力学压轴题一

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中考力学计算压轴题(1)

中考力学计算压轴题(1)

中考力学计算压轴题1.图甲是从湖底打捞一个柱形物体的简化示意图,在打捞的过程中物体始终以0.2m/s的速度匀速竖直上升。

图乙是打捞过程中拉力随时间变化的图象,其中AB段表示物体浸没在水中时提升的过程,提升的高度为h;BC段表示物体出水的过程;CD段表示物体全部露出水面后继续提升的过程。

若忽略摩擦力和水的阻力,求:(3分)(1)物体浸没在水中时被提升的高度h及在此过程中拉力所做的功。

(3分)(2)该物体浸没在水中时所受的浮力。

2. 如图所示,重为4N,高为0.24m、底面积为0.02m2的圆柱形容器放在水平桌面上,容器内装有4kg的水(不计容器壁的厚度,g取10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3),求:(1)水对容器底部产生的压强p水;(2)现将一密度为2.0×103kg/m3的实心小球轻轻地放入容器中,静止后有0.2kg的水溢出,此时圆柱形容器对桌面的压强.3.如图所示,轻质杠杆可绕O点转动,杠杆左端A处挂了一物体,右端B处施加一个F=3N的拉力,此时杠杆在水平位置平衡,得OA=30cm,OB=20cm.(1)求绳子对杠杆A端的拉力.(2)若物块的体积为100cm3,求物块在水中所受到的浮力.4.人们利用如图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:(2分)(1)物体A受到的浮力。

(2分)(2)拉力F做功的功率。

(2分)(3)滑轮组的机械效率。

5.如图所示,体积为500cm3的长方体木块浸没在装有水的柱形容器中,细线对木块的拉力为2N,此时水的深度为20cm.(取g=10N/kg),求:(2分)(1)水对容器底的压强.(2分)(2)木块受到水的浮力.(2分)(3)木块的密度.(2分)(4)若剪断细线待木块静止后,将木块露出水面的部分切去,要使剩余木块刚好浸没在水中,在木块上应加多大的力?6.小雨通过如图甲所示滑轮组将水中物体匀速提升至空中,他所用拉力F与绳子自由端移动的距离s的关系图象如图乙所示。

力学压轴选择题(全国甲卷和Ⅰ卷)-高考物理十年压轴真题与模拟(原卷版)

力学压轴选择题(全国甲卷和Ⅰ卷)-高考物理十年压轴真题与模拟(原卷版)

力学压轴选择题(全国甲卷和Ⅰ卷)高考物理力学压轴题是考查学生物理学科素养高低的试金石,表现为综合性强、求解难度大、对考生的综合分析能力和应用数学知识解决物理问题的能力要求高等特点。

一、命题范围1.万有引力与宇宙航行(压轴指数★★★)①行星冲日问题。

结合开普勒第二定律和万有引力定律解决。

②结合最近航天事业发展的最新动态,利用万有引力与宇宙航行的知识解决相关问题。

2、牛顿运动定律综合性题目(压轴指数★★★★)整体法和隔离法在牛顿第二定律中的应用,临界问题和瞬时性问题。

3、共点力平衡(压轴指数★★★)三力平衡的处理方法,除常规的合成法,正交分解法,还要注意一些特殊的方法,例如相似三角形法和正弦定理和余弦定理处理相关问题。

4、机械能守恒定律和能量守恒定律(压轴指数★★★★★)利用机械能守恒定律或动能定理、能量守恒定律处理力学综合类题目。

二、命题类型1.力学情境综合型。

物理情境选自生活生产情境或学习探究情境,物理力学情境综合型试题的物理模型有:斜面、板块、弹簧等模型。

研究对象包含两个或两个以上物体、物理过程复杂程度高。

已知条件情境化、隐秘化、需要仔细挖掘题目信息。

求解方法技巧性强、灵活性高、应用数学知识解决问题的能力要求高的特点。

命题点常包含:匀变速直线运动、圆周运动、抛体运动等。

命题常涉及运动学、力学、功能关系等多个物理规律的综合运用,有时也会与相关图像联系在一起。

2.单一物体多过程型、多物体同一过程型问题。

对单一物体多过程型问题,比较多过程的不同之处,利用数学语言列方程求解。

对于多物体同一过程型问题,要灵活选取研究对象,善于寻找相互联系。

选取研究对象,或采用隔离法,或采用整体法,或将隔离法与整体法交叉使用。

预测2023年高考物理压轴题重点要放在单个物体与弹簧模型结合的直线运动、圆周运动与抛体运动以及多物体与板块模型、运动图像相结合的直线运动问题上。

在复习备考中应注意以下几点:1.读懂题目情境,要注重审题,深究细琢,纵观全局重点推敲,挖掘并应用隐含条件,梳理解题思路、用数学语言表达物理过程。

初三力学压轴试题及答案

初三力学压轴试题及答案

初三力学压轴试题及答案一、单项选择题(每题3分,共30分)1. 一个物体受到两个力的作用,这两个力的三要素完全相同,那么这两个力()A. 一定是平衡力B. 一定是相互作用力C. 一定是同一直线上的力D. 不可能是平衡力答案:D2. 一个物体受到非平衡力作用时,其运动状态一定()A. 保持不变B. 发生改变C. 先变后不变D. 先不变后变答案:B3. 用水平力推地面上的箱子,没有推动,这是因为()A. 箱子不受力的作用B. 箱子受平衡力的作用C. 箱子不受推力的作用D. 箱子受的推力小于摩擦力答案:B4. 一个物体受到平衡力作用时,其运动状态()A. 一定保持不变B. 可能保持不变,也可能发生改变C. 一定发生改变D. 以上说法都不对答案:A5. 一个物体受到平衡力作用时,其运动状态()A. 一定保持静止B. 一定保持匀速直线运动C. 可能保持静止,也可能保持匀速直线运动D. 以上说法都不对答案:C6. 一个物体受到非平衡力作用时,其运动状态()A. 一定保持不变B. 一定发生改变C. 可能保持不变,也可能发生改变D. 以上说法都不对答案:B7. 一个物体受到平衡力作用时,其运动状态()A. 一定保持静止B. 一定保持匀速直线运动C. 可能保持静止,也可能保持匀速直线运动D. 以上说法都不对答案:C8. 一个物体受到非平衡力作用时,其运动状态()A. 一定保持不变B. 一定发生改变C. 可能保持不变,也可能发生改变D. 以上说法都不对答案:B9. 一个物体受到平衡力作用时,其运动状态()A. 一定保持静止B. 一定保持匀速直线运动C. 可能保持静止,也可能保持匀速直线运动D. 以上说法都不对答案:C10. 一个物体受到非平衡力作用时,其运动状态()A. 一定保持不变B. 一定发生改变C. 可能保持不变,也可能发生改变D. 以上说法都不对答案:B二、多项选择题(每题4分,共20分)11. 以下关于力的描述正确的是()A. 力是物体对物体的作用B. 力不能离开物体而单独存在C. 力的作用效果是改变物体的形状和运动状态D. 力的作用效果是改变物体的运动状态和形状答案:ABCD12. 以下关于平衡力的描述正确的是()A. 作用在同一物体上的两个力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上B. 作用在同一物体上的两个力,大小不相等、方向相反、作用在同一直线上C. 作用在同一物体上的两个力,大小相等、方向相反、不在同一直线上D. 作用在同一物体上的两个力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,使物体保持静止或匀速直线运动状态答案:AD13. 以下关于相互作用力的描述正确的是()A. 作用在不同物体上的两个力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上B. 作用在同一物体上的两个力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上C. 作用在不同物体上的两个力,大小不相等、方向相反、作用在同一直线上D. 作用在不同物体上的两个力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,作用效果不能相互抵消答案:AD14. 以下关于力的作用效果的描述正确的是()A. 力可以改变物体的运动状态B. 力可以改变物体的形状C. 力不能改变物体的运动状态D. 力不能改变物体的形状答案:AB15. 以下关于力的三要素的描述正确的是()A. 大小、方向、作用点B. 大小、方向、作用线C. 大小、作用点、作用线D. 方向、作用点、作用线答案:A三、填空题(每题4分,共20分)16. 力是物体对物体的作用,力的作用效果有两个:一是改变物体的____,二是改变物体的____。

专题01 力学综合(压轴题)-解析版

专题01 力学综合(压轴题)-解析版

专题01 力学综合(压轴题)一、单选题1.在如图所示的斜面上测量小车运动的平均速度,让小车从斜面的A 点由静止开始下滑,分别测出小车到达B 点和C 点的时间,即可测出不同阶段的平均速度。

对上述实验的数据处理正确的是( )A .图中AB 段的路程s AB =45.0cmB .如果测得AC 段的时间t AC =2.5s ,则AC 段的平均速度v AC =32.0cm/sC .在测量小车到达B 的时间时,如果小车过了B 点才停止计时,测得AB 段的平均速度v AB 会偏大D .为了测量小车在BC 段的平均速度v BC ,可以将小车从B 点静止释放 【答案】B【解析】A .由图知,图中AB 段的路程s AB =80.0cm ﹣40.0cm=40.0cm故A 错误;B .已知测得AC 段的时间t AC =2.5s ,由图可知s AC =80.0cm ,则AC 段的平均速度80.032.0/s 2.5sAC AC AC s cmv cm t === 故B 正确;C .如果让小车过了B 点才停止计时,会导致时间的测量结果偏大,由sv t=知,测得AB 段的平均速度v AB 会偏小,故C 错误;D .如果将小车从B 点静止释放,则所测时间不是运动过程中下半程的时间,小车通过AC 段的时间与AB 段的时间之差才是下半程BC 段的时间,因此测量小车在BC 段的平均速度v BC ,不可以将小车从B 点静止释放,故D 错误。

故选B 。

2.如图,小车从处于轻质杠杆OB 的A 点开始匀速向右运动,在B 端竖直向上方向系一根不可伸缩的细绳使杠杆始终处于水平位置平衡。

下列表示AB 间的距离s 和细绳的拉力F 随时间t 变化的关系图线中,可能正确的是( )A .B .C .D .【答案】D【解析】AB .AB 间的距离s 为s=OB -OA= OB -vt由于OB 是一个定值,速度不变,则s 随t 的增大而减小,且是一条直线,故AB 错误;CD .杠杆始终处于水平位置平衡,根据杠杆平衡的条件可知F ×OB =G ×(OA +vt )则有()G OA vt G OA GvF t OBOB OB⨯+⨯==+ F 和t 符合一次函数关系,故C 错误,D 正确。

中考物理力学压轴题大题专题精华整理(带答案)

中考物理力学压轴题大题专题精华整理(带答案)

中考物理试题分类汇编—力学压轴题(一)1、(2015郴州)如图所示是一厕所自动冲水装置,圆柱体浮筒A 与阀门C 通过杆B 连接,浮筒A 的质量为 1kg ,高为 0.22m ,B 杆长为 0.2m ,阀门C 的上表面积为 25 cm 2 ,B 和C 的质量、厚度、体积及摩擦均忽略不计,当 A 露出 0.02m 时,C 恰好被A 拉开,实现了自动冲水(g 取 10N/kg )。

求:(1)刚拉开阀门C 时,C 受到水的压强和压力;(2 )此时浮筒A 受到的浮力;(3 )浮筒A 的密度。

【解析】(1)阀门C 处水的深度h=h 浸+L=(0.22m-0.02m)+0.2m=0.4m水对阀门C 的压强pa m kg N m kg gh p 3331044.0/10/10⨯=⨯⨯==水ρ水对阀门C 的压力N m pa pS F 101025104243=⨯⨯⨯==- (2)∵C 恰好被A 拉开,∴浮筒A 对阀门C 的拉力N F F 10==拉 浮筒A 的重N kg N kg mg G A 10/101=⨯== 此时浮筒受向上的浮力、向下的重力和向下的拉力, ∴浮筒A 受到的浮力N N N F G F A 201010=+=+=拉浮 (3)浮筒A 排开水的体积3333102/10/1020m kgN m kg N g F V -⨯=⨯==水浮排ρ 浮筒A 的底面积22331012.0102m mm h V S A --⨯=⨯==浸排浮筒A 的体积3322102.222.0101m m m h S V A A A --⨯=⨯⨯== 浮筒A 的密度3333/1045.0102.21m kg mkg V m A A A ⨯≈⨯==-ρ 2、(2015株洲)一根金属棒AB 置于水平地面上,今通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B 缓慢拉起,如图甲所示。

在此过程中,弹簧测力计对棒所做的功W 与B 端离开地面的高度x 的关系如图乙所示。

高中物理力学压轴题及解析

高中物理力学压轴题及解析

高中物理力学压轴题及解析高中物理力学是高中阶段物理课程的重要组成部分,压轴题往往考察学生对力学知识的综合运用能力。

本文将针对高中物理力学压轴题,给出详细的题目及解析,帮助同学们巩固力学知识,提高解题能力。

一、高中物理力学压轴题题目:一质量为m的小车,在水平地面上受到一恒力F作用,从静止开始加速运动。

已知小车所受阻力与速度成正比,比例系数为k。

求小车在力F作用下的加速度a与速度v的关系。

二、解析1.首先,根据题目描述,小车受到的合力F合= F - kv,其中F为恒力,kv为阻力。

2.根据牛顿第二定律,合力等于质量乘以加速度,即F合= ma。

3.将合力表达式代入牛顿第二定律,得到ma = F - kv。

4.整理得到加速度a的表达式:a = (F - kv) / m。

5.由于小车从静止开始加速,可以使用初速度为0的匀加速直线运动公式v = at,将加速度a代入,得到v = (F - kv)t / m。

6.进一步整理得到速度v与时间t的关系:v = (F/m)t - (k/m)t^2。

7.由于要求速度v与加速度a的关系,可以将v对a求导,得到dv/da = (F/m) - 2(k/m)t。

8.令dv/da = 0,求得极值点,即t = F / (2km)。

将此值代入v的表达式,得到v = F^2 / (4km)。

9.因此,小车在力F作用下的加速度a与速度v的关系为:a = F / m - 2k/m * v。

三、总结通过对本题的解析,我们可以发现,解决这类力学压轴题的关键在于熟练运用牛顿第二定律、运动学公式,以及掌握阻力与速度成正比的关系。

此外,同学们在解题过程中要注意合理运用数学知识,如求导、求极值等,以提高解题速度和准确度。

注意:本文所提供的题目及解析仅供参考,实际考试题目可能有所不同。

全国中考物理力学压轴题

全国中考物理力学压轴题

一、计算题(共495分,每小题15分)1.在水平桌面上放置一个底面积为100cm2,质量为400g的圆筒,筒内装有16cm深的某种液体.弹簧测力计的下端挂着一个底面积为40cm2、高为8cm的金属柱,当金属柱从液面上方逐渐浸入液体中直到全部浸没时.弹簧测力计的示数F与金属柱浸入液体深度h的关系如图所示.(圆筒厚度忽略不计,筒内液体没有溢出,g=10N/kg)求:(1)当金属柱有一半的体积浸在液体中时,受到液体的浮力是多少?(2)圆筒内所装液体的密度是多少?(3)当金属柱有一半的体积浸在液体中时.圆筒对桌面的压强是多少?2.某商厦每层楼高3m,小明看到工作人员将360kg的货物在一楼放入载货电梯内,闭合开关,仅用25s的时间,便将货物运到六楼,小明对载货电梯产生了浓厚的兴趣,他通过查阅资料了解到该载货电梯的结构及式作电路如图所示,电梯是通过电动机带动钢丝绳提升货物的, 电动机线圈电阻为Q,电梯厢(含动滑轮)的质量140kg,提升上述货物时电流表的示数为20A,不计钢丝绳的重力和一切摩擦,请解答下列问题(g取10N/kg):(1)匀速提升过程中钢丝绳上的拉力多大?(2)电梯工作时消耗的总电能是多少?(3)电动机工作时的效率多大?3.我市海洋打捞队的一打捞装置可简化为如图所示的系统.在某次打捞过程中,该装置从100m深的海底将一物体竖直向上提起至离海面10m高处.该过程可视为水中和空中两个速度大小不同的匀速过程.忽略物体刚要离开水面到刚好完全离开水面过程及速度大小的变化过程.经过A处时物体受到的拉力为4X104N,经过B处时物体受到的拉力6x104N.已知g=10N/kg,海水的密度1. 0x103kg/m3,不计水和空气的阻力,请计算:(1)物体在A处受到的浮力和物体的体积;(2)若用于提升工作的柴油机的输出功率恒为69kW,整个提升过程用时80s,求该打捞装置的机械效率.51堂他犯4.如图所示是利用起重机打捞水中物体的示意图,吊臂前端由滑轮组组成,动滑轮总重300kg,绳重核摩擦不计.现在用此起重机从水中把质量为2x103kg,体积为的物体G匀速提起,滑轮组上钢丝绳拉力F的功率为3kW(g=10N/Kg,p水=x103kg/m3).求:(1)物体完全浸没在水中时受到的浮力;(2)物体离开水面前拉力F的大小;(3)物体离开水面前上升的速度;(4)物体离开水面前,滑轮组的机械效率多大.5.电梯是高层住宅必备的交通工具。

物理压轴题集(力学)

物理压轴题集(力学)

1(10分)如图2—14所示,光滑水平桌面上有长L=2m 的木板C ,质量m c =5kg ,在其正中央并排放着两个小滑块A 和B ,m A =1kg ,m B =4kg ,开始时三物都静止.在A 、B 间有少量塑胶炸药,爆炸后A 以速度6m /s 水平向左运动,A 、B 中任一块与挡板碰撞后,都粘在一起,不计摩擦和碰撞时间,求:(1)当两滑块A 、B 都与挡板碰撞后,C 的速度是多大? (2)到A 、B 都与挡板碰撞为止,C 的位移为多少?2(10分)为了测量小木板和斜面间的摩擦因数,某同学设计如图所示实验,在小木板上固定一个轻弹簧,弹簧下端吊一个光滑小球,弹簧长度方向与斜面平行,现将木板连同弹簧、小球放在斜面上,用手固定木板时,弹簧示数为F 1,放手后,木板沿斜面下滑,稳定后弹簧示数为F 2,测得斜面斜角为θ,则木板与斜面间动摩擦因数为多少?(斜面体固定在地面上)3有一倾角为θ的斜面,其底端固定一挡板M ,另有三个木块A 、B 和C ,它们的质 量分别为m A =m B =m ,m C =3 m ,它们与斜面间的动摩擦因数都相同.其中木块A 连接一轻弹簧放于斜面上,并通过轻弹簧与挡板M 相连,如图所示.开始时,木块A 静止在P 处,弹簧处于自然伸长状态.木块B 在Q 点以初速度v 0向下运动,P 、Q 间的距离为L.已知木块B 在下滑过程中做匀速直线运动,与木块A 相碰后立刻一起向下运动,但不粘连,它们到达一个最低点后又向上运动,木块B 向上运动恰好能回到Q 点.若木块A 静止于P 点,木块C 从Q 点开始以初速度032v 向下运动,经历同样过程,最后木块C 停在斜面上的R 点,求P 、R间的距离L ′的大小。

4如图,足够长的水平传送带始终以大小为v =3m/s 的速度向左运动,传送带上有一质量为M =2kg 的小木盒A ,A 与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.3,开始时,A 与传送带之间保持相对静止。

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2013力学压轴题一1、最近,中央电视台科教频道播出了在我市拍摄的“汽车落水后如何水下逃生”的纪录片。

纪录片中,实验人员开着小车从高处落入滚滚的岷江,并在门窗紧闭的车中,尝试用不同的方法砸碎车窗玻璃逃生,惊心动魄。

为了确保实验人员的安全,摄制组精心设计了紧急救援装置,用于当实验人员无法从车中逃生时迅速吊起汽车。

现某课外活动小组,照此设计了如图所示的简单机械,模拟紧急救援落水汽车。

实验中用实心圆柱体A 代替小车,已知A 的体积为0.12m3,质量为210kg 。

(g 取10N/kg ,设整个过程A 均为匀速运动状态,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)求A 完全浸没在水中时受到的浮力是多大?(ρ水=1.0×103kg/m 3) (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0.5m/s 的速度被匀速提升,求岸上钢绳拉力F 的功率。

(4)从A 上表面刚出水面到A 完全离开水面的过程中,滑轮组机械效率如何变化?请简述理由。

答案:(1)N m kg N m kg gV F 120012.0/10/101333=⨯⨯⨯==排水浮ρ (2)N kg N N g m G 2100/10210=⨯==物物 A 在水中时η=60%,则()h F G W ⋅-=浮物有 h F G G W 55⋅-+=浮动物总6.0=-+-∴浮动物浮物F G G F G ,即6.01200210012002100=-+-∴N G N NN 动 解得G 动=600NA 完全出水后,钢绳拉力N NN G G F 540560021005=+=+=动物 (3)A V V 5=W s m N V F V F P A 1350/5.055405=⨯⨯=⋅=⋅= (4)A 从上表面刚出水面到A 完全离开水面的过程中,A 受到的浮力在减小,绳子对A 的拉力在增大,滑轮组对A 做的有用功在增加。

在额外功一定的情况下,整个过程滑轮组的机械效率在变大。

2、如图,甲物体静止置于水平地面上时,对地面的压强为p 1;轻质杠杆AB 的支点为O ,OB=3AO ,现在杠杆的A 端用轻绳将甲物体吊起,在杠杆的B 端悬挂质量为4kg 的乙物体,杠杆在水平位置平衡,此时甲物体对地面的压强为p 2,且p 1=3p 2,(g 取10N/kg),求: (1)(3分)杠杆A 端受到的拉力是多少N? (2)(3分)甲物体的重力是多少N?答案:120N 、180N(提示,甲物体悬挂在杠杆上平衡时受三个力作用,由p 1=3p 2,可得F 1=3F 2, 即第二种情况地面对甲的支持力是甲重力的1/3.)3、如图,物体重100N ,圆柱形容器底面积为400cm 2,内盛有65cm 深的水,当用图中滑轮组将物体浸没在水中后,容器中水面上升到70cm ,物体完全浸没在水中时滑轮组的机械效率为80%(不计绳重和绳子与滑轮间的摩擦及水的阻力).ρ水=1.0×103kg/m 3,g 取10N/kg.求:(1)物体浸没在水中后,水对容器底增加的压强. (2)物体浸没在水中时受到的浮力.(3)若把物体完全拉出水面后,滑轮组的机械效率.(1)增加的深度:h=70cm-65cm=5cm=0.05m(1分)增加的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m 3×10N/kg ×0.05m=500Pa (2)物体体积:V=sh=400cm 2×5cm=2000cm 3=2×10-3m 3浸没时:V 排=V=2×10-3m 3(1分)F 浮=ρ水gV 排=1.0×103kg/m 3×10N/kg ×2×10-3m 3=20N(3)浸没时,η=W 有/W 总=(G 物-F 浮)h/Fs由图可知,n=3,s=3h ,解得F=错误!未找到引用源。

N 又不计绳重和绳子与滑轮间的摩擦及水的阻力,由 F=[(G 物-F 浮)+G 动]/3解得G 动=3F+F 浮-G 物=3×错误!未找到引用源。

3+20N-100N=20N 拉出水面后,拉力F ’=(G 物+G 动)/3=(100+20)N/3=40N 此时机械效率η’=W 有/W 总=G 物h/F /s=100/120=83.3%4、如图16所示,重为1140 N 的物体,它与水平地面的接触面积为1.5×103 cm 2。

工人师傅用600 N 的力匀速提升物体,物体的速度为0.2 m /s 。

(不计摩擦及绳重)求:(1)工人师傅拉绳的功率; (2)滑轮组的机械效率;(3)体重为450 N 的小明用此滑轮组提升物体,但物体没有被拉动,物体对地面的最小压强为多大。

(1)拉力的功率:600N 20.2m/s 240W W FsP Fv t t====⨯⨯=总拉绳 (2)滑轮组的机械效率:95%2N 600N11402=⨯=⨯===h F Gh Fs Gh W W 绳总有用η (3)由于忽略摩擦及绳重,2F = G + G 动 动滑轮重:G 动 = 2F - G = 2×600 N -1140 N = 60 N绳端最大拉力等于人体重力,则物体对滑轮组的拉力:F 拉 = 2 G 人-G 动图16滑轮组提升物体的拉力:F 拉 ′= G -F 支物体受到的支持力:F 支 = G + G 动-2 G 人=1140 N+60 N -2×450 N = 300 N物体对地面的最小压强:32300N2.010Pa 0.15mF F p S S ====⨯支压 5如图甲所示是一艘海事打捞船正在打捞一沉人海底的物体,乙图是钢绳将物体竖直向上匀速提起的简化示意图,物体从海底被提升到离开海面一定距离的整个过程中速度均保持不变,从提升物体开始经过时间120s 后物体刚好全部出水,已知物体的体积V =2m 3,密度ρ=3×103kg/m 3,已知物体浸没在水中的上升过程中,钢绳提升物体的功率P =40kW ,(忽略水的阻力和钢绳重量,海水的密度取ρ水=1.0×103kg/m 3,g 取10N/kg)求: (1)物体浸没在水中的上升过程中,钢绳提升物体的拉力;(2)物体全部离开水面后的上升过程中,钢绳提升物体的功率; (3)打捞处海水对海底的压强。

(1)G 物=ρgV=3×103kg/m 3×10N/kg ×2m 3=6×104N F 浮=ρ水gV 排=1.0×103kg/m 3×10N/kg ×2m 3=2×104N钢绳提升物体的拉力F=G 物-F 浮=6×104N -2×104N=4×104N (2)物体浸没在水中的上升过程中,钢绳提升物体的功率P =40kW 由P=Fv 变形得,v=P/F=4×104W/(4×104N )=1m/s物体全部离开水面后,设此时钢绳的拉力为F 1 ,F 1=G 物=6×104N 设此时钢绳提升物体的功率P 1 ,P 1=F 1v=6×104N ×1m/s=6×104W 设打捞处海水深度为h ,h=vt=1m/s ×120s=120m打捞处海水对海底的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m 3×10N/kg ×120m=1.2×106帕6、某建筑工地用升降机提升大理石的示意图如图所示。

升降机货箱的重力是400N ,g 取10N/kg 。

不计滑轮和钢丝绳的重力,不计摩擦。

试求:(1)已知大理石的密度是2.8×103kg/m 3,每块大理石的体积是1.0×10-2m 3,则每块大理石的重力是多少?(2)如果每根钢丝绳上能承受的最大拉力是2000N ,则该升降机一次最多能匀速提升多少块大理石?(3)某次提升中,升降机在1min 内将货物匀速提升了15m ,钢丝绳的拉力是2000N 。

则钢丝绳的拉力的功率是多少?答案:(1) 每块大理石重:N Kg N m m Kg Vg mg G 280/10100.1/108.23233=⨯⨯⨯⨯===-ρ(2) 升降机一次能提起的大理石块数:块每块大理石重量能提起的大理石总重量2028040020003=-⨯==NNN n(3) 钢丝绳端移动的距离:m m h s 451533=⨯== 把货物提升15 m 做的功:J m N Fs W 4109452000⨯=⨯==升降机的功率:w sJ J t W P 150060109min 110944=⨯=⨯== 7、如图23 所示, A 、B 是两个完全相同的薄壁柱形金属容器, 质量为0. 5kg, 底面积为0.01m 2 , 容器高50cm, 分别装有2.0 ×10-3m 3 的水和3.0 ×10 -3m 3的酒精, 置于水平桌面上( ρ酒精= 0.8 ×103 kg/m 3, g =10N/kg) 。

求: ( 1) 水的质量;( 2) A 容器对水平桌面的压强;( 3) 依据题意, 下述情境是否有可能出现:当两个容器中的液体在增大同一深度△h 后, 容器中的液体对底部的压强能够达到P 水> P 酒精? 请说明理由。

答案:(1)2kg (2)2500Pa8、一列长为l =1500m 的货运列车,在平直的轨道上匀速行驶,运动中所受阻力为f =4×105N 。

在要通过某长度为L =600m 的跨江大桥时,为提醒大桥上铁轨两旁的行人注意,处于车头的司机在机车到达桥头时拉响汽笛,位于车尾的押运员经过t 1=4s 听到汽笛声,已知空气中声速为v 1=340m/s ,求:(1)列车机车提供的牵引力F ; (2)列车的行驶速度v 2; (3)列车通过大桥的时间t 2。

答案:(1)由于列车做匀速直线运动处于平衡状态,根据二力平衡条件有:0F f -=……………………① 解①代入数据得:5410N F =⨯……………………②(2)根据题意,由速度、路程和时间关系有:121()l v v t =+……………………③ 解③代入数据得:235m/s v =……………………④(3)根据题意,由速度、路程和时间关系有:22L l v t +=……………………⑤ 解⑤代入数据得:260s t =……………………⑥9、现有重800N 的木箱A ,小李同学想把它搬到高为6m 、长为10m 的斜面上,如图所示,他站在斜面上,沿斜面向上用600N 的拉力使木箱A 以0.2m /s 的速度匀速从斜面底端到达斜面顶端。

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