2021年中考物理复习 机械效率计算题专题3

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2021中考物理专题复习训练:“效率”计算

2021中考物理专题复习训练:“效率”计算

“效率”计算类型一热效率1.某学习小组的同学想探究酒精灯烧水时的热效率,他们用酒精灯给100 g的水加热,经过一段时间测得水温升高了40 ℃,酒精灯的热效率为17.5%。

已知:水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),酒精的热值为3×107 J/kg。

求:(1)此过程中水吸收的热量。

(2)酒精完全燃烧放出的热量。

(3)酒精灯消耗了多少酒精。

2当今太阳能热水器已经在广安城乡用得非常普遍了,如图1所示为某款太阳能热水器,已知该太阳能热水器在冬季有效日照时段内,能将8 ℃、100 L的水加热到38 ℃。

请解答:[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),水的密度为1.0×103 kg/m3](1)该太阳能热水器中水的质量是多少?(2)在此加热过程中,水吸收了多少热量?(3)若此期间太阳辐射到该太阳能热水器的热量为4.2×107 J,则该太阳能热水器的效率是多少?图1类型二热机效率3.“运20”是我国自主研发的大型运输机,它的发动机是一种热机,通过航空煤油在气室中燃烧,从喷口向后高速喷出气体,使发动机获得向前的推力,若“运20”在高空中飞行时,在恒定的水平推力F作用下,以720 km/h的速度沿水平方向匀速航行1 h,需要燃烧航空煤油4800 kg,已知飞机发动机提供的机械功率是3.2×107 W,航空煤油的热值为q=4.0×107 J/kg。

则在这1 h内:(1)航空煤油完全燃烧放出的热量是多少?(2)该发动机的热机效率是多大?4.随着人们生活水平的日益提高,小汽车越来越多地走进了百姓人家。

一辆使用汽油为燃料的小汽车,以72 km/h 的速度在水平路面上匀速直线行驶时,发动机的功率为20 kW。

若小汽车行驶的路程为108 km,汽油的热值q=4.6×107 J/kg,小汽车发动机的效率为25%。

中考物理专题复习机械效率的计算题及答案

中考物理专题复习机械效率的计算题及答案

一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1.如图所示,一工人利用如图所示的滑轮组在10s 内将质量为40kg 的物体匀速提升3m ,此过程中工人对地面的压强为6000Pa 。

已知工人与地面的接触面积为500cm 2,工人的质量和动滑轮质量之和为80kg ,不计绳重和摩擦。

则下列说法错误的是( )A .工人用提升400N 重物的过程中,动滑轮做的有用功为1200JB .工人用提升400N 重物的过程中,绳子自由端移动的速度为0.6m/sC .用该滑轮组提升重为600N 的物体,机械效率为80%D .工人的质量为60kg 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A .动滑轮做的有用功40kg 10N/kg 3m=1200J ===W G h m gh ⨯⨯物物动有故A 正确,不符合题意;B .由图知,绳子段数n =2,物体匀速提升3m ,绳子自由端移动距离s =6m ,绳子自由端移动的速度为6m 0.6m/s 10ss v t === 故B 正确,不符合题意;CD .工人对地面的压强为6000Pa ,工人与地面的接触面积为500cm 2=0.05m 2,所以工人对地面的压力26000P N a 0=.30005m F pS ==⨯设动滑轮质量为m 动,则人的质量m 人=80kg -m 动因为n =2,所以()()11-=-+=-g+22F G F G G G m g m m g =人拉人物动人物动 代入数据,得出m 动=20kg ,m 人=60kg ,故D 正确,不符合题意。

用该滑轮组提升重为600N 的物体,机械效率为()=100%=1200%=100%=75%6+6+0000+00W G hG W G hNG GN NG η=⨯⨯⨯有物物总物动物动故C 错误,符合题意。

故选C 。

2.如图所示,用一动滑轮拉一物体A 以0.5m/s 的速度在水平面上作匀速直线运动,物体A 重为20N ,受到的摩擦阻力是物重的0.2倍,水平拉力为2.5N ,则在2s 内拉力做的功是________J ,滑轮的机械效率是________(不计滑轮重力).【答案】5 80% 【解析】 【分析】 【详解】物体2s 移动的距离:s=vt=0.5m/s×2s=1m , ∵使用的是动滑轮,∴拉力移动的距离:s′=2s=2×1m=2m , 拉力做功:W=Fs′=2.5N×2m=5J ; ∵物体受到的摩擦阻力是物重的0.2倍, ∴f=0.2G=0.2×20N=4N , 滑轮的机械效率: η====80%.故答案为5,80%.3.如图所示,用F =50N 的力通过滑轮组水平拉重为80N 的物体使其向左匀速运动0.4m ,在这个过程中拉力F 做功为_____J ,已知物体受到水平地面的摩擦力为60N ,该滑轮组的机械效率为_____(忽略绳子和动滑轮的重力)【答案】40 60% 【解析】 【分析】首先判断滑轮组有几段绳子受力,计算出拉力移动的距离,利用拉力做的总功;滑轮组所做的有用功为克服物体A 受到摩擦力所做的功,根据求出其大小,再根据效率公式求出滑轮组的机械效率。

2020-2021中考物理——机械效率的计算压轴题专题复习附答案解析

2020-2021中考物理——机械效率的计算压轴题专题复习附答案解析

一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1.如图所示,甲、乙分别为同一滑轮组的不同绕法,忽略绳重及一切阻力,用图甲绕法匀速提升重为900N 的物体时,机械效率为90%,下列判断正确的是( )A .拉力的大小为450 NB .分别用两种方法匀速提升相同重物时,图乙绕法机械效率大C .用图乙绕法匀速提升400N 重物时,机械效率为80%D .分别用两种绕法匀速提升相同重物升高相同高度,F B 做功少 【答案】C 【解析】 【详解】A .忽略绳重及一切阻力,用图甲绕法匀速提升重为900N 的物体时,机械效率为90%,图甲中n =2,由W Gh Gh GW Fs Fnh nFη====有用总 可得拉力F A 的大小:900N 500N 290%A G F n η===⨯,故A 错误; BD .分别用两种绕法匀速提升相同重物时,有用功相同,忽略绳重及一切阻力,克服动滑轮做的功是额外功,因同一滑轮组中动滑轮的重不变、提升高度相同,额外功相同,总功相同(即F A 和F B 做功相同),机械效率也相同,故B 、D 错误; C .图甲中,根据(2)1A F G G =+动可得动滑轮的重力: 122500N 900N 100N G F G =-=⨯-=动;忽略绳重及一切阻力,滑轮组的机械效率W Gh GW Gh G h G G η===++有用总动动,则用图乙绕法匀速提升400N 重物时,其机械效率为:400N100%80%400N 100NG G G η''==⨯='++动,故C 正确。

2.小黄用图所示的滑轮组经过10s 的时间,用150N 的拉力将一个重270N 的重物提高1m ,求此过程:拉力F 自由端拉出的距离是_____m ;小黄所做的有用功是_______J ;总功是_______J ;拉力做功的功率是______W 。

【答案】3 270 450 45 【解析】 【分析】 【详解】[1]由图可知,滑轮组的承重绳子根数n =3根,则拉力自由端拉出的距离s =nh =3×1m=3m[2]有用功W 有用=Gh =270N×1m=270J[3]总功W 总=Fs =150N×3m=450J[4]拉力做功的功率450J45W 10sW P t ===总3.在如图所示的滑轮组中,用大小为5N 的拉力F 拉动绳端,使物体水平向左匀速滑动1m ,不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮之间的摩擦,此时滑轮组的机械效率为90%,则物体与地面之间的摩擦力为_______N 。

2021年中考物理二轮复习练习——机械效率综合计算

2021年中考物理二轮复习练习——机械效率综合计算

机械效率综合计算1.如图所示,质量为50kg的工人用滑轮组提升重物,每个滑轮的重力均为50N。

用滑轮让重力为150N的物体匀速上升2m的过程中:(1)人做的有用功为多少?(2)若不计绳重和摩擦,此时滑轮组的机械效率是多少?(3)若绳子能够承受的最大拉力为800N,当滑轮组机械效率达到最大值85%时,人克服绳重和摩擦做的额外功占总功的百分比。

2.有一重力为600N、底面积是0.5m2的物体静置在水平地面上,工人用如图所示的装置将物体匀速提升2m,所用拉力F的大小为400N,在此过程中不计绳重和摩擦。

求:(1)物体静置时对水平地面的压强;(2)滑轮组的机械效率;(3)如果工人的重力为600N,则工人通过该滑轮组装置能匀速拉起的物体的最大重力是多少?3.如图所示,某斜面的倾角为θ,斜边长为5m,高为1.6m,木箱的重为G。

要想让木箱沿斜面匀速向上运动需要对木箱施加平行于斜面的力F。

(1)画出木箱沿粗糙斜面匀速向上运动时的受力示意图;(2)若木箱质量为100kg,所用拉力为F=400N,求木箱所受摩擦力的大小?(g取10N/kg)4.如图所示、大小为20N的水平拉力F作用在滑轮组上绳子的自由端,使放置在水平地面上的正方体物块A沿木平地面做匀速直线运动。

已知物块A沿水平地面滑动时所受的摩擦力大小为48N。

不计滑轮与绳子的质量及滑轮轴处的摩擦。

求:(1)将物体A看成一个有质量的点,如乙图所示,请在乙图中作出运动过程中A的受力示意图;(2)在上述过程中,该滑轮组的机械效率大小。

5.如图甲所示装置,A是重15N的空吊篮,绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和50N。

质量为50kg的小明同学将A提升到高处,施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示,A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。

忽略绳重及摩擦,g取10N/kg。

问:(1)动滑轮的重力为多少?(2)第2s内拉力F的功率为多少?(3)此装置最多能匀速运载多重的货物?(4)此装置提升重物的最大机械效率为多少?6.小明利用如图所示的滑轮组提升重物,不计绳重和轮、轴间摩擦。

2021届中考一轮复习专题训练(八) 机械效率的计算

2021届中考一轮复习专题训练(八) 机械效率的计算

专题训练(八)机械效率的计算▶类型一滑轮组机械效率的计算(一)竖直方向1.如图所示,建筑工人用滑轮组将重为480 N的物体匀速提升5 m,所用的拉力为300 N,不计绳重及滑轮摩擦,求这个过程中:(1)工人做的有用功。

(2)滑轮组的机械效率。

2.在物理拓展课上,李博同学模拟某建筑工地上塔吊的工作情景,设置了如图所示的滑轮组来提升装修材料,若他用250 N的拉力在20 s内将450 N的材料提升了10 m,求:(不计绳重和滑轮摩擦,g取10 N/kg)(1)拉力的功率。

(2)提升450 N材料时,此滑轮组的机械效率。

(3)若绳子能承受的最大拉力为400 N,此滑轮组的机械效率最大可提高到多少。

3.在如图甲所示的滑轮组中,每个滑轮等重,不计绳重和摩擦。

每次均缓慢匀速竖直向上拉绳子将重物匀速提升到相同的高度。

如果物重从200 N开始逐渐增加,直到绳子被拉断,图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图象。

问:(1)每个动滑轮的重力是多少?(2)绳子能承受的最大拉力是多少?(3)当物体重800 N时,滑轮组的机械效率是多少?(二)水平方向4.小华用如图所示的滑轮组拉动货箱,已知货箱的质量为60 kg,在F=50 N的拉力作用下,货箱以0.1 m/s的速度做匀速直线运动,地面对货箱的滑动摩擦力f为货箱重的0.2。

求:(g取10 N/kg)(1)货箱的重力。

(2)拉力F的功率。

(3)货箱运动1 min,克服摩擦力所做的有用功。

(4)此滑轮组的机械效率。

5.一辆质量为1.5×103 kg的汽车陷入一泥泞路段,司机师傅利用滑轮组和周围条件,组装了如图所示的拖车装置。

已知汽车通过泥泞路段需移动8 m距离,汽车在泥泞路段受到的阻力为车重的0.1,滑轮组的机械效率为80%,g取10 N/kg。

在将车匀速拖离泥泞路段过程中,求:(1)做的有用功。

(2)作用在绳子自由端的拉力。

▶类型二斜面机械效率的计算6.如图所示,斜面长s=10 m,高h=4 m。

2020-2021【物理】中考物理机械效率的计算压轴题提高专题练习附答案解析

2020-2021【物理】中考物理机械效率的计算压轴题提高专题练习附答案解析

一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1.用如图所示的滑轮牵引小车沿水平地面匀速前进,已知小车的重力10N G =,拉力大小15N F =,该装置的机械效率是60%,则小车与地面之间摩擦力为( )A .27NB .36NC .18ND .270N【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】由于小车沿水平地面匀速前进,那么绳对小车的拉力等于小车受到地面的摩擦力,即'F f =,该装置的有用功是'''W F s fs ==有三段绳子托着动滑轮,那么绳端移动的距离是'3s s =,该装置所做的总功是'15N 3W Fs s ==⨯总可知''100%100%60%15N 3W fs W s η=⨯=⨯=⨯有总解得27N f =。

故选A 。

2.如图所示,用平行于斜面的拉力F ,将重为8N 的物体沿斜面从底端匀速拉至顶端。

若不考虑物体与斜面间的摩擦,则拉力F 为_____N ;若斜面的机械效率为80%,则此时拉力F 为_____N 。

若另一斜面的高度h 与长度s 之比为3:5,将重25N 的物体匀速拉至顶端的拉力为18N ,则该物体所受摩擦力为_____N 。

【答案】4 5 3 【解析】 【分析】不考虑物体与斜面间的摩擦,则用手做的功和用机械所做的功相等;可由Gh Fs =求出拉力;已知有用功和机械效率,可由机械效率变形公式求出总功,再由W Fs =总求出拉力;不考虑物体与斜面间的摩擦,由Gh Fs =求出拉力,然后与实际施加的拉力比较即可求出物体与斜面之间的摩擦力。

【详解】[1]不考虑物体与斜面间的摩擦,则用手做的功和用机械所做的功相等,所以有Gh Fs =则拉力F 为8N 0.2m4N 0.4mGh F s ⨯=== [2]用手做的有用功8N 0.2m 1.6J W Gh ==⨯=有已知机械效率80%η=,根据W W η=有总可得,此时拉力F 做的总功1.6J2J 80%W W η===有总 则由W Fs =可得,此时拉力F 为2J 5N 0.4mW F s ===总[3]使用另一斜面,若不考虑物体与斜面间的摩擦,由Gh Fs =可得,此时的拉力为325N 15N 5G h F s '''==⨯=' 由于该物体受到摩擦力的作用,则实际拉力18N F ''=,所以摩擦力18N 15N 3N f F F '''=-=-=3.一台起重机将3600N 的货物提高4m ,如果额外功是9600J ,则该起重机做的有用功是_______J ,机械效率是______。

中考物理专题复习:机械效率

中考物理专题复习:机械效率

中考物理专题复习:机械效率一、单项选择题(共8小题)1.如图所示是一辆汽车,其发动机功率为160kW ,运送5t 的沙石,以5m/s 的速度从坡底匀速到达坡顶,已知坡长300m ,坡高150m 。

下列说法正确的是()A .汽车从斜坡底端到达坡顶的时间是6minB .汽车做的有用功为9.6×106JC .汽车上坡做的功为4.8×106JD .汽车运送沙石的机械效率大约是78%2.如图所示,有一斜面长为s 、高为h ,现用力F 沿斜面将重力为G 的物体从底端匀速拉到顶端,斜面的机械效率为η。

则下列关于斜面对物体的摩擦力f 的表达式中不正确的是()A .ηs Ghf =B .s Gh Fs f -=C .()η-=1F f D .()ηηs Gh f -=13.某人把一个质量为240kg 的重物搬到2m 高的车上,为了省力,他采用5m 的长木板搭了一个斜面(如图)。

搬运过程中,他用沿斜面向上1200N 的力,历时1min 将重物匀速地推到车上(g=10N/kg )。

关于此简易斜面装置,下列说法中正确的是()A.小澄对重物做的有用功为480JB.小澄做的总功为4800JC.小澄做功的功率为100WD.此简易斜面装置的机械效率为83.3%4.某人将一箱书搬上楼,可以有两种方法:一是把所有的书一起搬上楼;二是先搬一部分书上楼,再搬剩下的部分。

假设他上楼的速度相同,则用这两种方法搬书过程中()A.他做的总功相同B.他做的有用功相同C.他做功的机械效率相同D.他做有用功的功率相同5.下列说法中正确的是()A.有用功越多,机械的效率越高B.机械的效率越高,做功越快C.机械的功率越大,做功就越多D.机械的功率越大,做功越快6.如图所示,斜面长5m,高1m,木块重100N,小明用F=32N的力将物体从底端沿斜面匀速拉到顶端,则()A.小明做的有用功为32J B.小明做的总功为160JC.斜面的机械效率为20%D.木块受到的摩擦力为32N7.用一个动滑轮在8s内将一重为300N的物体匀速向上提起2m,拉力为200N。

完整初中物理机械效率计算题练习题

完整初中物理机械效率计算题练习题

完整初中物理机械效率计算题练习题题目一:一个机械效率为80%的简单机械,输入功为120J,求输出功和机械损失功。

解答:根据机械效率的定义,机械效率 = 输出功÷输入功。

已知机械效率为80%(即0.8),输入功为120J,因此可以得到以下计算公式:0.8 = 输出功÷ 120。

根据该公式,可以求解出输出功的大小:输出功 = 0.8 × 120 = 96J。

通过输入功和输出功的差值,可以计算出机械损失功:机械损失功 = 输入功 - 输出功 = 120J - 96J = 24J。

题目二:一台机器的机械效率为60%,输入功为40J,求输出功和机械损失功的比值。

解答:根据机械效率的定义,机械效率 = 输出功÷输入功。

已知机械效率为60%(即0.6),输入功为40J,因此可以得到以下计算公式:0.6 = 输出功÷ 40。

根据该公式,可以求解出输出功的大小:输出功 = 0.6 × 40 = 24J。

通过输入功和输出功的差值,可以计算出机械损失功:机械损失功 = 输入功 - 输出功 = 40J - 24J = 16J。

机械损失功与输出功的比值为:机械损失功÷输出功 = 16J ÷ 24J = 2/3。

题目三:一个机械的机械效率为50%,输入功为80J,输出功为多少?解答:根据机械效率的定义,机械效率 = 输出功÷输入功。

已知机械效率为50%(即0.5),输入功为80J,因此可以得到以下计算公式:0.5 = 输出功÷ 80。

根据该公式,可以求解出输出功的大小:输出功 = 0.5 × 80 = 40J。

题目四:一个机器的输出功为120J,机械损失功为20J,求输入功和机械效率。

解答:根据机械效率的定义,机械效率 = 输出功÷输入功。

已知输出功为120J,机械损失功为20J,因此可以得到以下计算公式:机械效率 = 120J ÷(120J + 20J)= 120J ÷ 140J ≈ 0.8571 ≈85.71%。

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机械效率综合题1.如图所示,一名体重为700N、双脚与地面接触面积为0.04m2的人站在水平地面上,他用500N的拉力,在20s内将800N的重物匀速提升1m.求:(1)拉重物前,人对地面的压强;(2)拉力做功的功率;(3)滑轮组的机械效率.2.如图所示,重为100N的物体A在拉力F=5N作用下沿水平面做匀速直线运动,已知滑轮组机械效率为60%,物体A运动的速度为0.5m/s。

求:(1)物体运动20s,绳子移动的距离;(2)物体受到的摩擦力;(3)拉力的功率3.如图所示,斜面长3m,高0.6m,建筑工人用绳子在6s内将重500N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端,拉力是150N(忽略绳子的重力)。

求:(1)拉力所做的功;(2)拉力的功率;(3)斜面的机械效率;(4)物体受到的摩擦力.4. 如图所示,利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体。

已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0.1倍,物体被匀速拉动的距离为1m。

当物体质量为2kg时,滑轮组的机械效率为50%,不计绳重和绳与滑轮间的摩擦。

求:(1)物体质量为2kg时,在水平面上受到的滑动摩擦力;(2)动滑轮的重力;(3)物体质量为10kg,以0.1m/s的速度匀速运动时,拉力F的功率。

5.某科技小组设计了如图甲所示的装置,将水中长方体A匀速提升至空中, 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。

已知A的质量为68kg,底面积为0.08m2,水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg,不计绳重、摩擦和水的阻力。

求:(1)A受到的重力;(2)A离开水面后滑轮组的机械效率;(3)动滑轮的总重;(4)A的密度。

6.如图为吊装工具示意图,物体M为重5000N的配重,杠杆AB的支点为O,OA:OB=1:2,每个滑轮重100N,当重为700N的工人用300N的力竖直向下匀速拉动绳子时。

(杠杆与绳的自重、滑轮组摩擦均不计)求:(1)工人对地面的压力;(2)物体M对地面的压力.7.如图是小明设计的在岸边打捞水中文物的装置示意图,电动机固定在地面.O为杠杆BC的支点,CO:OB=1:2.配重E通过绳子竖直拉着杠杆C端,质量为300kg,底面积为0.05m2,每个滑轮重为100N;均匀实心文物的密度为8×103Kg/m3,质量为80kg.绳和杠杆的质量、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对文物A的阻力均忽略不计,文物A一直匀速上升. 求:(1)在文物还未露出水面时,求此时文物A所受到的浮力及电动机拉力F的大小;(假定B端静止)(2)在文物还未露出水面时,滑轮组的机械效率;(3)当文物A在空中被匀速提起上升时,电动机拉力功率为5kW.求卷扬机拉动钢丝绳的速度.(4)当文物A出水后,配重E对地面的压强.8.在一底面积为4m2的圆柱形深井底部,有一体积为2m3,密度为10×103Kg/m3的贵重物体,现用如图所示的装置将去打捞上来,若牵引车以0.6m/s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,30s后井底受到的水的压强恰好变化了2.5×103pa,(忽略动滑轮和绳子的重力及滑轮与绳子之间的摩擦,g取10N/kg,求:(1)物体的重力;(2)物体浸没在水中时受到的浮力;(3)牵引车行驶了30s后,物体被提升的高度;(4)物体露出水面前,物体受到绳子拉力的功率;(5)牵引车行驶了30s时,牵引车对绳子的拉力.9.如图所示,实心物体A漂浮在水面上,现利用电动机通过滑轮组拉动A,使A 向下运动。

已知A的体积为1 m3,密度为0.5×103kg/m3.动滑轮重为1×103N。

电动机工作时拉绳子的功率为1.2×103W且保持不变,不计绳重、摩擦和水的阻力,求:(1)A的重力;(2)A浸没在水中受到的浮力;(3)A向下运动的最小速度;(4)A向下运动过程中,滑轮组机械效率的最大值。

10.小熊在课外实践活动中,用如图甲所示的滑轮组匀速拉动放在水平面上的不同物体,物体受到的摩擦力从100N 开始逐渐增加,每次物体被拉动的距离均为1m.根据测量结果画出了该滑轮组机械效率随物体受到摩擦力大小变化的关系图像,如图乙所示。

若不计绳重和绳与滑轮间的摩擦,求:(1) 由图乙可知,当物体受到的摩擦力为100N 时,滑轮组机械效率是多大?(2) 当滑轮组的机械效率为75%,物体以0.1m/s 的速度匀速运动时,该滑轮组的有用功率是多大?(3) 当物体与地面的摩擦力为1500N 时,体重为500N 的小熊竖直向下拉绳,还能用此滑轮组拉动物体吗?用计算结果说明。

11.如图甲所示,滑轮组通过轻质弹簧悬挂于O 点,下端悬挂一柱形物体并浸没于装有水的柱形容器中,物体上表面恰好与水面相平,绳子A 端固定,忽略滑轮重、绳重及摩擦,已知容器底面积为200cm 2,水深20cm ,物体的底面积为100cm 2,高为12cm ,重为24N ,ρ水=1.0×103kg/m 3,g 取10N/kg 。

(1)求水对容器底的压强。

(2)求水对物体的浮力大小。

(3)求弹簧所受拉力的大小。

(4)若要使柱形物体有43的长度露出水面,需打开阀门K 放出多少kg 的水?(题中弹簧所受拉力F 与其伸长量Δx 的关系如图乙所示)12.图甲所示,杠杆MN可绕固定点O在竖直平面内转动,OM:ON=1:3,物体A用细绳挂在杠杆M端,某同学在杠杆N端通过细绳用F=150N竖直向下的力使物体A 离开地面,杠杆在水平位置平衡;如图乙所示,卷扬机固定在工作台上,通过细绳与滑轮组相连,工作时可将滑轮组匀速提升,滑轮组自由端固定在地面上(杠杆和细绳的质量不计,绳与滑轮轴之间的摩擦不计,g取10N/kg.求:(1)物体A所受到的重力;(2)把物体A挂在滑轮组下提升3m时,卷扬机上绳子移动的距离;(3)若每个滑轮的重力为30N,提升物体A时,卷扬机的机械效率.13.小段用如图所示装置,使用一根杠杆AB和滑轮的组合将一合金块从水中提起,滑环C可在光滑的滑杆上自由滑动。

已知合金密度ρ=1.1×104kg/m3;所用拉力F 为500 N,且始终竖直向下;O为支点,且AO=4OB,动滑轮的机械效率为75%。

若杠杆质量、杠杆与支点间摩擦不计,整个过程中合金块始终未露出水面,g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3。

求:(1)当拉力F向下移动距离为1.2 m时,拉力F对杠杆所做的功?此时绳子对杠杆B 点的拉力?(2)合金块的体积?14.如图是利用电子秤监控水库水位的模拟装置,由长方体A和B、滑轮组、轻质杠杆CD、电子秤等组成。

杠杠始终在水平位置平衡。

已知OC:OD=1:2,A 的体积为0.02m3,A重为400N,B重为150N,动滑轮重100N,不计绳重与摩擦(水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。

求:(1)A的密度;(2)单独使用该滑轮组在空气中匀速提升A时的机械效率;(3)水位上涨到A的上表面时,A受到的浮力;(4)水位上涨过程中,电子秤所受的最大压力。

15.如图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图,使用电动机和滑轮组(图中未画出)将实心长方体A从江底沿竖直方向匀速吊起,图乙是钢缆绳对A的拉力随时间t变化的图象.A完全离开水面后,电动机对绳的拉力F大小为6.25×103N,滑轮组的机械效率为80%,A上升的速度始终为0.1m/s(不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重,不考虑风浪、水流灯因素的影响),求:(1)长方体A的重力;(2)长方体A未露出水面时受到的浮力;(3)长方体A静止在江底时上表面受到的水的压强;(4)长方体A未露出水面时滑轮组的机械效率.16.如图甲是利用滑轮组打捞水中物体的简化模型示意图。

工人用竖直向下的拉力拉绳的自由端,拉力F随时间t变化的图象如图乙所示,物体上升的速度v 随时间变化的图象如图丙所示。

已知物体的质量为80kg、体积为0.02m3,物体沉没在水底时距离水面8m,在4~8s内物体上升的竖直高度为2m,绳的质量和体积、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均忽略不计,动滑轮自=1.0×103kg/m3,g=10N/kg。

求:始至终都没浸入水中,ρ水(1)物体浸没在水中时受到的浮力;(2)物体未打捞前在水中受到的压强;(3)在8s~12s内,滑轮组的机械效率;(4)在0~4s内,物体对水底的压力。

17、如图所示装置,轻质杠杆AB在水平位置保持平衡,O为杠杆的支点,OA:OB=1:2,甲、乙两容器中均装有水,物体M浸没在乙容器的水中,且没有碰到容器底。

已知:甲容器中活塞C(含杆AC)的质量m0=1kg,活塞C的横截面积S=800cm2,水深h1=50cm,h2=40cm。

物体M的体积V M=1×10﹣3m3,不计摩擦和绳重,g取10N/kg。

求:;(1)物体M所受浮力F浮(2)活塞C受到水的压力F;压(3)物体M的重力。

18、如图甲所示。

A为密度大于水的一个实心长方体,B为装有适量水的圆柱形容器,放置在水平地面上。

然后沿固定方向缓慢匀速拉动绳子,使A长方体慢慢浸入B圆柱形容器的水中。

开始时刻,A长方体的下表面刚好与水面相平,的大小为9F0,F拉的大小随终端移动时间t变化的滑轮组绳子自由端的拉力F拉图象如图乙所示。

已知A长方体的体积为3000cm3.B圆柱形容器底面积为300cm2.匀速拉动绳子的速度为4cm/s,A长方体运动时底部始终与水平面相平行,且容器中没有水溢出。

动滑轮始终未浸入水中,最挂A的细绳足够长,各处绳子不会被拉断;水的阻力,细绳的质量和体积,滑轮与轴的摩擦力等都忽略不计:g取10N/kg。

求:(1)第15s时,A长方体受到的浮力;(2)A长方体受到的重力G A;(2)在0~30s的整个过程中,水对B容器底的最大压强p。

水19、如图所示,A为直立固定的水管,底部活塞B与水管接触良好且无摩擦,其中装入适量的水,水不会流出,活塞与水管壁间没有摩擦。

活塞通过竖直硬杆与轻质杠杆O CD的C点相连,O为杠杆的固定转轴。

一个滑轮组,其自由端与杠杆的D点相连。

滑轮组下面挂着一个重为G的物体E。

当水对活塞的压强为4×103Pa时,杠杆在水平位置平衡。

已知O C:CD=1:2,活塞B的横截面积为30cm2,活塞与硬杆总重为3N。

动滑轮自重为2N。

不计绳重和摩擦。

求:(1)容器中水受到的重力;(2)物体E的质量。

(g=10N/kg)20.如图所示,某施工队利用滑轮组从水中提取物体,上升过程中物体始终不接触水底。

已知物体质量为4t,体积为1m3.(g取10N/kg)(1)物体完全浸没在水中时,求物体所受浮力的大小。

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