中考力学综合计算(新题型)

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专题三计算题力学综合计算题(一) 速度、密度、重力、压强、—2021届九年级中考物理一轮复习

由 F 浮＝ρ 水 gV 排得，体积为 V 物＝V 排＝ρF水浮g ＝
3×104 N 1×103 kg/m3×10 N/kg
＝3 m3
沉箱的密度 ρ 物＝Vm物＝8.1×3 m1033 kg ＝2.7×103 kg/m3.
例 2：(2020·随州)盛有水的柱形平底薄壁容器放在水平桌面上静止，容器和水总重为 80 N，容器底面积为 200 cm2，如图甲，现用一根轻质细绳(绳的粗细和重力均不计)将一圆柱体物体 M 挂在弹簧测力计下，让 M 从水面上方沿竖直方向缓慢浸入水中(水始终未溢出，且 M 未接触容器底)，弹簧测力计示数 F 的大小随 M 的下表面浸入水中深度 h 之间的关系如图乙所示(不考虑水的阻力，ρ水＝1×103 kg/m3，g 取 10 N/kg).求：
(1)圆柱体浸没在水中时所受到的浮力；
解：(1)由图乙可知，圆柱体未浸入水中时弹簧测力计读数 F1＝3 N 圆柱体浸没在水中后弹簧测力计读数 F2＝2 N 由称重法可得，圆柱体浸没在水中时所受到的浮力 F 浮＝F1－F2＝3 N－2 N＝1 N
(2)圆柱体的体积；
解：(2)由 F 浮＝ρ 水 gV 排得，圆柱体浸没时排开水
(1)载人龙舟的总重是多大？
解：(1)龙舟和队员的总质量 m＝m 船＋m 人＝ 200 kg＋21×60 kg＝1 460 kg 载人龙舟的总重 G 总＝mg＝1 460 kg×10 N/kg ＝1.46×104 N
(2)船体排开水的体积V是多大？
解：(2)载人龙舟漂浮，受到的浮力 F 浮＝G 总＝1.46×104 N 由阿基米德原理 F 浮＝ρ 水 V 排 g 得排开水的体积
＝16 N＋4 N
＝20 N
V 排 2＝ρF浮水g2

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。

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。

中考物理题型《力学综合计算题型》

专题23 力学综合计算题型二、陆地交通工具类1. （2019龙东）平衡车作为一种新兴的代步工具，深得年轻人的喜欢，小华最近购入一台平衡车，仔细阅读此款平衡车的说明书，主要参数如下：平衡车整车参数净重12kg最高车速16km/h电动机额定功率900W额定输入电压220V额定输出电压63V最大载重85kg（1）小华的质量为60 kg，当他站立在平衡车上静止时，车轮与水平地面的接触总面积为4×10－3m2，则此时平衡车对水平地面的压强有多大？（2）小华家距公园1.6 km，他骑行此款平衡车以最高车速从家到公园，需要多长时间？（3）若平衡车正常工作时，发动机提供的牵引力为180 N，则小华以最高车速从家行驶到公园，牵引力的功率为多少？（假设小华从家到公园做匀速直线运动）2. （2019遵义）如图甲所示为一辆洒水车，未装水时其质量为4 t．（ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg）第2题图（1）未装水时，洒水车对水平路面的压力多大？（2）洒水车储水箱装满水后，水箱内距水面0.4 m深处，水产生的压强多大？（3）洒水车空车行驶时，某段时间内的s－t图像如图乙所示，这段时间内其所受阻力为800 N，则这段时间内洒水车牵引力的功率多大？3. （2019铁岭）如图是百度在全球的首款无人驾驶巴士“阿波龙”，其空车质量为3 000 kg，静止时轮胎与地面接触的总面积为0.2 m2.车满载时以36 km/h的速度匀速直线行驶时，所受到的阻力是1 380 N．（q＝4.6×107 J/kg，g取10 N/kg）求：汽油（1）“阿波龙”空车静止在水平路面上时，对路面的压强是多少？（2）该车满载时以36 km/h的速度做匀速直线运动，牵引力的功率是多少？（3）若该车用效率为30%的汽油机提供动力工作，且以36 km/h的速度满载匀速直线行驶了1 km，则需消耗多少千克汽油？第3题图4.（2019湖州改编）目前全国少数城市已投入使用超级电容公交车．超级电容器是一种新型电能存储设备，像蓄电池一样也有正、负两极，可通过安装在各公交站点的充电桩快速充满电，让车能够继续正常行驶．在制动过程中，电车又能通过发电机回收部分能量为超级电容充电，安全高效环保．假设某型号的超级电容公交车载满乘客时总质量为15吨，某次运行时从充电桩充满电后电车储存的能量约为2×107焦，能以10米/秒的速度保持匀速直线行驶6千米，能量利用的效率为90%.（g取10 N/kg）第4题图（1）若公交车载满乘客时车胎与地面的总接触面积为0.4米2，求公交车对地面的压强．（2）若公交车在该次运行中受到的阻力恒定，则牵引力大小是多少？（3）若公交车在该次运行中电容器输出电压为300伏，不计电容器输出电能时的能量损耗，则工作电路的电流有多大？三、密度、压强、浮力综合计算1. （2019自贡）如图所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上端连有一边长为0.1 m的正方体物块A，当容器中水的深度为30 cm时，物块A体积的35露出水面，此时弹簧恰好处于自然伸长状态（ρ水＝1.0×103 kg/m3g取10 N/kg），求：第1题图（1）物块A受到的浮力；（2）物块A的密度；（3）往容器内缓慢加水，至物块A刚好浸没水中，立即停止加水，此时弹簧对物块A的作用力F.2. （2019贺州）如图甲所示，是一圆柱形容器，放在水平桌面上，内装有25 cm深的液体，该液体对容器底部产生的压强为2 000 Pa.求：（1）液体的密度；（2）若将边长为10 cm的正方体木块放入圆柱形容器中如图乙所示，木块静止时，有14的体积露出液面，此时木块受到的浮力大小；（3）要使木块完全浸没至少需要施加多大向下的压力．第2题图3. （2018巴中）边长为10 cm的正方体木块，漂浮在水面上，露出水面体积与浸在水中的体积比为2∶3，如图甲所示；将木块从水中取出，放入另一种液体中，并在木块上表面放一重为2 N的小铁块，静止时，木块上表面恰好与液面相平，如图乙所示．g取10 N/kg，求：第3题图（1）图甲中木块所受浮力大小；（2）图乙中液体的密度；（3）图乙中木块下表面所受压强的大小．4. （2019鄂州）用弹簧测力计悬挂一实心物块，物块下表面与水面刚好接触，如图甲所示．由此处匀速下放物块，直至浸没于水中并继续匀速下放（物块始终未与容器接触）．物块下放过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示．求：（1）物块完全浸没在水中受到的浮力；（2）物块的密度；（3）从物块刚好浸没水中到h＝10 cm过程中，水对物块下表面的压强变化了多少Pa?第4题图四、滑轮组相关计算1. （2019镇江）如图甲所示，装有0.01 m3水的圆桶置于水平地面上，桶与地面间的接触面积为0.2 m2.桶的质量忽略不计，g取10 N/kg.（1）求桶中水的质量；（2）求这桶水对地面的压强；（3）某同学用图乙所示的滑轮组将这桶水匀速提升2 m的过程中，所用拉力为40 N．求该滑轮组的机械效率．第1题图2. （2019乐山）小夏利用如图所示的滑轮组，将重量为280 N的物体匀速提升了2 m．已知他自身的重量为500 N，对绳子施加的拉力F＝200 N，两脚与地面接触的总面积S＝400 cm2.求此过程中：（1）小夏对地面的压强；（2）拉力F做的功；（3）该滑轮组的机械效率．第2题图3. （2019广东省卷）如图所示，质量为960 kg、底面积为0.5 m2的石材A放在水平地面上，利用滑轮组水平拉动A，使其在20 s的时间内匀速向墙靠近了4 m，水平拉力F＝500 N，不计绳、滑轮组的质量以及绳与滑轮组之间的摩擦，g取10 N/kg.求：（1）A对水平地面的压强；（2）A在运动过程中受到摩擦力的大小；（3）拉力F的功率．第3题4. （2019达州）如图所示，工人准备用一根最多能承受400 N力的绳子（若超过绳子将断裂）绕成的滑轮组先后打捞水中材料相同、体积不同的实心物体A和B.完全露出水面的物体A被此装置匀速提起时绳子达到最大拉力．已知动滑轮的质量为20 kg（绳的质量、绳与滑轮的摩擦、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均不计，连接动滑轮与物体间的钢绳不会断裂，g＝10 N/kg）．求：（1）物体A完全露出水面后以0.5 m/s的速度匀速上升时，物体A的重力和工人拉力的功率分别是多少；（2）在物体A浸没在水中匀速上升的过程中，滑轮组的机械效率为75%，物体A的密度是多少；（3）若用该滑轮组打捞体积为50 dm3的物体B时，物体B最多露出多少体积时绳子将断裂．五、杠杆相关计算1. 如图所示，用轻质薄木板AB做成杠杆，O为支点，OA＝OB＝2 m，地面上一质量为3 kg，边长为0.1 m的实心正方体物块M用一不可伸长的细线系于OB的中点C，此时AB静止于水平位置，细线刚好被拉直．现将重为10 N的小物块P放在O点的正上方的板上，对P施加F＝2 N的水平向左推力，使P沿OA向左做匀速直线运动．求：（g取10 N/kg）（1）物块M的密度；（2）小物块P所受滑动摩擦力的大小和方向；（3）小物块P向左运动到最远时，物块M对地面的压力多大？第1题图2. （2018黔东南州十五校联考）如图所示，轻质杠杆AB可绕O点转动，在A、B两端分别挂有边长为10 cm，重力为20 N的完全相同的两正方体C、D，OA∶OB＝4 ∶3，当物体C 浸入水中且露出水面的高度为2 cm时，杠杆恰好水平静止，A、B两端的绳子均不可伸长且均处于张紧状态．（g＝10 N/kg）求：（1）物体C的密度；（2）杠杆A端受到绳子的拉力；（3）物体D对地面的压强．第2题图参考答案二、陆地交通工具类1. 解：（1）平衡车对地面的压强p＝FS＝（60 kg＋12 kg）×10 N/kg4×10－3 m2＝1.8×105 Pa（2）从家到公园需要时间t＝sv＝1.6 km16 km/h＝0.1 h（3）牵引力的功率P ＝Fv ＝180 N×163.6 m/s ＝800 W2. 解：（1）洒水车对水平路面的压力F ＝G ＝mg ＝4×103 kg×10 N/kg ＝4×104 N （2）水产生的压强p ＝ρ水gh ＝1.0×103 kg/m 3×10 N/kg×0.4 m ＝4.0×103 Pa（3）由图可知，这段时间洒水车做匀速直线运动，故F ＝f ，路程为s ＝100 m ，时间为t ＝10s ，则速度v ＝s t ＝100 m10 s ＝10 m/s洒水车牵引力的功率：P ＝Fv ＝fv ＝800 N×10 m/s ＝8 000 W3. 解：（1）静止时，空车对地面的压力F ＝G ＝mg ＝3000 kg×10 N/kg ＝3×104 N受力面积S ＝0.2 m 2，所以空车静止时对地面的压强p ＝F S ＝3×104N0.2 m 2＝1.5×105 Pa（2）满载时匀速行驶，F 引＝f ＝1 380 N 36 km/h ＝10 m/s 所以牵引力的功率P ＝Fv ＝1 380 N×10 m/s ＝1.38×104 W（3）行驶1 km 牵引力做的功W ＝Fs ＝1 380 N×1 000 m ＝1.38×106 J由于汽油机效率为30%，所以消耗汽油产生的热量Q ＝W η＝1.38×106 J 30%＝4.6×106 J消耗的汽油m ＝Q q 汽油＝4.6×106 J4.6×107 J/kg ＝0.1 kg 4. 解：（1）公交车对地面的压强p ＝F S ＝mg S ＝15×103 kg×10 N/kg 0.4 m 2＝3.75×105Pa （2）F 牵＝W s ＝Qηs ＝2×107 J×90%6 000 m ＝3×103 N （3）t ＝s v ＝6 000 m10 m/s ＝600 s I ＝W Ut ＝2×107 J 300 V×600 s ≈111.1 A三、密度、压强、浮力综合计算1. 解：（1）物块A 体积为V ＝（0.1 m ）3＝10－3 m 3，根据题意可得，物块A 排开水的体积为V 排＝V －V 露＝V －35V ＝25V ＝25×10－3 m 3＝4×10－4 m 3，物体A 受到的浮力为F 浮＝ρ水gV 排＝1×103 kg/m 3×10 N/kg×4×10－4 m 3＝4 N（2）由于弹簧处于自然伸长的状态，重力等于浮力，故G A ＝F 浮＝4 N ，m A ＝G Ag ＝0.4 kg ，所以密度ρ＝m A V ＝0.4 kg10－3 m 3＝0.4×103 kg/m 3（3）物块A 浸没时受到的浮力为F 浮′＝ρ水gV ＝1.0×103 kg/m 3×10 N/kg×10－3 m 3＝10 N ，由于G A ＝4 N ，所以弹簧对物体A 的作用力F ＝ F 浮′－G A ＝10 N －4 N ＝6 N 2. 解：（1）液体的密度：ρ液＝p gh ＝ 2 000 Pa 10 N/kg×0.25 m ＝0.8×103 kg/m 3（2）木块的体积：V 木＝（0.1 m ）3＝1×10－3 m 3木块静止时，有14的体积露出液面，则木块排开液体的体积：V 排＝（1－14）V 木＝0.75×10－3 m 3 木块受到的浮力：F 浮＝G 排＝ρ液gV 木＝0.8×103 kg/m 3×10 N/kg×0.75×10－3 m 3＝6 N （3）物体漂浮在液面上所以有F 浮＝G 木＝6 N 木块完全浸没时受到的浮力：F 浮′＝ρ液gV 木＝0.8×103 kg/m 3×10 N/kg×1×10－3 m 3＝8 N 需要向下的压力：F ＝ F 浮′－G 木＝8 N －6 N ＝2 N 3. 解：（1）木块漂浮在水面上，由阿基米德原理可知 F 浮＝ρ水gV 排＝1.0×103kg/m 3×10 N/kg×35×()0.1 m 3＝6 N （2）由（1）知木块漂浮在水面上，则F 浮＝G 木＝6 N图乙中木块受到的浮力等于木块的重力加小铁块的重力，即F 浮′＝G 木＋G 铁＝6 N ＋2 N ＝8 N由阿基米德原理可知，ρ液＝F 浮′gV 排′＝8 N10 N/kg×()0.1 m 3＝0.8×103 kg/m 3 （3）图乙中木块恰好浸没在液体中，则下底面到液面的深度为h ＝0.1 m ，则由p ＝ρgh 可知，木块下表面所受压强为p ＝ρ液gh ＝0.8×103 kg/m 3×10 N/kg×0.1 m ＝800 Pa4. 解：（1）由图乙可知：G＝8 N，物块完全浸没在水中时F拉＝4 N F浮＝G－F拉＝8 N－4 N＝4 N（2）由F浮＝ρ水gV排得物块的体积V＝V排＝F浮ρ水g＝4 N1×103 kg/m3×10 N/kg＝4×10－4 m3ρ物＝mV＝GVg＝8 N4×10－4 m3×10 N/kg＝2×103 kg/m3（3）由图乙可知，h＝4 cm时物块刚好浸没在水中，因此从物块刚好浸没水中到h＝10 cm 过程中，水对物块下表面的压强变化为Δp＝ρ水gΔh＝1×103 kg/m3×10 N/kg×（10－4）×10－2 m＝600 Pa四、滑轮组相关计算1. 解：（1）桶中水的质量m＝ρV＝1.0×103 kg/m3×0.01 m3＝10 kg（2）桶对地面的压力F＝G＝mg＝10 kg×10 N/kg＝100 N桶对地面的压强p＝FS＝100 N0.2 m2＝500 Pa（3）滑轮组的机械效率为η＝W有用W总×100%＝GhFs×100%＝100 N×2 m40 N×3×2 m×100%≈83.33%2. 解：（1）人对地面的压力F压＝G－F＝500 N－200 N＝300 N人对地面的压强p＝F压S＝300 N4×10－2 m2＝7.5×103 Pa（2）绳自由端向下移动的距离s＝2h＝2×2 m＝4 m拉力F做的功W总＝Fs＝200 N×4 m＝800 J（3）对重物做的有用功W有＝Gh＝280 N×2 m＝560 J滑轮组的机械效率η＝W有W总×100%＝560 J800 J×100%＝70%3. 解：（1）A的重力G＝mg＝960 kg×10 N/kg＝9 600 N A对水平地面的压力F＝G＝9 600 N对地面的压强p＝FS＝9 600 N0.5 m2＝19 200 Pa（2）A在运动过程中受到的摩擦力大小f＝2F＝2×500 N＝1 000 N （3）绳子移动的距离s＝2 s A＝2×4 m＝8 m拉力F做的功W＝Fs＝500 N×8 m＝4 000 J拉力F的功率P＝Wt＝4 000 J20 s＝200 W4. 解：（1）动滑轮的重力G动＝m动g＝20 kg×10 N/kg＝200 N由绳子的拉力F绳＝1n（G动＋G A）得，物体A的重力为：G A＝nF绳－G动＝3×400 N－200 N＝1 000 N绳子自由端移动速度为：v绳＝nv A＝3×0.5 m/s＝1.5 m/s工人拉力的功率为：P总＝W总t＝Fs绳t＝F v绳＝400 N×1.5 m/s＝600 W（2）当物体A浸没在水中时，设A物体受到的拉力为F0，滑轮组机械效率η＝W有W总×100%＝F0hF绳s绳×100%＝F0h13（F0＋G动）×3h×100%＝F0F0＋G动×100%将η＝75%和G动＝200 N代入上式中，解得F0＝600 N物体A受到的浮力为：F浮＝G A－F0＝1 000 N－600 N＝400 N由F浮＝ρ水g V排得，物体A的体积为：V A＝V排＝F浮ρ水g＝400 N1.0×103 kg/m3×10 N/kg＝0.04 m3物体A的密度为：ρA＝G AV A g＝1 000 N0.04 m3×10 N/kg＝2.5×103 kg/m3（3）B物体的重力为：G B＝ρB V B g＝ρA V B g＝2.5×103 kg/m3×50×10－3 m3×10 N/kg＝1 250 N 设打捞B物体时，滑轮组对B的拉力为F B时，绳子刚好断裂由绳子的拉力F绳＝1n（G动＋F B）得，绳子刚好断裂时滑轮组对B的拉力F B为：F B＝nF绳－G动＝3×400 N－200 N＝1 000 N物体B受到的浮力为：F B浮＝G B－F B＝1 250 N－1 000 N＝250 N由F浮＝ρ水gV排得，物体B排开水的体积为：V B排＝F B浮ρ水g＝250 N1.0×103 kg/m3×10 N/kg＝0.025 m3＝25dm3物体B最多露出的体积为：V B露＝V B－V B排＝50 dm3－25 dm3＝25 dm3五、杠杆相关计算1. 解：（1）物体M的体积：V＝a3＝（0.1 m）3＝10－3 m3，物块M的密度：ρ＝mV＝3 kg10－3 m3＝3×103 kg/m3（2）因物块P在水平方向向左做匀速直线运动，所以，受到的摩擦力f＝F＝2 N，方向水平向右（3）小物块P向左运动到最远时，由杠杆的平衡条件可得：G P·OA＝F·OC，则绳子的拉力：F＝OAOC×G P＝OAOB2×G P＝2 m2 m2×10 N＝20 N，物块M 对地面的压力：F 压＝G M －F ＝mg －F ＝3 kg×10 N/kg －20 N ＝10 N2. 解：（1）物体C 的体积V ＝（10 cm ）3＝1 000 cm 3＝0.001 m 3 物体C 的质量m ＝G g ＝20 N10 N/kg ＝2 kg则物体C 的密度为ρ＝m V ＝ 2 kg0.001 m 3＝2×103 kg/m 3 （2）物体C 排开水的体积V 排＝（0.1 m ）2×（0.1 m － 0．02 m ）＝8×10－4 m 3则受到的浮力F 浮＝ρ水gV 排＝1.0×103 kg/m 3×10 N/kg×8×10－4 m 3＝8 N 则杠杆A 端所受的拉力F A ＝G －F 浮＝20 N －8 N ＝12 N （3）由F 1×L 1＝F 2×L 2可得：F A ×OA ＝F B ×OB F B ＝F A ×OA OB ＝12 N×43＝16 N所以F 压＝F 支＝G －F B ＝20 N －16 N ＝4 N则物体D 对地面的压强为p ＝F 压S ＝ 4 N（0.1 m ）2＝400 Pa。

中考物理：力学综合计算专题及答案

中考物理：力学综合计算专题及答案1. 有一种简易的“浮力秤”，可间接地测算出液体的密度，其构造如图所示，已知小筒底=1.0×103kg/m3)面积为100cm2，小筒和秤盘总重为0.8N．(ρ水（1）图甲中小筒底部受到水的压强和距离水面的深度分别是多少？（2）若把一个质量为2.32kg的物体放在秤盘里，再把它放在另一种液体中，静止时筒底部距离液面的深度h=0.2m，则此时“浮力秤”受到的浮力大小和液体的密度分别是多少？2. 如图所示，带阀门的柱形容器B水平放置，底面积是60cm2，里而装有10cm深的水，水面与阀门相平，将高为25cm，底面积为20cm2，密度为1.2×103kg/m3的柱形物体A缓慢竖立放入容器底部，溢出水的质量为200g．求：（1）物体A受到的浮力；（2）物体A对容器底部的压力；（3）若关闭阀门K，将溢出的200g水全部倒入容器B内（水未溢出），此时水对容器底部的压强．3. 如题图甲所示的地面清洁机器人，质量为3kg，要求对水平地面压强不超过3000Pa，机器人在水平地面运动时，所受推力与速度关系如题图乙所示．（g取10N/kg）．求：（1）该机器人与水平地面的接触面积至少多少m2？（2）该机器人所提供的水平推力为300N 时，匀速直线运动10s 能通过多远路程？（3）该机器人在水平地面上以0.5m/s 速度匀速直线运动时，水平推力的功率是多大？4. 一个底面积为50cm 2的烧杯中装有某种液体（液体密度未知），将一个木块放入烧杯的液体中，木块静止时液体深h 1＝10cm ，如图甲所示；把一个小石块放在木块上，液体深h 2＝16cm ，如图乙所示；若将小石块放入液体中，液体深h 3＝12cm ，如图丙所示，石块对杯底的压力F ＝1.6N ，求：（1）小石块的体积；（2）液体的密度；（3）小石块的密度．（1）潜水器在水面下30m 处，受到水的压强为多少？（ρ水=1.0×103kg/m 3）（2）向潜水器水仓中注入50kg 水后，潜水器刚好以1.2m/s的速度匀速下潜，求注水后潜水器的平均密度．（3）潜水器加速下潜时，所受阻力f 与速度v 的关系式．6. 新能源车已经成为汽车市场的热点．有一种混合动力汽车，有三种工作模式：纯电动模式、混动模式和纯燃油模式．当以纯电模式行驶时，内燃机不工作，由蓄电池提供能量；当以燃油模式行驶时，内燃机工作，给汽车行驶提供能量；以混动模式行驶时，内燃机工作，内燃机既向车轮提供能量，又向蓄电池充电，同时蓄电池又将部分能量通过电动机向车轮输送，此时，内燃机和电动机共同驱动车辆前进．某款油电混合动力小汽车，其相关信息如下表，在某次水平道路测试中，该车以中速匀速行驶170km ，共消耗汽油10L ．之后，工作人员又进行了制动测试，描绘出了制动距离（从刹车开始到车停止的距离）与制动时的速度的关系图象，如图所示．（1）在内燃机工作的四个冲程中，________冲程把机械能转化为内能；由图象可知，车速越________，制动距离越长．（2）该车空载静止时，对水平地面的压强是多少？（g取10N/kg）（3）在水平道路上的中速匀速行驶测试中，若平均阻力为800N，牵引力做的功是多少？（4）在水平道路上的中速匀速行驶测试中，若该车内燃机的效率为53%，此过程最终使蓄电池增加了多少能量？（忽略蓄电池和电动机的热损失，汽油ρ=0.7×103kg/m3、q= 4.6×107J/kg）7. 深海载人潜水器——“奋斗者”号是国家“十三五”重点研发计划“深海关键技术与装备”专项支持的深海重大科技装备．2020年10月27日，奋斗者号在马里亚纳海沟成功下潜突破1万米达到10058米，创造了中国载人深潜的新纪录．11月10日8时12分，奋斗者号在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米，刷新中国载人深潜的新纪录．在万米深渊中含氧量也非常的低，不过在万米深渊中发现了很多体积比较小的海参，这就说明在万米深=1.0×103kg/m3；一个标准大气压取渊中也是存在生命的，这也是一重大发现（ρ海水1×105Pa）试计算：（1）在10000米深处海水的压强是多少帕？这个压强相当于多少个标准大气压强？（2）这么大的压强，小海参什么还能够自由自在生存呢？（3）“奋斗者”前端有一个面积30cm2的观察窗，在1万米深处观察窗承受的海水压力有多大？8. 随着科技的发展，广州赛特智能生产的一种智能送药机器人，空载时质量约为50kg．在疫情期间由机器人配送物资可以顶替四个人的工作，减少感染，发挥了极大的作用．这个型号的机器人一次最多可以配送200kg物品，速度最快可达到2m/s，充一次电最长可以行驶5h，则：（1）机器人充一次电最远可以行驶多远的距离？（2）这辆机器人满载物品时重是多少牛？（3）若机器人满载行驶时受到地面的摩擦力是重力的0.02倍，则机器人水平匀速行驶时的牵引力是多少牛？9. 如图所示，容器重4.2N，放在水平桌面上，容器上部是边长5cm的立方体，下部是边长10cm的立方体，若向容器内注入1.1kg水．求：（1）这个装着水的容器对桌面的压力多大？（2）这个装着水的容器对桌面的压强多大？（3）容器底部所受水的压力多大？10. “五一”小明驾车出游，如图所示汽车总质量1.6×103kg，车轮与地面接触的总面积1000cm2，该车在平直公路上0.8h内行驶48km，若行驶过程中牵引力是汽车总重的0.05倍．求：（1）汽车行驶的平均速度；（2）汽车静止时对地面的压强；（3）汽车在该行驶过程，牵引力做功多少．11. 如图所示，这是我国自主研发的99A主战坦克，具备火力猛、机动性好、防护性强、信息化程度高等鲜明特点，99A主战坦克质量为54t，发动机的最大功率为1×103kW，某次执行任务时，该坦克在平直公路上以最大功率匀速行驶4200m用时210s，消耗了15kg柴=4×107J/kg，g取10N/kg)．求此次任务中：油(q柴油（1）坦克发动机的牵引力；（2）坦克发动机的效率．12. 如图甲所示是某品牌电饭煲，图乙是该电饭煲的原理图．它有加热和保温两档，通过开关S进行调节，R0与R为阻值不同的电热丝．现在将该电饭煲接在220V的电源上，用加热＝档工作时，电路的总功率为1000W；用保温档工作时，电路的总功率为440W．已知c水4.2×103J/(kg∘C)．求：（1）电饭煲在低温档时，开关S应________（选填“闭合”或“断开”）．（2）电热丝R0的阻值是多少？（3）当电饭煲在额定功率下工作时，要使质量为2kg的水温度升高30∘C，需要多长时间（不计热量损失）？（4）若电饭煲的质量为2.5kg，底面积为500cm2，每次煲饭可加入1.5kg的大米和1kg的水，那么煲饭时，电饭锅对水平桌面的压强是多少（g取10N/kg）？1.【答案】（1）图甲中小筒底部受到水的压强为80Pa，距离水面的深度是8×10−3m．（2）此时“浮力秤”受到的浮力大小为24N，液体的密度是1.2×103kg/m3．2.【答案】（1）物体A受到的浮力为2N；（2）物体A对容器底部的压力为4N；（3）此时水对容器底部的压强为1.5×103Pa．3.【答案】（1）该机器人与水平地面的接触面积至少0.01m2．（2）该机器人所提供的水平推力为300N时，匀速直线运动10s能通过6m的路程．（3）该机器人在水平地面上以0.5m/s速度匀速直线运动时，水平推力的功率是75W．4.【答案】（1）小石块的体积为1×10−4m3；（2）液体的密度为0.8×103kg/m3；为2.4×103kg/m3．（3）小石块的密度ρ石5.【答案】（1）潜水器在水面下30m处，受到水的压强为3×105Pa．（2）注水后潜水器的平均密度为1.15×103kg/m3．（3）关系式为f=200N⋅s/m×v+60N (v>1.2m/s)．6.【答案】（1）压缩,大（2）该车空载静止时，对水平地面的压强是1.5×105Pa．（3）牵引力做的功是1.36×108J．（4）此过程最终使蓄电池增加了能量为3.466×107J．7.【答案】（1）在10000米深处海水的压强是1×108帕，这个压强相当于103个标准大气压强；（2）小海参体内也有这么大的压强，与海水的压强平衡．（3）“奋斗者”前端有一个面积30cm2的观察窗，在1万米深处观察窗承受的海水压力有3×105N．8.【答案】（1）机器人充一次电最远可以行驶的距离为3.6×104m．（2）这辆机器人满载时物品的重为2500N．（3）地面对机器人的摩擦力为50N．9.【答案】（1）这个装着水的容器对桌面的压力为15.2N．（2）这个装着水的容器对桌面的压强为1520Pa．（3）容器底部所受水的压力为14N．10.【答案】（1）汽车行驶的平均速度为60km/h；（2）汽车静止时对地面的压强为1.6×105Pa；（3）汽车在该行驶过程，牵引力做功为3.84×107J．11.【答案】（1）坦克发动机的牵引力为5×104N；（2）坦克发动机的效率为35%．12.【答案】（1）断开（2）电热丝R0的阻值是48.4Ω；（3）当电饭煲在额定功率下工作时，要使质量为2kg的水温度升高30∘C，需要252s．（4）煲饭时，电饭锅对水平桌面的压强是1000Pa。

07利用杠杆平衡原理的力学综合计算-【压轴必刷】2022中考物理力学压轴计算题难题专练 (解析版)

07利用杠杆平衡原理的力学综合计算1．如图所示，杆秤可视为杠杆，提钮处为支点O ，若不计其自重，当在挂钩悬挂被称物体后处于平衡状态，已知CO =4厘米，OD =8厘米，秤砣的重力为10牛。

本题中g 取10牛/千克，求：（1）这杆秤所能测物体的最大重力为80牛，求OB 的长度。

（2）当秤砣处于D 位置时，被称物体的质量为多少千克？（3）若有人换了一个质量为0.8千克的秤砣，售出杆秤刻度显示3千克的物品，则物品的实际质量是多少？1．（1）32cm ；（2）2kg ；（3）2.4kg【解析】解：（1）由杠杆平衡条件得G 最大OC =G 秤砣OB即80N ×4cm=10N ×OB解得OB =32cm（2）由杠杆平衡条件得G 物体OC =G 秤砣OD即G 物体×4cm=10N ×8cm解得G 物体=20N物体的质量为20N 2kg 10N/kgG m g ===物体物体（3）使用10N 秤砣（正常情况下），当杆秤刻度显示3千克的物品时，设秤砣到O 点的距离L ，则m 物g ×OC =G 秤砣×L即3kg ×10N/kg ×4cm=10N ×L解得L =12cm当使用0.8kg 秤砣时，秤砣到O 点的距离不变，则有m 物′g ×OC =m 砣′g ×L即m 物′×10N/kg ×4cm=0.8kg ×10N/kg ×12cm解得m物′=2.4kg【答案】（1）这杆秤所能测物体的最大重力为80牛，OB的长度为32cm；（2）当秤砣处于D位置时，被称物体的质量为2kg；（3）若有人换了一个质量为0.8千克的秤砣，售出杆秤刻度显示3千克的物品，则物品的实际质量是2.4kg。

2．如图所示，在科普节目《加油向未来》中，有一项对抗性实验，甲、乙两人站在平衡板上，滑轮组将平衡板提升至一定高度后，两人在平衡板上挪动，并保持平衡板平衡。

中考物理总复习题型复习(四)综合计算题第1讲力学计算(含16年中考)试题新人教版

题型复习(四) 综合计算题第1讲力学计算题型之一压强和浮力的综合计算1．(2016·张掖)刘家峡水电站是位于我省黄河上的“高原明珠”，水库大坝处有各式游船，游客可乘船直达水库西南端的炳灵寺石窟参观游览．(ρ水＝1.0×103 kg/m 3，g 取10 N/kg)(1)当水库水位为140米时，水对坝底的压强是多大？(2)水库中有一艘自重为3.0×105N 的游船，该游船搭载总质量为1 800 kg 的30名游客后，船排开水的体积为多少立方米？解：(1)水对坝底的压强：p ＝ρgh ＝1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×140 m ＝1.4×106 Pa(2)因游船搭载游客后处于漂浮状态，所以游船受到的浮力：F 浮＝G 总＝G 船＋m 人g ＝3.0×105 N ＋1 800 kg×10 N/kg ＝3.18×105 N由F 浮＝ρgV 排可得，船排开水的体积：V 排＝F 浮ρ g ＝ 3.18×105N 1.0×103 kg/m 3×10 N/kg＝31.8 m 32．(2016·安顺)小英同学得到一边长为10 cm ，密度为0.7 g/cm 3的正方体木块，她将木块用细线系于圆柱形容器的水中，如图所示，请你帮她分析以下几个问题：(圆柱形容器静止在水平桌面上)(1)木块所受的浮力大小？ (2)细线的拉力大小？(3)剪断细线，当木块静止时，容器底部受到液体的压力比细线未断时变化了多少？解：(1)∵木块完全浸没∴V 浮＝V ＝(10 cm)3＝1 000 cm 3＝1×10－3m 3F 浮＝ρ水gV 浮＝1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×1×10－3 m 3＝10 N(2)G 木＝mg ＝ρVg ＝0.7×103kg/m 3×1×10－3m 3×10 N/kg ＝7 N ∵F 浮＝F 拉＋G 木∴绳子对木块的拉力：F 拉＝F 浮－G 木＝10 N －7 N ＝3 N(3)根据受力分析：细线未断时：F 浮＝G 木＋F 拉细线断后木块静止时：F 浮′＝G 木∴ΔF ＝F 浮－F ′浮＝(F 拉＋G 木)－G 木＝F 拉＝3 N3．(2016·黔西南)我州少数民族喜欢依山傍水而居，善于使用楠竹制作竹筏．若某竹筏用7根完全相同的楠竹制作而成，每根楠竹质量为8 kg ，体积为0.1 m 3，忽略制作竹筏所使用绳子的质量，g 取10 N/kg.求：(1)不载人时，竹筏漂浮于水面受到的浮力及排开水的体积；(2)为安全起见，竹筏最多能有12的体积浸入水中，若乘客质量均为50 kg ，不计竹筏的质量，该竹筏最多能载多少人．解：(1)竹筏漂浮于水面，受到的浮力：F 浮＝G 竹筏＝nm 竹g ＝7×8 kg×10 N/kg＝560 N根据F 浮＝ρ水gV 排可得排开水的体积：V 排＝F 浮ρ水g ＝560 N 1.0×103kg/m 3×10 N/kg＝5.6×10－2 m 2(2)竹筏12的体积浸入水中时，排开水的体积：V 排′＝12V 总＝12×7×0.1 m 3＝0.35 m 3此时竹筏受到的浮力：F 浮′＝ρ水gV 排′＝1×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.35 m 3＝3.5×103 N不计竹筏的质量，竹筏仍然漂浮，则人的总重力G 总＝F 浮′＝3.5×103N 所以，该竹筏最多能载的人数：n 人＝G 总m 人g ＝ 3.5×103N 50 kg ×10 N/kg＝7(人)4．(2016·乐山)如图甲所示，圆柱形容器中盛有适量的水，其内底面积为100 cm 2.弹簧测力计的下端挂着一个正方体花岗岩，将花岗岩从容器底部开始缓慢向上提起的过程中，弹簧测力计的示数F 与花岗岩下底距容器底部的距离h 的关系如图乙所示．(g 取10 N/kg)求：(1)在花岗岩未露出水面前所受水的浮力大小； (2)花岗岩的密度；(3)从开始提起到花岗岩完全离开水面，水对容器底部减小的压强．解：(1)由图乙可知，花岗岩的重量为G ＝5.6 N ，花岗岩在未露出水面前弹簧测力计的拉力F ＝3.6 N 所以花岗岩所受水的浮力大小F 浮＝G －F ＝5.6 N －3.6 N ＝2 N(2)由阿基米德原理F 浮＝ρ水gV 排，可得V 排＝F 浮ρ水g花岗岩未露出水面前V 物＝V 排＝F 浮ρ水g由ρ＝m V，花岗岩的密度为ρ＝m V 物＝G g F 浮ρ水g＝G F 浮ρ水＝5.6 N 2 N×1.0×103 kg/m 3＝2.8×103 kg/m 3(3)方法一：花岗岩离开水面后，水面下降的高度为Δh ＝V 排S 容器所以水对容器底部减小的压强Δp ＝ρ水g Δh ＝ρ水g V 排S 容器＝1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×2×10－4 m 3100×10－4 m2＝200 Pa方法二：当花岗岩离开水面后，容器底部所受水的压力减小ΔF ＝F 浮＝2 N ，所以水对容器底部减小的压强为Δp ＝ΔF S ＝ 2 N100×10－4m 2＝200 Pa5．(2016·呼和浩特)如图所示，一实心正方体铝块浸没在密度为0.9×103kg/m 3的油中，其质量为2.7 kg ，上表面与液面相平行，上、下表面的深度分别为h 1和h 2，且2h 1＝h 2＝20 cm ，(g 取10 N/kg)求：(1)铝块上表面处的液体压强；(2)若使铝块在图示位置处于静止状态，还应使其在竖直方向受到一个多大的力； (3)若图中正方体是由密度为3.6×103kg/m 3的合金制成，且处于悬浮状态，则该正方体空心部分体积是多少？解：(1)铝块上表面所处的深度：h 1＝10 cm ＝0.1 m铝块上表面处的液体压强：p 1＝ρgh 1＝0.9×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.1 m ＝900 Pa(2)正方体的边长：L ＝h 2－h 1＝0.2 m －0.1 m ＝0.1 m正方体铝块的体积：V ＝L 3＝(0.1 m)3＝10－3 m 3正方体铝块浸没时受到的浮力：F 浮＝ρgV 排＝ρgV ＝0.9×103 kg/m 3×10 N/kg ×10－3 m 3＝9 N因铝块静止时处于平衡状态，受到的力为平衡力，所以，施加的力：F ＝G －F 浮＝mg －F 浮＝2.7 kg×10 N/kg－9 N ＝18 N即施加竖直向上18 N 的力(3)合金处于悬浮状态时受到的浮力和自身的重力相等，则合金的质量：m ′＝G ′g ＝F 浮g ＝9 N 10 N/kg＝0.9 kg由ρ＝m V可得，正方体中合金的体积：V ′＝m ′ρ′＝0.9 kg 3.6×103 kg/m3＝2.5×10－4 m 3空心部分的体积：V 空＝V －V ′＝10－3 m 3－2.5×10－4 m 3＝7.5×10－4 m 36．(2016·来宾)如图所示，重为4 N 、高为0.24 m 、底面积为0.02 m 2的圆柱形容器放在水平桌面上，容器内装有4 kg 的水(不计容器壁的厚度，g 取10 N/kg ，水的密度为1.0×103 kg/m 3)，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/m 3的实心小球轻轻地放入容器中，静止后有0.2 kg 的水溢出，此时圆柱形容器对桌面的压强．解：(1)由ρ＝m V变形可得水的体积：V 水＝m 水ρ水＝ 4 kg 1.0×103 kg/m3＝4×10－3 m 3由V ＝Sh 可得，容器内水的深度：h 水＝V 水S ＝4×10－3 m 30.02 m2＝0.2 m水对容器底部产生的压强：p 水＝ρ水gh 水＝1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.2 m ＝2 000 Pa(2)小球的密度大于水的密度，小球轻轻地放入容器中会沉入容器底部，溢出水的体积：V 溢水＝m 溢ρ水＝0.2 kg 1.0×103 kg/m3＝2×10－4 m 3因物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等，所以，小球的体积：V 球＝V 排＝V 容器＋V 溢水－V 水＝Sh 容器＋V 溢水－V 水＝0.02 m 2×0.24 m ＋2×10－4 m 3－4×10－3m 3＝1×10－3 m 3小球的质量：m 球＝ρ球V 球＝2.0×103 kg/m 3×1×10－3 m 3＝2 kg剩余水和小球的重力分别为：G 剩水＝m 剩水g ＝(m 水－m 溢水)g ＝(4 kg －0.2 kg)×10 N/kg ＝38 N G 球＝m 球g ＝2 kg×10 N/kg＝20 N圆柱形容器对桌面的压力：F ＝G 容＋G 剩水＋G 球＝4 N ＋38 N ＋20 N ＝62 N圆柱形容器对桌面的压强：p ＝F S ＝62 N 0.02 m 2＝3 100 Pa题型之二压强、浮力与简单机械的综合计算1．(2016·北海)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，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 cm 3，求物块在水中所受到的浮力．解：(1)由杠杆的平衡条件可得F A ·OA ＝F ·OB 则绳子对杠杆A 端的拉力：F A ＝OB OA ×F ＝20 cm 30 cm×3 N＝2 N(2)因物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等，所以，物块在水中所受到的浮力：F 浮＝ρgV 排＝1.0×103 kg/m 3×9.8 N/kg ×10×10－6 m 3＝0.098 N2．(2016·郴州)如图所示，物体A 质量为1 kg ，挂在动滑轮上，弹簧测力计拉力的方向竖直向上，动滑轮的重、绳的重和大小均不计，且不考虑一切摩擦，g 取10 N/kg.求：(1)物体A 静止在空气中时，弹簧测力计的示数是多少？(2)若物体A 刚好浸没在水中静止时，弹簧测力计的示数为3 N ，则物体A 受到的浮力是多少？(3)物体A 的密度是多少？解：(1)由G A ＝m A g ＝1 kg×10 N/kg＝10 N ，F ＝12G A ＝12×10 N＝5 N(2)对滑轮受力分析，对A 的拉力：F A ＝2×3 N＝6 N对A 受力分析：F 浮＝G A －F A ＝10 N －6 N ＝4 N (3)由F 浮＝ρ水gV 排得：V 排＝F 浮ρ水g ＝ 4 N 1.0×103 kg/m 3×10 N/kg＝4×10－4 m 3浸没：V A ＝V 排＝4×10－4m 3ρA ＝m A V A ＝ 1 kg 4×10－4 m3＝2.5×103 kg/m 33．(2016·烟台)某课外科技小组的同学对自动冲水装置进行了研究(如图所示)．该装置主要由水箱、浮球B 、盖板C 和一个可以绕O 点自由转动的硬杆OB 构成，AC 为连接硬杆与盖板的细绳．随着水位的上升，盖板C 所受的压力和浮球B 所受的浮力均逐渐增加，当浮球B 刚好浸没到水中时，硬杆OB 处于水平状态，盖板C 恰好被打开，水箱中的水通过排水管排出．经测量浮球B 的体积为1×10－3 m 3，盖板的横截面积为6×10－3 m 2，O 点到浮球球心的距离为O 点到A 点距离的3倍．不计硬杆、盖板以及浮球所受的重力以及盖板的厚度．求：(g 取10 N/kg)(1)水箱内所能注入水的最大深度；(2)在你以上的计算中忽略了硬杆、盖板以及浮球的重力，如果考虑它们的重力，你认为设计时应采取哪些措拖可保证自动冲水装置正常工作？(写出一种措施即可)解：(1)当浮球B 刚好浸没到水中时，排开水的体积和自身的体积相等，则浮球B 受到的浮力：F 浮＝ρgV 排＝ρgV B ＝1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×1×10－3 m 3＝10 N此时硬杆OB 处于水平状态，由杠杆的平衡条件可得：F A ·OA ＝F 浮·OB则盖板受到绳子的拉力：F A ＝OBOA×F 浮＝3×10 N＝30 N盖板C 恰好被打开时，处于平衡状态，受到绳子的拉力和液体对盖板的压力是一对平衡力，所以，水对盖板的压力F 压＝F A ＝30 N ，由压强公式p ＝FS 可得，盖板受到水的压强：p ＝F A S ＝30 N 6×10－3 m 2＝5 000 Pa由p ＝ρgh 可得，水箱内所能注入水的最大深度：h ＝p ρg ＝ 5 000 Pa1.0×103 kg/m 3×10 N/kg＝0.5 m(2)考虑硬杆、盖板以及浮球的重力时，绳子对盖板的拉力减小，根据杠杆的平衡条件可知，要使盖板被打开，应增大绳子的拉力，可以增大浮球体积增大其浮力大小(或使杠杆的OB 段更长一些)4．(2016·攀枝花)配重M 单独置于水平地面上静止时，对地面压强为3×105帕，将配重M 用绳系在杠杆的B 端，在杠杆的A 端悬挂一滑轮，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帕．(杠杆与绳的重量、滑轮组的摩擦均不计，g 取10 N/kg)(1)求滑轮组的机械效率？ (2)配重M 质量是多少千克？(3)为使配重M 不离开地面，人对绳的最大拉力是多少牛顿？解：(1)根据图示可知，n ＝2，则F ＝12(G ＋G 动)＝12×(210 N＋90 N)＝150 N滑轮组的机械效率： η＝W 有用W 总×100%＝Gh Fs ×100%＝G 2F ×100%＝210 N2×150 N×100%＝70% (2)设配重M 的底面积为S ，由压强公式p ＝FS可得：3×105Pa ＝G M S…①当物体匀速上升时，作用在杠杆A 端的力：F A ＝3F ＋G 定＝3×150 N＋150 N ＝600 N 由杠杆平衡条件可得，F B ×OB ＝F A ×OA 即F B ＝F A ×OA OB ＝600 N×53＝1 000 N 由p ＝F S可得：1×105Pa ＝G M －F B S ＝G M －1 000 NS…② 联立①②可得：3＝G MG M －1 000 N解得G M ＝1 500 N由G ＝mg 可得，m ＝G M g ＝1 500 N10 N/kg＝150 kg(3)当配重对地面的压力为0时，人对绳子的拉力最大，此时B 端受到的拉力为F ′b B ＝1 500 N由杠杆平衡条件可得：F B ′×OB ＝F A ′×OA 即F A ′＝F B ′×OB OA ＝1 500 N×35＝900 N 由二力平衡条件可得：3F ′＋G 定＝F A ′F ′＝F A ′－G 定3＝900 N －150 N3＝250 N5．(2016·凉山)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0.1 m 3，质量为280 kg.(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/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 被完全打捞出水面后，岸上钢绳的拉力F 为多大？(3)若A 被完全打捞出水面后，以0.1 m/s 的速度被匀速提升，求岸上钢绳拉力F 的功率．解：(1)A 完全浸没在水中时受到的浮力：F 浮＝ρ水gV 排＝1.0×103 kg/m 3×9.8 N/kg ×0.1 m 3＝980 N(2)物体A 的重力：G ＝mg ＝280 kg×9.8 N/kg＝2 744 N A 完全浸没在水中时，总功为：W 总＝(G ＋G 动－F 浮)h ，有用功为W 有用＝(G －F 浮)h所以，滑轮组的机械效率： η＝W 有用W 总×100%＝（G －F 浮）h （G ＋G 动－F 浮）h ×100%＝G －F 浮G ＋G 动－F 浮×100%＝ 2 744 N －980 N2 744 N ＋G 动－980 N×100%＝60%解得：G 动＝1 176 N由图可知，n ＝5，A 完全打捞出水面后，岸上钢绳的拉力：F ＝1n (G ＋G 动)＝15×(2 744 N＋1 176 N)＝784 N (3)A 完全打捞出水面后，以0.1 m/s 的速度被匀速提升时，绳端的速度：v 绳＝nv 物＝5×0.1 m/s＝0.5 m/s岸上钢绳拉力F 的功率：P ＝Fv 绳＝784 N×0.5 m/s＝392 W题型之三功、功率、机械效率与简单机械的综合计算1．(2016·湘潭)如图1所示，用滑轮组提升矿井内重为7 840 N 的物体M ，汽车匀速前进了20 m ．此过程中，汽车拉力F 所做的功W 随汽车运动的距离s 的变化关系如图2所示．不计绳重和摩擦，动滑轮有重力．(1)由图可知，拉力F 总共做的功W ＝80__000J.(2)物体M 上升的高度是10m.(3)该滑轮组的机械效率为多大？解：(1)由图2知，汽车匀速前进20 m 时，拉力F 总共做的功：W 总＝80 000 J(2)由图1知，n ＝2，因为绳端移动的距离s ＝2h ，所以物体M 上升的高度：h ＝12s ＝12×20 m ＝10 m(3)有用功：W 有＝Gh ＝7 840 N×10 m＝78 400 J滑轮组的机械效率：η＝W 有用W 总×100%＝78 400 J 80 000 J×100%＝98% 2．(2016·安顺)如图所示，杠杆在竖直向下拉力F 的作用下将一物体缓慢匀速提升．如表是提升物体时采集到的信息：(2)若实际拉力F 为90 N ，求拉力做的总功及杠杆的机械效率．(机械效率保留三位有效数字)解：(1)不计杠杆自重和摩擦，由杠杆平衡条件可得：F ×OB ＝G ×OA ，F ＝OA ·G OB ＝0.8 m×40 N 0.4 m＝80 N (2)由表中数据可知：s ＝0.1 m ，h ＝0.2 m拉力做的总功：W 总＝F ′s ＝90 N×0.1 m ＝9 J有用功：W 有用＝Gh ＝40 N×0.2 m＝8 J杠杆的机械效率：η＝W 有用W 总×100%＝8 J 9 J×100%≈88.9% 3．(2016·南宁)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1 m ．当物体质量为2 kg 时，滑轮组的机械效率为50%，不计绳重和摩擦．g 取10 N/kg ，求：(1)物体质量为2 kg 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10 kg ，以0.1 m/s 的速度匀速运动时，拉力F 的功率．解：(1)物体受到的摩擦力：f ＝0.1 G ＝0.1×2 kg×10 N/kg＝2 N(2)因为η＝W 有用W 总＝fs F ·ns ＝f nF，由图知，滑轮组由3段绳子拉着动滑轮，故F ＝f3η＝ 2 N 3×0.5＝43 N 由F ＝13(G 动＋f )得动滑轮重力：G 动＝3F －f ＝3×43N －2 N ＝2 N (3)当物体质量为10 kg 时，物体在水平面上受到的滑动摩擦力为：f ′＝0.1G ′＝0.1×10 kg×10 N/kg＝10 N自由端的拉力为：F ′＝13(G 动＋f ′)＝13×(2 N＋10 N)＝4 N 拉力功率为：P ＝W t ＝F ′s t＝F ′v ＝4 N×3×0.1 m/s＝1.2 W 4．(2015·潍坊)建筑工人要向楼上运送货物，为了省力，他在一个斜面上安装了一个滑轮组，做成如图所示的机械装置．斜面的倾角为30°且固定在水平面上．工人用400 N 的力拉绳子，重为500 N 的货物沿斜面匀速向上运动6 m 所用时间为20 s ，求此过程中：(1)重物沿斜面匀速运动的速度大小；(2)工人提升重物做的有用功；(3)该装置的机械效率．解：(1)重物的速度大小v ＝s t ＝6 m 20 s＝0.3 m/s (2)重物上升的高度h ＝s ·sin30°＝s 2＝6 m 2＝3 m 所做的有用功W 有用＝Gh ＝500 N×3 m＝1 500 J(3)绳子自由端移动的距离s 绳＝2s ＝2×6 m＝12 m人做的总功W 总＝Fs 绳＝400 N×12 m＝4 800 J该装置的机械效率η＝W 有用W 总×100%＝1 500 J 4 800 J×100%＝31.25% 5.(2016·沈阳)如图所示，是起重机吊臂上滑轮组的示意图．用该滑轮组将一些规格相同的石板匀速提升到2 m 高的平台上，若每块石板的重力均为1.2×104 N ．当滑轮组一次提升一块石板时，钢丝绳的拉力F 的功率为3 000 W ，此时滑轮组的机械效率为80%，不计摩擦和钢丝绳的重力，求：(1)在此过程中，石板匀速上升时的速度是多少？(2)若该滑轮组一次匀速提升两块石板到同一平台上，则此时钢丝绳的拉力F 是多少？解：(1)根据η＝W 有用W 总＝Gh W 总可得总功：W 总＝Gh η＝1.2×104 N ×2 m 0.8%＝3×104 J由P ＝W t 可得拉起石板的时间：t ＝W 总P ＝3×104 J 3 000 W＝10 s 所以石板的上升速度：v ＝s t ＝h t ＝2 m 10 s＝0.2 m/s (2)由W 额＝G 动h ＝W 总－W 有可得动滑轮重力：G 动＝W 总－W 有用h ＝3×104 J －1.2×104 N ×2 m 2 m＝3 000 N 由图知，通过动滑轮绳子段数n ＝3，不计摩擦和钢丝绳的重力，由F ＝1n(G 物＋G 动)可得当滑轮组一次提升两块石板时拉力为：F ＝13×(2×1.2×104 N ＋3 000 N)＝9 000 N6．(2016·资阳)造福资阳人民的“毗河引水”工程正在如火如荼地进行建设，如图所示为乐至县境内某引水渡槽建设工地用升降机从地面提升渡槽组件的示意图．若渡槽设计高度为h ＝10 m ．每一段组件质量为m ＝2×103 kg ，升降机最大功率为P ＝40 kW ，每根钢丝绳上能承受的最大拉力是F 0＝4×104 N ，不计滑轮和钢丝绳的重力及摩擦力，取g ＝10 N/kg ，求：(1)该升降机一次最多能匀速提升多少段渡槽组件．(2)某次提升中，升降机最大功率在t ＝20 s 内将3段渡槽组件从地面匀速提升至设计高度，求钢丝绳拉力的功率P 1和升降机的机械效率η.解：(1)每一段组件的重力G ＝mg ＝2×103 kg ×10 N/kg ＝2×104N滑轮组的最大拉力F ＝3F 0＝3×4×104 N ＝1.2×105 N 渡槽组件的段数：n ＝F G ＝1.2×105 N 2×104 N＝6段 (2)钢丝绳拉力做的有用功：W 有用＝n ′Gh ＝3×2×104 N ×10 m ＝6×105J 钢丝绳拉力的功率P 1＝W 有用t ＝8×105 J 20 s＝3×104 W 总功W 总＝P 总t ＝40×103 W ×20 s ＝8×105J升降机的机械效率η＝W 有用W 总×100%＝6×105 J 8×105 J ×100%＝75%。

青岛物理中考力学综合计算

中考物理力学综合计算一、计算题中的受力分析要素二、常见计算题型（一）杠杆+浮力1. 如图，此时杠杆处于平衡状态，OB=4OA ，甲是正方体，其边长为10cm ，密度为6g/cm 3，乙的重力为10N ，求：甲对地面的压强。

（请作出甲的受力示意图）2. 如图，此时杠杆处于平衡状态，OB=2OA ，甲是正方体，其边长为10cm ，密度为6g/cm 3，对地面的压强为3200Pa 。

乙是圆柱体，底面积为40cm 2，有2/3的体积浸在水下，此时乙底部受到的压强为2000Pa 。

求：（1）甲对杠杆的拉力；（2）乙的密度（请作出甲乙的受力示意图）3. 如图所示，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，OB=3OA ，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 。

人与地面的接触面积为0.04m 2.求：（1）M 的密度（请画出M 所受力的示意图）（2）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。

（g 取10N/kg ，请画出人所受力的示意图）MO A 甲B 乙甲A O B（二）滑轮+浮力+机械效率1.用滑轮组将密度为2.8×103kg/m3,质量为56kg金属块完全在水中匀速提升0.5m，加在绳子自由端的拉力是F,动滑轮重120N,如图所示。

不计绳重及摩擦，g取10N/kg，求：（1）作用在绳子末端的拉力F；（2）重物未出水时滑轮组的机械效率；（3）重物出水后滑轮组的机械效率。

2. 某打捞队工人用滑轮组将一重物从水中匀速提到地面上，如图所示。

该物体浸没在水中时受到的浮力是500N，所用的动滑轮重250N，在物体离开水面后匀速上升的过程中，滑轮组的机械效率是80%。

(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。

2024年中考物理二轮复习——力学综合计算专题复习

4.某保洁船的总质量为600kg,该船以1000N的牵引力在湖上匀速行驶9km用时30min。（ρ水 =1×103kg/m3，g取10N/kg）求：（1）某废弃物悬浮在水面下1m深处时所受水的压强。（2）保洁船静止在湖面上时，排开水的体积。（3）保洁船匀速行驶时牵引力做功的功率。
5.“昆明舰”是中国海军服役的首艘052D驱逐舰，如图所示，其满载排水量为7500m3,长 155m,宽18m,吃水深度6.5m,最大速度54km/h。（ρ海水=1×103kg/m3 g=10N/kg）（1）“昆明舰”以最大速度行驶0.5h的路程（2）满载时，“昆明舰”受到的浮力大小（3）满载时，“昆明舰”底部受到海水产生的压强
2.如图为共享单车，小健同学骑着单车在一段平直的公路上匀速行驶了300m,用时1min,若单车的质量为30kg,小健的质量为60kg,受到的阻力为重力的0.02倍，每个轮胎与地面的接触面积为 15cm2求：（1）自行车行驶的速度；（2）骑行时地面受到的压强；（3）小健骑行时的功率。
3.如图所示，福建舰是目前中国拥有的最先进航母，该舰满载排水量约为8万吨（g取10N/kg, ρ水＝1.0×103kg/m3)。请你完成下列计算：（1）福建舰满载时所受的浮力；（2）福建舰排开液体的体积；（3）福建舰距离水面10米处受到的压强。
《力学计算》专题复习
1.速度：
2.重力：G=mg
3.压强：
4.液压强：
5.浮力：F浮=G排=m排g 6.功：w=Fs 7.功率
定义式：推导式：P=Fv
1.新能源汽车以其环保和节能逐渐获得人们的青睐。某新能源汽车质量为1400kg,静止在水平地面上时，车轮与地面总接触面积为1000cm2。当汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶 7min,行驶过程中受到的阻力为1000N。求：（1）汽车静止时对水平地面的压强。（2）在上述行驶过程中，汽车通过的路程。（3）在上述行驶过程中，汽车发动机的功率。

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3．用如图所示的滑轮组提起重物，所用的拉力是200N，在4s内将质量为50kg的重物提高2m。求：（1）提起重物所做的有用功；（2）提起重物的总功是多少；（3）滑轮组的机械效率是多大。

10如图所示：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1.2x1000N，密度为1.6x1000kg/m³。物体在被拉出水面前后，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10N/kg,问：

1）物体体积多大？ 2）动滑轮多重？ 3）物体出水面前，滑轮组的机械效率是多少

09一模力学汇编（综合计算题）（东城区）39．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＝0.5m3、重为G物的重物。若在打捞前起重机对地面的压强p1＝2×107Pa，当物体在水中匀速上升时起重机对地面的压强为p2，重物完全出水后匀速上升时起重机对地面的压强p3＝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N1和N2，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p2；（2）支撑力N1和N2之比；（3）重物出水后匀速上升的速度。

（海淀区）38．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

A B D C E O F

图

图23 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/m3，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。

（西城区）41．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1.5×10－2m2。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。

（宣武）37．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5×10-2m2。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T1、T2时，杠杆两次都在水平位置平衡，小明对地面的压力分别为F1、F2，配重A受到的拉力分别为FA1、FA2，配重A对地面的压强分别为p1、p2，且两次A对地面的压强相差2×103Pa。已知F1∶F2 ＝4∶3，p1∶p2＝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FA2与FA1之差；

图23 O

图B

A C

H E (2) 小明对地面的压力F1 ；（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．．．．．）

（昌平）39.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F1

匀速拉绳,地面对工人的支持力为N1,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F2匀速拉绳的功率为P2,货箱以0.1m/s的速度匀速上升,地面对人的支持力为N2, N1与 N2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F1的大小; (2)机械效率η1; (3) 功率P2。

（朝阳）39.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FD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p1；当他用力F1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p2。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F2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， p1∶p2=2∶1，栏杆与配重的总重

G杆=2403N。求：（1）FD

图O 图22 B A

支架C 支架D

P E （2）G人（3）F2的最小值，此时F2的方向。（计算和结果可带根号）（6分）

（崇文）34．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0.01m3的重物A时（重物始终未出水面），他对地面的压强为8.75×

103 Pa。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GA︰GB=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。

（平谷）39体重为510N的人，站在水平地面上对地面的压强为p1, .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p2,压强变化了2750pa。已知人一只脚的面积是200cm2，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）

图20 图24 （石景山）37．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 m3，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?

（顺义）39．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）

39.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P0=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P1=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P2=5.75×104Pa。假设这个人用的力和绳端B用的力始终沿竖直方向，加挂重物前后他对杠杆A端施加的举力分别为F1、F2，已知F2=1500N。（杠杆、绳重和机械间摩擦忽略不计，g取10N/kg）求：（1）F1与F2之比；（2）人的质量m人；（3）当重物G被匀速提升过程中，滑轮组的机械效率η；（4）已知重物G的密度与水的密度比为9：1，将重物完全浸没在水中匀速上升时的速度为0.1m/s，若此时．．已知动滑轮重为100N，那么绳端B的拉力F做功的功率P为多大？