断？
6、如图30所示，盛满水的薄壁容器放在水平桌面上，容器重3.5N，容器底面积为40cm2，高为20cm，将一个重为1N，密度为2×103kg/m3的
小球放入容器中，当小球在水中静止时，求：
（1）小球受到的浮力；（2）容器对桌面的压强. （g取10N/kg）
7、如图37所示装置的机械效率为90%，物体A在拉力F的作用下，以1.5m/s的速度在水平面上匀速移动，已知物体A重200N，A运动时受到的阻力是72N，求拉力F的功率。
不计绳重和轮重。
8、质量为4t的旅行车陷入沼泽地，并且发动机出现了故障。
如图17所示，在小汽车的牵引下，用滑轮组把旅游车拉出沼泽地。
旅游车的运动可看成速度ｖ＝0.5m/s的匀速直线运动，所受阻力ｆ＝2×104N，移动的距离ｓ＝4m。
在最省力的情况下，小汽车提供的拉力F＝
0.5×104N。
（滑轮、绳所受重力不计）
（1）在图中画出最省力的绕绳方法。
（2）滑轮组对旅游车所做的有用功。
（３）小汽车匀速运动的速度。
（４）滑轮组的机械效率。
9、如图20所示，工人利用滑轮组提升矿井中重420N的物体A，用F＝250N
的水平力匀速拉动绳子，在10s内将重物提升5m。
求滑轮组的机械效率。
若用此滑轮组以相同的速度匀速提升重720N的物体B，则此时工人
做功的功率多大？（不计绳重和摩擦）
10、如图14所示：在空气中提起质量是240kg的石块时，作用于绳端的拉力为
720N。
将石块没入水中，匀速拉起时，作用于绳端的拉力为520N，不计
绳重及摩擦。
求：（1）动滑轮重；（2）石块的密度。
（g取
10N/Kg）
11、工人师傅用图26所示的滑轮组提升建筑材料.设绳重和摩擦都不计.（1）若用100N的拉力能匀速提起300N的物体，
求滑轮组的机械效率是多大？
（2）若仍使用此滑轮组在4s内将600N的物体匀速提升2m，
求拉力所做的总功和拉力的功率各多大？。