《初中物理_力学综合题(含杠杆、滑轮组、压强、浮力)全面.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《初中物理_力学综合题(含杠杆、滑轮组、压强、浮力)全面.docx（10页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、最新资料推荐力学综合题【 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 2103kg，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，
2、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OABM 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
3、用力 F 2 仍使杠杆在水平位置平衡，此时人对地面的M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 104Pa（ g 取 10N/kg ）求：图 30（ 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1最新资料推荐【 4】（ 08 朝阳一模）图 23 是简易MN电动门式起重机的结构示意提升电动机行走装置图。 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。滑轮组提升电动机通过钢丝绳和滑轮组提起重物，滑轮组的结构如重物图。当提
4、起的重物质量是 0.5t，钢丝绳重和轮、轴间摩擦不计图 23时，滑轮组的机械效率是 80% 。当以 0.2m/s 的速度匀速竖直向上提起1.125t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2.75 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6103N， MB 的距离是多少？（ g 取 10N/kg ）【 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
5、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 0.5m 3。若在本次打捞前起重机对地面的压强 p1 2.0 107Pa，当物体在水中匀速上升时起重机对地面的压强p2 2.375 107Pa，物体完全出水后起重机对地面的压强p3 7体出水前、后柱塞对吊臂的支撑力分别为N1和 N2， N1 与 N2 之比为19： 24。重物出水后BFOEACD图上升的速度v 0.45m/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最新资料推荐（ 2）被打捞的物体浸没在水中上升时，滑轮组AB 的机械效率；
6、（ 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浮 ；（ 2）工件完全打捞出水面后，滑轮组的机械效率 ；2（ 3）工件完全打捞出水面后，以 0.2m/s 的速度被匀速提升，工人拉绳的功 率 P2。【 7】（ 08 石景山二模）如图24 所示，是使用汽车从F / NC
7、D湖水中打捞重物的示意图。汽车通过定滑轮牵引40003500 AB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=0.2 m/s 向右运动。图乙是此过程050 60t / s中汽车拉动重物的拉力F 随时间 t 变化的图像。甲乙图 24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） 。3最新资料推荐F31 答案2 10 kg 10 N / kg2 104Pa（ 1） p2S1m（ 2） W=FS=2 103kg10
8、N/kg 3m=6104J（ 3） GAO = G 0OB2103 kgg10m = m 0g5mm0 = 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 )所以 2G 人 mg 3(G 人 F 支 )F 支 F 压 100NG 人 3F 支 mg 3100N 40kg 10N/kg 700NF 拉 G 人 F 支 700N 100N 600N机械效率 W有用G箱 hG箱1500N 83.3%W总3F拉3 600NF拉 s
9、3 答案（ 1） p人G人SG人640 N2G人1S0.04m，F104 Pa1Sp人 1.6pF 1=G 人 p1S=640N 1.45G人 F 2104Pa0.04m2 =60N ， p2SF 2=G 人 p2S=640N 1.15 104Pa0.04m2=180N（ 2）杠杆在水平位置平衡时，有：OA(G M F M)=OBF 1OA(G M F 浮 )=OBF 2由可得， GMFMF11GMF浮F23F M=F 压 =PM SM =1.1 104Pa(0.2m) 2 =440NF 浮 =水 gVM =1103kg/m 310N/kg (0.2m) 3=80N将 F M =440N 、
10、F浮 =80N 代入式，解得： GM =620NMGM620 N7.75103kg/ mgVM10N / kg (0.2m) 3（ 3）当 M 浸没于水中时，剪断细绳，合金块M 沉于容器底，/GMF浮620 N 80N4pMSM(0.2m) 21.35 10Pa4 答案提起重物质量分别为0.5t 和 2t，3/3重物重分别为 G mg 0.5t 10N/kg 510 N ， G m g 2t10N/kg 2010 N由滑轮组机械效率 W 有用 /W 总 G 物 /（ G 物 G 动 ），代入数据：80% 5103N/ （ 5103N G 动 ），解出G 动 =1.25 103N/33103N）
11、G 物/（ G 物G 动 ） 2010 N/ （2010 N 1.25 94%钢丝绳拉力/333F=（ G 物 G 动 ） /3 =（ 2010 N1.25 10 N） /37.1 N104最新资料推荐匀速拉动时，电动机拉动钢丝绳的功率P Fv 7.1 103N30.2m/s=4.26 103W或 P（ G 物 / G 动 ） v 物（ 20103N 1.25 103N） 0.2m/s=4.25 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 BMN两式相减得：（
12、 G 物 G 行 G 动） （ MA MB ） （ F A F B） MN 当 F A F B 6103N 0，代入数据：（ 20103N 1.25 103N 2.75 103N）（ 2m MB ） 6103N4m解出：MB 1m当 F A F B 6103N 0，代入数据：（ 20103N 1.25 103N 2.75 103N）（ 2m MB ） 6103 N4m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=p0S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 =p1SF 浮=水 gV 排 =0.5 104N物
13、体出水后： G+G 物=p2S， F 拉 =（ p1- p0） S；G 物 =（ p2- p0） SF拉G物F浮p1p03G物G物p2p04可得物体重力为G4物=2.0 10 N。（ 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L1，钢丝绳对吊臂力的力臂为 L2。根据杠杆平衡条件可知：N 1L1=3F 1L2； N2L 1=3F 2L2， F1= N1，F 1=1 （ G 物 F 浮 + G 动）F2N23F 2=1 （ G 物 + G 动）， F1 =G物F浮G动= 193F2G物G动24将数据代入得：G=0.4 104动N物体浸没在水中上升时，滑轮组AB 的机械
14、效率：W 有（ G 物F浮 ） hG 物F浮W 总G 物F 浮G 动 hG 物F 浮G 动210 4 N-0.510 4 N78.9002 104N-0.5104N0.4104N（ 3）出水后钢丝绳上的力：F 2= (G 物+G 动 )/3=0.8104N物体上升的速度v，钢丝绳的速度v =3v=3 0.45m/ s =1.35m/ s44P=F 2 v=0.8 10 N1.35m/ s =1.08 10W 。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 N1=G 人 -F11+N1G 人 =F2+N2N 2=G 人 -F2工人受到地面的支持力与工人对地面的压
15、力大小相等；绳对人的拉力与人对绳的拉力大小相等。5最新资料推荐 （人 -F） /（ G 人 -F） 15/21/ 21/ 212又 1=W有 /W总 = （ G 物 -F 浮） h / F1S = (G物 -F浮 )/2F 1=60%F 1=（ G 物 +G 动 -F 浮） /2F 2=（ G 物 +G 动） /2将、式代入、 式，并且将 G 人 =m 人 g=70kg10N/kg=700N ，G 物 =m 物 g=100kg 10N/kg =1000N 代入 ,解得： G动 =320N由 式 得 ： 60%=( G 物 F浮 )/(G物 +G动 -F图（ 3）浮 )=(1000N-F 浮 )
16、 / (1000N+320N- F 浮 )解得 F 浮 =520N则： F 1=400N； F 2=660N 。（ 2） =W有 / W 总 =G 物 / 2F 2=G 物 / (G 物 +G 动 )=1000N/(1000N+320N) =76 %2（ 3） P2=F 2 v2=F 2 2 v 物 = 1320N0.2m/s = 264 W7 答案（ 1）根据题意及图像乙，重物重力G=4000N, 重物露出水面前，汽车的拉力F=3500NPFv3500N 0.2m / s700W（ 2） F 浮GF 4000 N3500N 500NV物V 排F浮500N510 2 m 3水 g103kg/m 310N/kgm400kg33-2 3810 kg/m物V物5 10 m河水的深度为：hv(t1t2 )0.2m/s(50s 10s)12mp gh3310N/kg12m120000Pa10 kg/m水6