专题2.7 力学综合计算题
一、解决力学体系内综合计算题需要用到的公式 1.根t s v =
可求路程vt s =和时间v
s t = 2．重力的计算公式：G =m g ，（式中g 是重力与质量的比值：g=9.8 N /k g ，在粗略计算时也可取g =10N /k g ）；重力跟质量成正比。
3.二力平衡的条件：作用在同一个物体上的两个力，大小相等、方向相反、并且在同一直线上。
4．压强公式S F p =
， 导出公式 pS F =和P
F
S = 5.液体压强计算：gh p ρ=，（ρ是液体密度，单位是kg/m 3
；g=9.8 N/kg ；h 是深度，指液体自由液面到液体内部某点的竖直距离，单位是m ）
6.浮力产生的原因：浸在液体中的物体受到液体对它的向上和向下的压力差。
7.阿基米德原理：浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力大小等于它排开的液体受到的重力。（浸没在气体里的物体受到的浮力大小等于它排开气体受到的重力）阿基米德原理公式：
排液排浮gV G F ρ==
8.计算浮力方法有：
(1)秤量法：F 浮= G- F 拉 (G 是物体受到重力，F 拉是物体浸入液体中弹簧秤的读数) (2)压力差法：F 浮=F 向上-F 向下
(3)阿基米德原理：排液排浮gV G F ρ== (4)平衡法：F 浮=G 物 (适合漂浮、悬浮)
9.杠杆平衡的条件:F 1L 1=F 2L 2 。这个平衡条件也就是阿基米德发现的杠杆原理。
10.滑轮组：使用滑轮组时,滑轮组用 几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一，即F ＝G /n
11.功的计算：功(W)等于力(F)跟物体在力的方向上通过的 距离(s) 的乘积。 功的公式：W =F s ；单位：W →焦(J)；F →牛顿(N)；s →米(m)。(1焦=1牛·米). 12.功率(P)：单位时间(t )里完成的功(W)，叫功率。
知识回顾
计算公式：t
W
P =。单位：P →瓦特(w)；W →焦(J)；t →秒(s)。 13.机械效率：
（1）有用功：对人们有利用价值的功，记作W 有用 用滑轮组提升时：W 有用＝Gh ； 用滑轮组平拉物体时：W 总功＝fs
（2）总功：动力对机械所做的功，记作W 总；W 总＝Fs
（3）额外功：对人们无用又不得不做的功，记作W 额外。三者间的关系： W 有用＋W 额外=W 总
（4）机械效率：有用功跟总功的比值叫机械效率。 计算公式：%100?=
总
有用
W W η，因为使用任何机械都要做额外功，所以有用功总小于总功，则机械效率总小于1。提高滑轮组的机械效率的方法:增大物重和减小绳与滑轮的摩擦 二、解计算题的一般要求
1.要明确已知条件和相对隐含条件，确定主要解题步骤。
2.分析判断，找到解题的理论依据。
3.分清各个物理过程、状态及其相互联系。
4.计算过程应正确、规范。要正确写出有关的公式，正确代入公式中物理量的数字和单位。能画图的可以作图辅佐解题。
5.解计算题应注意：单位的统一性；物理量的同体性、同时性；解题的规范性。
类型1.求解重力、速度、压强物理量的计算题
【例题1】（2018海南）滑旱冰是青少年最喜欢的一项运动。如图所示，小兵质量约为34kg ，所穿的四轮直排旱冰鞋每只质量为3kg ，鞋底每个轮子与地面接触面积为4cm 2
．（g 取10N/kg ）求： （1）小兵自身受到的重力
（2）若比赛时小兵滑行1200m 用时2.5min ，小兵滑动的平均速度是多少m/s 。 （3）小兵单脚滑行时对地面的压强
（4）小兵在练习时，想冲上一个斜坡，请从能量角度分析他该怎样做，为什么？（不计斜坡阻力）
类型与典例突破
【答案】（1）小兵自身受到的重力为340N；
（2）小兵滑动的平均速度是8m/s；
（3）兵单脚滑行时对地面的压强为2.5×105Pa；
（4）提高速度；速度大，动能大，容易冲上斜坡。
【解析】（1）小兵质量约为m=34kg，则小兵自身受到的重力：G=mg=34kg×10N/kg=340N；
（2）小兵滑行的路程s=1200m，所用时间：t=2.5min=2.5×60s=150s，
小兵滑动的平均速度：v=s/t=1200m /150s=8m/s；
（3）小兵滑行时对地面的压力：F=G总=G人+G鞋=340N+3kg×2×10N/kg=400N；
一只旱冰鞋与地面的接触面积为：S=4×4cm2=1.6×10﹣3m2，
对地面的压强：p=F/s=400N/1.6×10﹣3m2 =2.5×105Pa；
（4）冲上斜坡时，动能转化为重力势能，所以他应该提高速度，增大动能，容易冲上斜坡。
类型2.求解压强、浮力、机械效率物理量的计算题
【例题2】（2019山东省东营）3月12日，我国自主研发建造的“天鲲号”绞吸挖泥船正式投产首航，其智能化水平以及挖掘系统、输送系统的高功率配置均为世界之最。（g取10N/kg，ρ水取1.0×103kg/m3）主要参数如下表。
项目参数
总长度（m）140
宽度（m）27.8
吸/排管径（mm）1000/1000
满载排水量（t） 1.7×104
满载吃水深度（m） 6.5
泥泵输送功率（W） 1.7×107
（1）满载时，求“天鲲号”受到水的浮力是多少？
（2）满载时，求“天鲲号”底部受到水的压强是多少？若船底需要安装探测仪器，其面积为40cm2，求探测仪器受到水的压力是多少？
（3）“天鲲号”去某水域执行任务，其工作量相当于将1.36×104t的淤泥输送至15m高的台田上。假设“天鲲号”绞吸挖泥船泥泵的机械效率为30%，求完成此任务需要的时间是多少？
【答案】（1）“天鲲号”受到水的浮力是1.7×108N；
（2）“天鲲号”底部受到水的压强是6.5×104Pa，面积为40cm2探测仪器受到水的压力是260N；
（3）完成此任务需要的时间是400s。
【解析】（1）“天鲲号”受到的浮力为：
F浮＝G排＝m排g＝1.7×104×103kg×10N/kg＝1.7×108N；
（2）“天鲲号”底部受到水的压强为：
p＝ρ水gh水＝1.0×103kg/m3×10N/kg×6.5m＝6.5×104Pa，
由p＝得，探测仪器受到水的压力为：
F＝pS＝6.5×104Pa×40×10﹣4m2＝260N；
（3）淤泥的质量为：m＝1.36×104t＝1.36×104×103kg＝1.36×107kg，
淤泥所受的重力为：G＝mg＝1.36×107kg×10N/kg＝1.36×108N，
“天鲲号”绞吸挖泥船泥泵做的有用功为：
W有用＝Gh＝1.36×108N×15m＝2.04×109J，
“天鲲号”绞吸挖泥船泥泵做的总功为：
W＝＝＝6.8×109J，
“天鲲号”绞吸挖泥船泥泵需用时间为：
t＝＝＝400s；
类型3.结合杠杆滑轮组，求解重力、机械功率、机械效率等物理量的计算题
【例题3】（2019四川南充）如图，杠杆在水平位置平衡，物体M1重为500N，OA：OB＝2：3，每个滑轮重为20N，滑轮组的机械效率为80%，在拉力F的作用下，物体M2以0.5m/s速度匀速上升了5m。（杠杆与绳的自重、摩擦均不计）
求：（1）物体M2的重力；（2）拉力F的功率；（3）物体M1对水平面的压力。
【答案】（1）物体M2的重力为80N；
（2）拉力F的功率为50W；
（3）物体M1对水平面的压力为245N。
【解析】（1）因杠杆与绳的自重、摩擦均不计，故克服动滑轮重力做的功为额外功，则滑轮组的机械效率：η=W有 /W总=G2h/（G2+20）h=80%，
解得物体M2的重力：G=G2＝80N
（2）由图知，绳子的有效段数为2，绳的自重、摩擦均不计，则作用在绳子自由端的拉力：F=（G2+20）/2=50N；物体M2以0.5m/s速度匀速上升了h，绳子自由端移动的距离为：s＝2h，
由v可得绳子自由端的速度为：
v绳＝2v＝2×0.5m/s＝1m/s；
拉力F的功率：
P=Fv绳＝50N×1m/s＝50W；
（3）由力的平衡条件可得，B端对定滑轮向上的拉力：
F′B＝3F+G定＝3×50N+20N＝170N，
根据力的作用是相互的，则定滑轮对杠杆B端的拉力为：F B＝F′B＝170N，
根据杠杆的平衡条件可得：F A×OA＝F B×OB，
故绳子对杠杆A端的拉力为：
F A＝255N，
力的作用是相互的，则绳子对M1向上的拉力为F A′＝F A＝255N，
根据力的平衡，地面对M1的支持力：
F支＝G1﹣F A′＝500N﹣255N＝245N；
由力的相互性可知，物体M1对水平面的压力：
F压＝F支＝245N。
类型4.结合图像和简单机械，求解浮力、密度、功率等物理量的计算题
【例题4】（经典难度题）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从江底竖直方向匀速吊起，图乙是钢缆绳对A的拉力F1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1×104N．滑轮组的机械效率为75%．已知A的重力为3×104N，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、水流等因素的影响）求：
（1）长方体A未露出水面时受到的浮力；
（2）长方体A的体积；
（3）长方体A的密度；
（4）长方体A完全离开水面后，在上升过程中F的功率．
【答案】（1）长方体A未露出水面时受到的浮力为2×104N；
（2）长方体A的体积2m3；
（3）长方体A的密度1.5×103kg/m3；
（4）长方体A完全离开水面后，在上升过程中F的功率为4000W．
【解析】（1）根据图乙可知，A未露出水面时所受的拉力F1=1×104N；
则A未露出水面时受到的浮力：F浮=G﹣F1=3×104N﹣1×104N=2×104N；
（2）由F浮=ρ水gV排可得A排开水的体积：
V排=F浮/ρ水g=2×104N/1.5×103kg/m3×10N/kg=2m3；
因为A浸没在水中，所以A的体积：V=V排=2m3；
（3）A的质量：m=G/g=3×104N/10N/kg=3×103kg，
A的密度：ρA=m/V=3×103kg/2m3=1.5×103kg/m3；
（4）A完全离开水面后，滑轮组的机械效率为75%，此时电动机对绳的拉力F为1×104N，由η= W有用/W总=G/nF得，承担物重的绳子股数：
n=G/ηF=3×104N /1×104N×75%=4，
则拉力端移动速度：v=4v物=4×0.1m/s=0.4m/s，
长方体A完全离开水面后，在上升过程中F的功率：
P=Fv=1×104N×0.4m/s=4000W．
一、选择题
1.（2019四川达州）如图所示，轻质杠杆AB可绕O点转动，当物体C浸没在水中时杠杆恰好水平静止，A、B两端的绳子均不可伸长且处于张紧状态。已知C是体积为1dm3、重为80N的实心物体，D是边长为20cm、质量为20kg的正方体，OA：OB＝2：1，圆柱形容器的底面积为400cm2（g＝10N/kg），则下列结果不正确的是（）
A．物体C的密度为8×103kg/m3 B．杠杆A端受到细线的拉力为70N
C．物体D对地面的压强为1.5×103Pa D．物体C浸没在水中前后，水对容器底的压强增大了2×103Pa 【答案】D
中考达标训练题
【解析】A.物体C的质量：
m C＝＝＝8kg；
物体C的密度：
ρC＝＝＝8×103kg/m3，故A正确；
B.物体C排开水的体积：
V排＝V C＝1×10﹣3m3，
受到的浮力：
F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3＝10N；
杠杆A端受到的拉力：
F A＝
G C﹣F浮＝80N﹣10N＝70N，故B正确；
C.由杠杆平衡条件F1L1＝F2L2得：
F A×OA＝F B×OB，
则杠杆B端受到细线的拉力：
F B＝×F A＝×70N＝140N，
由于力的作用是相互的，杠杆B端对D的拉力：
F拉＝F B＝140N，
D对地面的压力：
F压＝G D﹣F B＝m D g﹣F拉＝20kg×10N/kg﹣140N＝60N，
D对地面的压强：
p＝＝＝1.5×103Pa，故C正确；
D.物体C浸没在水中前后，水的深度变化：
△h＝＝＝＝2.5cm＝0.025m，
水对容器底的压强增大值：
△p＝ρ水g△h＝1×103kg/m3×10N/kg×0.025m＝2.5×102Pa，故D错。
2.（2019四川巴中）将一实心圆柱体悬挂于弹簧测力计下，物体下表面刚好与水面接触，从此处匀速下放
物体，直至浸没（物体未与容器底接触）的过程中，弹簧测力计示数F与物体下表面浸人水中深度h的关系如图所示，则下列说法正确的是（）
A．物体重力为40N B．物体浸没时受到的浮力为15N
C．物体的密度为2.5×103kg/m3 D．物体刚好浸没时下表面受到的液体压强为800Pa
【答案】C
【解析】A.由图象可知，当h＝0（圆柱体没有浸入水中），圆柱体重G＝F＝25N；故A错误；
B.当圆柱体全浸入水中时，弹簧测力计的示数F′＝15N，
圆柱体浸没时受到的浮力为：F浮＝G﹣F′＝25N﹣15N＝10N；故B错误；
C.圆柱体的质量：m＝＝＝2.5kg，
根据F浮＝ρ水gV排可得，圆柱体的体积：
V＝V排＝＝＝1×10﹣3m3，
则圆柱体的密度：
ρ物＝＝＝2.5×103kg/m3．故C正确；
D.由图知，圆柱体刚浸没时下表面所处的深度：h＝4cm＝0.04m，
则圆柱体刚浸没时下表面受到的液体压强：p＝ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.04m＝400Pa；故D错误。
二、填空题
3.（2019湖南株洲）立定跳高可分解为下蹲、蹬伸和腾空三个过程。图为某运动员下蹲后在蹬伸过程中所受地面支持力F随时间t变化的关系。据图可知，该运动员受到的重力为N；他在（填“t1”“t2”或“t3”）时刻获得向上的最大速度。
【答案】500；t3。
【解析】（1）运动员下蹲后、蹬伸前处于静止状态（图中0﹣t1这段时间），其受力平衡，重力和支持力平衡，二力的大小相等，则由图象可知运动员的重力：G＝F＝500N；
（2）运动员受到地面的支持力F方向向上，运动员的重力G方向向下；
由图象可知：
t1﹣t2内，F＞G，运动员所受合力向上，运动员向上加速运动，其速度增大。
t2﹣t3内，F＞G，运动员所受合力向上，运动员继续向上加速运动，其速度增大。
t3﹣t4内，F＜G，运动员受到合力向下，由于惯性运动员还是会继续向上运动但是向上的速度会减小；
所以，t1﹣t3过程，运动员的速度一直增大；t3﹣t4是减速，故t3时刻获得最大速度。
4.（2019山东临沂）2019年4月23日，我国在青岛附近海空域举行海军建军70周年海上阅兵。护卫舰群首先接受检阅的是质量为4.0×103t的“临沂”舰。如图所示，该舰静止在海面上时所受浮力为______N；水面下5m处的舰体受到海水的压强为______Pa；它以40km/h的速度向前匀速航行时受到的阻力为1.0×106N，则航行2km的过程中动力做功______J．（ρ海水=1.03×103kg/m3，g=10N/kg）
【答案】4×107 5.15×104 2×109
【解析】（1）“临沂”舰漂浮在水面上，则该舰受到的浮力：
F浮=G=mg=4.0×103×103kg×10N/kg=4×107N，
（2）水面下5m处的舰体受到海水的压强：
p=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×5m=5.15×104Pa；
（3）因为船匀速行驶，所以其受到的动力：F=f=1.0×106N，
则航行2km的过程中动力做功：
W=Fs=1.0×106N×2×103m=2×109J。
三、综合计算题
5.（2019贵州铜仁）如图所示，一个装有水的圆柱形容器放在水平桌面上，容器中的水深h＝20cm。某同学将一个实心物体挂在弹簧测力计上，在空气中称得物体的重力G＝7.9N，再将物体缓慢浸没在容器的水中，物体静止时与容器没有接触，且容器中的水没有溢出，弹簧测力计的示数F＝
6.9N。(g=10N/kg) 求:
(1)物体放入水中之前，容器底部受到水的压强P;
(2)物体浸没时受到水的浮力F浮;
(3)物体的密度ρ物。
【答案】（1）2×103Pa；（2）1N；（3）7.9×103kg/m3。
【解析】（1）物体放入水中之前，容器底部受到水的压强：
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa；
（2）物体浸没时受到水的浮力：
F浮=G-F拉=7.9N-6.9N=1N；（3）由F浮=ρgV排可得，物体排开水的体积：
6.（2019湖南怀化）某容器放在水平桌面上.盛有足量的水，现将体积为1.25×10-4m3，质量为0.4kg的实
心正方体放入水中.正方体不断下沉.直到沉底，如图所示。知ρ水=1.0x103kg/m3，g=10N/kg）求：
（1）正方体受到的重力的大小；
（2）正方体浸没在水中受到的浮力的大小;
（3）容器底部对正方体的支持力的大小和正方体对容器底部的压强。
【答案】见解析。
【解析】（1）正方体受到的重力：G=mg=0.4kg×10N/kg=4N；
（2）正方体浸没在水中受到的浮力：
F浮=ρ水gV排=1.0x103kg/m3×10N/kg×1.25×10-4 m3=1.25N；
（3）容器底部对正方体的支持力：F支=G－F浮=4N－1.25N=2.75N ;
正方体对容器底部压力：F=F支=2.75N ;
正方体对容器底部的压强：p=F/S=2.75N/2.5×10-3 m2=1.1×103Pa
7．（2019湖南娄底）蛟龙AG600水陆两栖飞机是我国自主研制的“三大飞机”之一，被誉为国之重器，AG600主要用于大型灭火和水上救援，可以从地面起飞和降落，也可以从水面起飞和降落，AG600空载时质量为41.5t，最多可储水12t。（取g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）求：
（1）AG600空载时的重力是多少？
（2）某次试飞后，AG600储满水后在某湖面上，求其排开湖水的体积。
（3）在一次水面滑行测试中，AG600储一定质量的水，在水面上以10m/s的速度匀速滑行了1min，滑行过程中飞机所受阻力为总重的0.5倍，发动机牵引力的实际功率为2500kW，求飞机在这次滑行测试中所储水的质量是多少？
【答案】（1）AG600空载时的重力是4.15×105N；
（2）排开湖水的体积是53.5m3；
（3）飞机在这次滑行测试中所储水的质量是8500kg。
【解析】（1）AG600空载时的质量：m=41.5t=41.5×103kg，
则受到的重力：G=mg=41.5×103kg×10N/kg=4.15×105N；
（2）AG600储满水时总质量：m总=41.5t+12t=53.5t=53.5×103kg，
受到的总重力：G总=m总g=53.5×103kg×10N/kg=5.35×105N；
AG600储满水后漂浮在某湖面上，
所以AG600受到的浮力：F浮=G总=5.35×105N，
因为F浮=ρ液gV排，
所以排开水的体积：
8.（2019四川泸州）庆祝中国人民解放军海军成立70周年海上阅兵活动在青岛附近海域举行，图中093
改进型攻击核潜艇于2019年4月27日公开亮相，进行了战略巡航。该潜艇最大核动力功率为2.8×104kW，完全下潜到海面下后的排水量为6.8×103t（取海水密度ρ=1×103kg/m3、g=10N/kg）。问：
（1）该潜艇悬浮时，其上一面积为0.05m2的整流罩距海面深度为200m，此时整流罩受到海水的压力为多少？（2）若最大核动力功率转化为水平推力功率的效率为80%，该潜艇在海面下以最大核动力功率水平巡航时，受到的水平推力为1.6×106N，此时潜艇的巡航速度为多少？
（3）该潜艇浮出海面处于漂浮时，露出海面的体积为1.5×103m3，此时潜艇的总重量是多少？
【答案】（1）整流罩受到海水的压力为1×105N；
（2）潜艇的巡航速度为14m/s；
（3）该潜艇浮出海面处于漂浮时，潜艇的总重量是5.3×107N。
【解析】（1）潜艇下潜到200m深处时，h=200m；
此时整流罩所受海水的压强：p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×200m=2×106Pa。
整流罩的面积：S=0.05m2，
由p=F/S变形得，整流罩所受压力为：F=pS=2×106Pa×0.05m2=1×105N。
（2）最大核动力功率：P总=2.8×104kW=2.8×107W；
根据η=P有/P总可得：
有用功率：P有用=ηP总=80%×2.8×107W=2.24×107W；
由P=Fv得潜艇的巡航速度：
v=P有/F =14m/s；
（3）完全下潜到海面下后的排水量为6.8×103t，
则V=V排=m/ρ =6.8×103m3。
潜艇浮出海面处于漂浮时，排开水的体积V排′=V-V露=6.8×103m3-1.5×103m3=5.3×103m3，
根据漂浮条件和F浮=ρ液gV排可得，此时潜艇的总重量：
G=F浮=ρ水gV排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×5.3×103m3=5.3×107N。
9.（2019内蒙古通辽）2018年5月13日，中国首艘国产航母001A型航空母舰离开大连港码头，开始海试。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）请问：
（1）航母001A设计排水量6.7×104t，那么它满载时受到的浮力是多少？
（2）海面下8m处的压强是多少？
（3）一位体重为600N的歼15舰载机飞行员，每只脚与水平甲板的接触面积是200cm2，则他双脚站立时对甲板的压强是多少？
【答案】（1）满载时受到的浮力是6.7×108N；
（2）海面下8m处的压强是8×104Pa；
（3）双脚站立时对甲板的压强是1.5×104Pa。
【解析】（1）根据阿基米德原理可得，该航母满载时受到的浮力：
F浮＝G排＝m排g＝6.7×104×103kg×10N/kg＝6.7×108N；
（2）海面下8m处的压强：
p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×8m＝8×104Pa；
（3）飞行员每只脚与水平甲板的接触面积是200cm2，
所以飞行员双脚站立的受力面积：S＝2×200×10﹣4m2＝4×10﹣2m2，
飞行员站立在水平甲板上，对甲板的压力F＝G，
站立时对甲板的压强：p＝＝＝＝1.5×104Pa
10.（2019四川巴中）利用如图所示的滑轮组，将一边长为0.2m，密度为2.5×103kg/m3的正方体石块，匀速从水中提起，已知动滑轮重力为40N，（不计纯重、摩擦和水的阻力）。求：
（1）物体浸没在水中时所受到的浮力大小；
（2）物体浸没在水中匀速上升时，动滑轮下端挂钩处绳对物体的拉力F0的大小；
（3）物体完全离开水面后，继续匀速向上提升，此时滑轮组的机械效率大小。（计算结果保留一位小数）
【答案】（1）物体浸没在水中时所受到的浮力大小80N；
（2）物体浸没在水中匀速上升时，动滑轮下端挂钩处绳对物体的拉力F0的大小是 120N；
（3）物体完全离开水面后，继续匀速向上提升，此时滑轮组的机械效率是83.3%。
【解析】（1）正方体物体的体积：
V＝0.2m×0.2m×0.2m＝0.008m3，
物体浸没在水中时所受到的浮力：
F浮＝ρ水gV排＝ρ水gV＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.008m3＝80N；
（2）物体重力：
G＝mg＝ρgV＝2.5×103kg/m3×10N/kg×0.008m3＝200N，
物体静止在水中时，受到竖直向下的重力，竖直向上的拉力和浮力的作用，
所以，G＝F浮+F0，
则动滑轮下端挂钩处绳对物体的拉力：F0＝G﹣F浮＝200N﹣80N＝120N。
（3）物体完全离开水面后，设物体升高h，滑轮组的有用功为：
W有＝Gh＝200N×h，
由图中，n＝3，
不计绳重、摩擦，则绳子自由端的拉力：
F＝（G+G动）＝（200N+40N）＝80N，
拉力F做得总功：W总＝Fs＝80N×3h，
所以滑轮组的机械效率：η＝＝＝83.3%。
11.（2019四川乐山）小夏利用如图的滑轮组，将重量为280N的物体匀速提升了2m。已知他自身的重量为500N，对绳子施加的拉力F=200N，两脚与地面接触的总面积S=400cm2．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。
【答案】（1）小夏对地面的压强为7.5×103Pa；
（2）拉力F做的功为800J；
（3）该滑轮组的机械效率为70%。
【解析】（1）人对绳子施加的拉力F=200N，根据力的相互性，绳子对人的拉为200N，故人对地面的压力：F=G-F拉=500N-200N=300N；
小夏对地面的压强：
p===7.5×103Pa；
（2）绳子的有效段数为2，绳子自由端向下移动的距离为：s=2h=2×2m=4m；
拉力做的功：
W总=F拉s=200N×4m=800J；
（3）对重物做的有用功：W有=Gh=280N×2m=560J；
该滑轮组的机械效率：
η==×100%=70%。
12.（2019贵州黔东南）如图是某科技小组设计的在岸边打捞水中金属块的装置示意图，每个滑轮重为100N，均匀实心金属块的密度为8×103kg/m3，金属块的质量为80kg。绳重和摩擦、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对金属块的阻力均忽略不计，金属块一直匀速上升。（水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）（1）在金属块还未露出水面时，求此时金属块所受到的浮力；
（2）在金属块未露出水面时，求人的拉力F；
（3）金属块在水中匀速上升2m，且金属块未露出水面时，求人的拉力所做的功。
【答案】（1）在金属块还未露出水面时，此时金属块所受到的浮力为100N；
（2）在金属块未露出水面时，人的拉力F为400N；
（3）金属块在水中匀速上升2m，且金属块未露出水面时，人的拉力所做的功为1600J。
【解析】（1）因为金属块浸没水中，
所以金属块排开水的体积：
V排＝V A＝＝＝0.01m3；
金属块所受的浮力：
F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×0.01m3＝100N；
（2）由图知，使用的滑轮组n＝2，在金属块未露出水面时，绳重和摩擦、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对金属块的阻力均忽略不计，人的拉力：
F＝（G A﹣F浮+G动）＝×（80kg×10N/kg﹣100N+100N）＝400N；
（3）拉力端移动距离s＝2h＝2×2m＝4m，
人的拉力所做的功：
W＝Fs＝400N×4m＝1600J。
13.（2019云南）某水底打捞作业中，需将一长方体石柱从水底匀速打捞出水，如图是吊车钢丝绳拉力F
随石柱下表面距水底深度h变化的图象，（水的阻力忽略不计，ρ水＝1.0×103kg/m3）求：
（1）石柱浸没在水中受到的浮力；
（2）石柱未露出水面前，在水中上升2m铜丝绳拉力所做的功；
（3）在水底时石柱上表面受到的水的压强。
【答案】（1）5000N；（2）15000J；（3）3×104Pa。
【解析】根据图象中数据，利用称重法求浮力；
利用W＝Fs求解；
首先根据图象中数据求出水的深度和石柱高度，进而求得石柱上表面距水面深度，利用p＝ρgh求压强；（1）F浮＝G﹣F＝12500N﹣7500N＝5000N；
（2）W＝Fs＝7500N×2m＝15000J；
（3）在水底时石柱上表面距水面的深度为：
h＝h2﹣h1＝5m﹣2m＝3m
p＝ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×3m＝3×104Pa
14.（2019四川达州）如图所示，工人准备用一根最多能承受400N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20kg（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＝10N/kg）。求：
（1）物体A完全露出水面后以0.5m/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50dm3的物体B时，物体B最多露出多少体积时绳子将断裂。
【答案】（1）物体A的重力是1000N，工人拉力的功率是600W。
（2）物体A的密度是2.5×103kg/m3。
（3）物体B最多露出25dm3时绳子将断裂。
【解析】（1）G动＝m动g＝20kg×10Nkg＝200N
物体有三段绳子承担，n＝3
F＝（G A+G动）
400N＝（G A+200N）
G A＝1000N
绳子自由端移动的速度：v＝nv'＝3×＝0.5m/s＝1.5m/s
P＝Fv＝400N×1.5m/s＝600W。
（2）物体A浸没在水中匀速上升的过程中，滑轮组提起的力：
F'＝G A﹣F浮＝1000N﹣ρ水gV A
η＝＝
75%＝
解得，V A＝4×10﹣2m3
G A＝ρA gV A
1000N＝ρA×10N/kg×4×10﹣2m3
ρA＝2.5×103kg/m3
（3）G B＝ρB gV B＝2.5×103kg/m3×10N/kg×50×10﹣3m3＝1250N
F＝（G B﹣F'浮+G动）
400N＝（1250N﹣F'浮+200N）
F'浮＝250N
V排＝＝＝2.5×10﹣2m3＝25dm3
V露＝V B﹣V排＝50dm3﹣25dm3＝25dm3
15.（2019贵州黔东南）某大桥设计车速为60km/h，图1为该大桥的实景图，其主通航孔桥采用双塔双索面斜拉桥，可逐步抽象成图2、图3、图4所示的模型。
（1）可以看出它用到了（选填“杠杆”或“斜面”）的物理知识。为了减小钢索承受的拉力，在需要与可能的前提下，可以适当（选填“增加”或“减小”）桥塔的高度。
（2）若某汽车质量为5×103kg，在大桥上按设计车速水平匀速直线行驶时受到的阻力为汽车重力的0.06倍，则汽车通过该大桥时汽车发动机的功率为W．（g取10N/kg）
【答案】（1）杠杆；增加；（2）5×104。
【解析】（1）图4所示的模型，可以看做是一个在力的作用下静止在水平位置的硬棒，结合杠杆的定义，即可知道它就是杠杆的模型。所以用到了杠杆的知识。
由图可知，若增加塔桥的高度，增加了支点O到钢索的垂直距离，即增大了动力臂，根据公式F1＝，可以得到，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力臂越大，动力越小，即桥对钢索的拉力就越小。
（2）汽车受到的重力为G＝mg＝5×103kg×10N/kg＝5×104N
汽车发动机的牵引力为F＝f＝0.06G＝0.06×5×104N＝3×103N
中考物理力学综合计算题 1.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F 1匀速拉绳,地面对工人的支持力为N 1,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F 2匀速拉绳的功率为P 2,货箱以0.1m/s 的速度匀速上升,地面对人的支持力为N 2, N 1与 N 2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F 1的大小; (2)机械效率η1; (3) 功率P 2。 2.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F D 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p 1；当他用力F 1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p 2。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F 2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 = 2 3 m ，O 点到栏杆下边缘的距离OE =0.5m ，p 1∶p 2=2∶1，栏杆与配重的总重G 杆=2403N 。 求：（1）F D （2）G 人 （3）F 2的最小值，此时F 2的方向。（计算和结果可带根号）（6分） 图24
2018年中考物理计算题专题训练 力学计算题 一、密度 1．每节油罐车的容积为50 m3，从油罐中取出20 cm3的油，质量为17 g，则一满罐的油的质量是多少吨？ 二、速度 2．从遵义到重庆江北机场的路程为296 km，一辆小车以74 km/h的平均速度行驶了一半路程后，又以100 km/h的平均速度行驶完后一半路程．求： (1)这辆小车从遵义到重庆江北机场所需的时间是多少？ (2)这辆小车从遵义到重庆江北机场的平均速度是多少？ 三、压强 3．如图X5－1－1所示，水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸，重为30 N，其底面积为1 200 cm2 .鱼缸内装有0.2 m深的水，水的质量是27 kg，g取10 N/kg，计算： (1)鱼缸内所装水的重力； (2)鱼缸底部受到的水的压强； (3)鱼缸对桌面产生的压强． 图X5－1－1 4．我国从20世纪70年代开始大规模研制潜水器，现已达到国际领先水平.2010年7月下水的“蛟
龙号”深海潜水器，是我国自主研制的，其设计的下潜深度达7 000 m ．2011年7月已完成5 000 m 级深海潜海和科学探测．若“蛟龙号”潜水器下潜至5 000 m ，求： (1)它受到海水的压强大约是多少？(ρ海水＝1.03×103 kg/m 3，取g ＝10 N/kg) (2)若观察窗的面积为300 c m 2，则海水对观察窗的压力大约是多少？ 四、浮力 5．有一木板漂浮在水面上，已知木板重1 800 N ，体积为0.3 m 3.g 取10 N/kg ，求： (1)木板的密度； (2)木板所受的浮力； (3)有一个人重700 N ，通过计算说明他能否安全地躺在木板上？ 6．在水中放入质量为3 kg 的木块，木块静止时有3 5 的体积浸入水中．求： (1)木块静止时所受的浮力． (2)木块的体积． 五、机械效率 7．如图X5－1－2所示，工人用滑轮组提升重240 N 的物体，所用的拉力为150 N ，物体在5 s 内匀速上升1 m ．求： (1)有用功； (2)滑轮组的机械效率； (3)拉力的功率． 8．如图X5－1－3所示，小王站在高3 m 、长6 m 的斜面上，将重200 N 的木箱A 沿斜面从底端
2015年北京市中考物理力学压轴题练习 (15个) (说明：可供2015北京中考师生复习使用，内含北京各区一模试题) 1.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F 1匀速拉绳,地面对工人的支持力为N 1,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F 2匀速拉绳的功率为P 2,货箱以0.1m/s 的速度匀速上升,地面对人的支持力为N 2, N 1与 N 2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F 1的大小; (2)机械效率η1; (3) 功率P 2。 1．解：（1）第一次提升货物时，以人为研究对象 11F ' -=人G N ① 绳对人的拉力与人对绳的拉力相等，11F F =' 4 11动 G G F += ' ② 1分 第二次提升货物时，以人为研究对象 2 2F '-=人G N ③ 绳对人的拉力与人对绳的拉力相等，22F F =' 4 22动 G G F += ' ④ 1分 图24
3 2 N N 21= ⑤ 把数据分别带入以上5个式子，解得：300=动G N 1分 F 1=400N 1分 F 2=300N （2）第一次运送货物时滑轮组的机械效率： 81.25%4J 4001300J 4h F h G W 111=?=== 总有W η 1分 （3）第二次货物上升速度为0.1m/s ，人匀速拉绳的速度为 s m s m v /4.0/1.042=?=' 1分 W s m N v F P 120/4.03002 22=?='= 2.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F D 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p 1；当他用力F 1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p 2。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F 2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 = 2 3 m ，O 点到栏杆下边缘的距离OE =0.5m ，p 1∶p 2=2∶1，栏杆与配重的总重G 杆=2403N 。 求：（1）F D （2）G 人 （3）F 2的最小值，此时F 2的方向。（计算和结果可带根号）（6分） 解： （1）支架D 受到的压力F D 与支架D 对杆的支持力F B 是一对相互作用力，F D = F B 图22
力学综合题 一、浮力及相关力学综合 1. 如图所示，是小婷为防止家中停水而设计的贮水箱.当水箱中水深达到1.2 m 时，浮 子A 恰好堵住进水管，使其停止向箱放水，此时浮子A 有15 体积露出水面(浮子A 只能沿图示位置的竖直方向移动).进水管口水的压强为1.2×105 Pa ，管口横截面积为 2.5 cm 2，贮水箱底面积为 0.8 m 2，浮子A 重10 N . (1)注水过程中，随着水位上升，水对水箱底部的压强逐渐 (选填“增大”或“减小”). 第1题图 (2)此时浮子A 受到的浮力为多大？ (3)浮子A 的密度是多少？ 【答案】(1)增大 解：(2)浮子A 堵住进水口时，根据公式p ＝F S 可得， 进水管口水对浮子A 的压力F ＝p 水S 进水口＝1.2×105 Pa ×2.5×10－ 4 m 2＝30 N 浮子A 处于静止状态，所以浮子A 受到的浮力F 浮＝F ＋G ＝30 N ＋10 N ＝40 N (3)根据阿基米德原理可知F 浮＝ρ水gV 排，则 浮子A 排开水的体积V 排＝F 浮ρ水g ＝40 N 1×103 kg /m 3×10 N /kg ＝4×10－3 m 3 浮子A 有15体积露出水面，浮子A 的体积V ＝V 排1－15＝4×10－3 m 345 ＝5×10－3 m 3 浮子A 的质量m ＝G g ＝10 N 10 N /kg ＝1 kg 浮子A 的密度ρ＝m V ＝ 1 kg 5×10－3 m 3 ＝0.2×103 kg /m 3 2. 图示为小唯同学利用圆柱形容器自制的浮力秤(右图是其原理图)，利用它可以方便的测出放入杯物体的质量.该装置(小筒)的质量为200 g ，底面积为40 cm 2，高度为20 cm . 第2题图
1.“塔吊”是建筑工地上普遍使用的起重设备. 如图20中的“塔吊”，AB 是竖直支架，CD 是水平臂，期上OC 段叫平衡臂，C 端装有配重体，OD 段叫吊臂，E 处装有滑轮组，可在O 、D 两点间移动，滑轮组重力及摩擦忽略不计. （1）OE ＝15m 时，若用此“塔吊”能起吊重物的最大质量是0.8t ，则当滑轮组移到D 点（OD ＝25m ）时能够安全起吊重物的最大质量是多少？ （2）OE ＝15m 时，用此“塔吊”将0.8t 的钢材先竖直匀速吊起8m 高，然后沿水平方向慢慢旋转90°后即送达指定位置，在这一过程中“塔吊”对钢材做了多少功？ 2. 如图12是利用潮汐发电的原理图。左方为陆地和海湾，中间为水坝，其下有通道，无论涨潮或落潮，水流经过通道均可带动发电机发电。一昼夜中两次涨、落潮，四次发电。涨潮时，堵住通道，潮水涨至最高水位时打开通道，进水发电，如图12甲所示；当海湾水位涨至最高时，堵住通道，如图12乙所示；落潮至最低水位时，打开通道放水发电，如图12丙所示。（取g=10N/㎏，海水的密度1.0×103㎏/m 3 ） 以下是某小型潮汐发电站的一组数据，据此回答下列问题： 图12 （1）当海湾水位涨至最高时，海湾底部所受水的压强是多少？ （2）每次涨潮（或落潮）经过通道水的质量为多少？ （3）试计算每日水流对水轮发电机做了多少功？ （4）若某次落潮过程中经过通道的水的平均流量为3.6×106m 3/h ，试求这次落潮过程中水流对水轮发电机做功的平均功率。 24、解：①P ＝=gh ρ 1.0×103㎏/m 3×10N/㎏×10m=1.0×105Pa ②m=V ρ=sh ρ=1.0×103㎏/m 3×4.5×106m 2×（10m －6m ）=1.8×1010㎏ ③J W J 121.0106.3104.4W 10548.164?=???＝＝电水η
力学计算题专项训练 1. 如图所示,劲度系数为k=100 N/m的轻弹簧A左端固定,甲、乙两滑块(视为质点)之间通过绳子夹着一个压缩弹簧B,甲刚好与桌子边缘对齐,乙与弹簧A的右端相距s0=0.95m,且m甲=3 kg,m乙=1 kg,桌子离地面的高度为h=1.25m.烧断绳子后,甲、乙落在地面上同一点,落地点与桌子边缘的水平距离为s=0.5m.O点右侧光滑,乙与O点左侧水平面动摩擦因数μ=0.2,重力加速度取g=10 m/s2,求: (1) 烧断绳子前弹簧B的弹性势能. (2) 乙滑块在水平桌面上运动过程中的最大加速度. 2. 如图所示,固定在地面上的光滑轨道AB、CD均是半径为R的1/4圆弧.一质量为m、上表面长也为R的小车静止在光滑水平面EF上,小车上表面与轨道AB、CD的末端B、C相切.一质量为m的物体(大小不计)从轨道AB的A点由静止下滑,由末端B滑上小车,小车在摩擦力的作用下向右运动.当小车右端与壁CF接触前的瞬间,物体m恰好滑动到小车右端相对于小车静止,同时小车与CF相碰后立即停止运动但不粘连,物体则继续滑上轨道CD.求: (1) 物体滑上轨道CD前的瞬间速率. (2) 水平面EF的长度. (3) 当物体再从轨道CD滑下并滑上小车后,如果小车与壁BE相碰后速度也立即变为零,最后物体m停在小车上的Q点,则Q点距小车右端多远?
3. 如图所示,在水平轨道右侧安放半径为R的竖直圆槽形光滑轨道,水平轨道的PQ段铺设特殊材料,调节其初始长度为l.水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定,弹簧处于自然伸长状态.小物块A静止放置在弹簧右端,A与弹簧接触但不拴接;小物块B从轨道右侧以初速度v0冲上轨道,通过圆形轨道、水平轨道后与物块A发生对心碰撞且瞬间粘连,之后A、B一起压缩弹簧并被弹簧以原速率弹回,经水平轨道返回圆形轨道.物块A、B均可视为质点.已知R=0.2m,l=1.0m,v0=6 m/s,物块A、B质量均为m=1 kg,与PQ段间的动摩擦因数均为μ=0.2,轨道其他部分摩擦不计.取g=10 m/s2.求: (1) 物块B与物块A碰撞前速度大小. (2) 物块B与物块A碰后返回到圆形轨道的高度. (3) 调节PQ段的长度l,B仍以v0从轨道右侧冲上轨道,当l满足什么条件时,A、B物块能返回圆形轨道且能沿轨道运动而不会脱离轨道? 4.如图所示,固定的光滑平台上固定有光滑的半圆轨道,轨道半径R=0.6m.平台上静止着两个滑块A、B,m A=0.1kg,m B=0.2kg,两滑块间夹有少量炸药,平台右侧有一带挡板的小车,静止在光滑的水平地面上.小车质量为M=0.3kg,车面与平台的台面等高,车面左侧粗糙部分长度为L=0.8m,动摩擦因数为μ=0.2,右侧拴接一轻质弹簧,弹簧自然长度所在处车面光滑.点燃炸药后,A滑块到达圆轨道最高点时对轨道的压力大小恰好等于A滑块的重力,滑块B冲上小车.两滑块都可以看做质点,炸药的质量忽略不计,爆炸的时间 极短,爆炸后两个物块的速度方向在同一水平直线上,取g=10 m/s2.求: (1) 滑块在半圆轨道最低点对轨道的压力. (2) 炸药爆炸后滑块B的速度大小. (3) 滑块B滑上小车后的运动过程中弹簧的最大弹性势能.
中考物理压轴题及答案四(力学) 解力学方法: (1)整体隔离受力分析方法 (2)压轴计算题时，通常会出现一套机械的多种状态，一定是先对各个不同状态做受力分析再列平衡方程（牛顿第一定律以及杠杆平衡条件）。列出平衡方程之后可能出现两种情况： (3)能够步步求解的问题（即条件比较多，能求出相关的一些力的大小，然后由平衡方程可以找到一个突破口，然后求出各个力） (4)有比例关系，需要通过一个共同的未知量来表示比例量，然后得到这个共同未知量的一个方程，从而解出这个未知量。解出这个未知量之后再通过不同状态的平衡等式可解出其他物理量（通常这个共同的未知量为G D） 例如： 【大兴2010二模】如图25所示为一种蓄水箱的放水装置，AOB是以O点为转轴的轻质杠杆，AO呈水平状态，如图A、O两点间距离为40cm， B、O两点间距离为20cm，且OB 与水平面夹角为60°。A点正下方的Q是一个轻质、横截面积为100cm2的盖板（盖板恰好能堵住出水口），它通过细绳与杠杆的A端相连。在水箱右侧的水平工作台上，有一质量为60kg的人通过滑轮组拉动系在B点呈竖直状态的绳子，从而可以控制水是否能从出水口流出。若水箱中水深为50cm，当盖板恰好要被拉起时，人对绳子的拉力为F1，工作台对人的支持力为N1；若水箱中水深为100cm，当盖板恰好要被拉起时，人对绳子的拉力为F2，工作台对人的支持力为N2。已知N1与N2之比为9：7，盖板的厚度、绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计，人对绳的拉力与人所受重力在同一直线上，取g=10N/kg。求： （1）动滑轮所受的重力 （2）F1：F2 （3）当水位至少达到多高时，人无法拉起盖板。 图25
力学综合测试题姓名_____________ 一．选择题（每小题3分，共24分） 1．下列过程，哪个情况小明对桶做了功（） A．小明提着桶站立不动 B．小明提着桶水平移动 C．小明提着桶站在匀速水平运动的车厢内 D．小明提着桶站在匀速向上运动的电梯内 2．图3是小聪同学在探究甲、乙两种不同圆体物质的质量与体积的关系时得出的图像，用上述两种物质分别做成a、b两个实心正方体，b的边长是a的2倍，把它们放在水平地面上，a,b 两物体对水平地面的压强之比为（） A．p a：p b=1：8 B．p a：p b =1：4 C．p a：p b=l：2 D．p a：p b =1：l 3．同一个正方体先后放入a、b、c三种液体中，静止时如图1所示，下列判断正确的是 A．物体受到的浮力F a＞F b＝F c B．物体上下表面所受的压力差不等 C．物体下表面受到液体的压强p a＞p b＝p c D．液体的密度ρa＞ρb＞ρc 4. 如图3所示，一根铁棒在水平拉力F的作用下，以O点为转轴，由竖直逆时针匀速转向水平位置的过程中，动力F与动力臂L的大小变化是（） A. F增大，L增大 B. F减小，L减小 C. F增大，L减小 D. F减小，L增大 5．下列说法中正确的一组是（） ○1水库中的水越深，坝底受到水的压强越大；○2由密度公式知，物体的密度与质量成正比，与体积成反比；○3一切物体都有惯性；○4只有静止的物体才能做参照物。 A．○1○3 B．○2○3 C．○2○4 D．○1○2 6．超市的购物小车被推开后，向前运动，最终停下来。在这一过程中，下列正确的是（）A．人对小车的推力越来越小 B．离开人手后的小车不受力的作用 C．刚离开手的小车相对于货架是运动的 D．小车在运动过程中受到平衡力的作用 7．下列事例中利用惯性的一组是（） ①汽车行驶时，司机系着安全带②火车进站前，撤去动力，仍能进站 ③上岸后的鸭子，振动翅膀，把身上的水抖掉 ④比赛中，运动员将冰壶推出，冰壶在冰面上继续向前运动A．②③④ B．①③④ C．①②④ D．①②③8．甲、乙两容器分别装有密度为 ρ甲、ρ乙的液体。今有A、B两个实心小球，质量分mA、mB，体积分别为VA、VB，密度分别为 ρA、ρB。已知它们的密度关系为ρ甲>ρA>ρB>ρ乙，则（） A．若VA=VB，将两球都放入甲容器中，静止时两球所受浮力相等 B．若VA=VB，将两球都放入乙容器中，静止时两球所受浮力之比为 ρA：ρB C．若mA=mB，将A、B两球分别放入乙、甲容器中，静止时两球所受浮力相等 D．若mA=mB，将A、B两球分别放入甲、乙容器中，静止时两球所受浮力之比为 ρB：ρ乙二．填空题（每小空2分，共12分） 9．把一小球放入盛满酒精(密度为0．8×103㎏／m3)深度为20 cm 的溢水杯中，它沉入容器底部，从杯中溢出8 g酒精，杯底受到酒精 的压强为______Pa；若将该小球放入盛满水的溢水杯中，它漂浮在水 面上，从杯中溢出水的质量 _________8 g(选填“大于”、“小于” 或“等于”)。取g=10 N／㎏。 10．如图所示，用滑轮组来匀速拉动重200N的物体，已知绳端拉力大小为50N，绳端移动的速度为2m/s，则10s物体前进________m，物体受地面的摩擦力为________N。（不计滑轮重、绳重和摩擦） 11. 某同学用2N的力沿水平方向推一辆在水平桌面上的小车，小车沿力的方向作匀速直线运动，则小车受到的摩擦力大小是 N ；若仅把水平推力由2N 增大为3N 后，则小车受到的摩擦力大小将（选填“变大”、“变小”或“不变”） 三．实验题（每小空2分，共30分） 12．如图l4，画出人对杠杆作用力F的 力臂L和物体A所受重力G的示意图 13．在“探究斜面的机械效率”实验中， 小明猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关， 小聪猜想可能跟斜面的倾斜程度有关.如图12是他们设计的实验装置， 下表是其中一位同学在其它条件一定时的实验数据. 图1 a b c
（物理）中考物理力学题20套(带答案) 一、力学 1．一物体在地球上的重力为20N，该物体可能是（） A．一只蚂蚁B．一头猪C．一只大象D．一只鸡 【答案】D 【解析】 根据G=mg，可得，2kg可能是一只鸡，一只蚂蚁的质量太小，一头猪和一只大象的质量均太大．故选D． 2．在如图所示实验中，将小铁球从斜面顶端由静止释放，观察到它在水平桌面上运动的轨迹如图甲中虚线OA所示。在OA方向的侧旁放一磁铁，再次将小铁球从斜面顶端由静止释放，观察到它在水平桌面上运动的轨迹如图乙中虚线OB所示。由上述实验现象可以得出的结论是（） A. 小铁球在桌面上继续运动是由于受到向前的作用力 B. 磁铁对小铁球没有作用力 C. 力可以改变小铁球的运动方向 D. 力可以使小铁球发生形变 【答案】 C 【解析】【解答】A. 小铁球在桌面上继续运动是因为小球具有惯性，A不符合题意； B. 磁铁能够吸引铁质物品，所以磁铁对小铁球有吸引力，B不符合题意； C. 在磁铁对小铁球的吸引力作用下，小球改变了运动方向，故可以说明力可以改变小铁球的运动方向，C符合题意； D. 小铁球的运动方向发生了改变，但没有发生形变，所以不能说明力可以使小铁球发生形变，D不符合题意； 故答案为：C。 【分析】力的作用效果：力可以改变物体的运动状态，还可以改变物体的形状.（物体形状或体积的改变，叫做形变.） 3．用橡皮筋、回形针、棉线、小瓶盖、牙膏盒、铁丝、钩码和刻度尺等，做一个如图所示的橡皮筋测力计．下列说法中错误的是（）
A. 刻度可以标在牙膏盒上 B. 可以把回形针上端当作指针 C. 可以利用钩码拉伸橡皮筋标注刻度 D. 不同橡皮筋做的测力计量程都相同 【答案】 D 【解析】【解答】A、牙膏盒相当于弹簧测力计的外壳，A不符合题意； B、回形针相当于弹簧测力计的指针，B不符合题意； C、钩码的质量已知，当挂在橡皮筋上时对橡皮筋的拉力等于钩码的重力，可以利用钩码拉伸橡皮筋标注刻度； D、不同橡皮筋在相等的拉力作用下伸长的长度不同，即不同橡皮筋做的测力计量程不相同，D符合题意。 故答案为：D。 【分析】根据弹簧测力计的构造和此装置对比分析得出答案。 4．如图所示，物体沿斜而匀速下滑，其受力分析正确的是（） A. B. C. D. 【答案】 D 【解析】【解答】物体沿斜而匀速下滑时其受三个力的作用：重力（方向：竖直向下）、斜面对物体的支持力（方向：垂直于斜面向上）、摩擦力（方向：沿着斜面向上）。 【分析】分析物体的受力情况分析判断。 故答案为：D。 5．如图所示，厦门公共自行车绿色标志由人、自行车和道路三个元素组成，寓意绿色出行．关于人在水平路面上骑车时三者间的相互作用，以下说法正确的是（） A. 路面受到人的压力 B. 人受到路面的支持力
计算题专项练习 一. 压强浮力 1．人民公园绿化带内有一个喷水管，其管口与为其供水的水塔内的水面高度差h=20m ，管 口的内截面的面积 S=4× 10-4㎡．开关打开时管口喷水速度V=20m/s，水从管口喷出到落地 所用的时间 t=．求： （1）开关关闭不喷水时，管口处受到水产生的压强； （2）开关打开喷水时，空中水柱的质量． 2．如图所示，在水平桌面上静止放着一杯水，已知杯和水的 总质量为，水面距杯底高度为6× 10-2m，杯底与桌面的接触 面积为× 10-3m2， g=10N/kg ，求： （1）杯和水的总重力； （2）杯对桌面的压强； （3）水对杯底的压强． 3．随着电热水器的不断改进，右图所示的电热水壶深受人们的喜爱．它 的容积为 2L，壶身和底座的总质量是，底座与水平桌面的接触面积为 250cm2，装满水后水深16cm．（ρ水 =× 103kg/m 3）求： （1）装满水后水的质量； （2）装满水后水对电热水壶底部的压强； （3）装满水后桌面受到的压强． 4．在打捞海底沉船时，常用水下机器人潜入水下打捞船上物品， 已知ρ海水 =× 103kg/m 3． （1）机器人在水下 70m 处受到海水产生的压强是多大 （ 2）某时刻机器人在水下用竖直向上的力举着体积为、密度为 ×103kg/m 3的物体静止不动，求该力的大小． （3）若机器人在水下运动时，所受海水阻力与速度的关系如图所示，求机器人在水下以s 的水平速度匀速运动时，机器人水平推进力的功率． 5．如图所示，水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸，重为30N，其底面积为 1200cm 2．鱼缸内装有深的水，水的质量是27kg．请计算： （1）鱼缸内所装水的重力； （2）鱼缸底部受到的水的压强； （3）鱼缸对桌面产生的压强．
2020年中考物理力学综合计算题 1.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F 1匀速拉绳,地面对工人的支持力为N 1,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F 2匀速拉绳的功率为P 2,货箱以0.1m/s 的速度匀速上升,地面对人的支持力为N 2, N 1与 N 2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F 1的大小; (2)机械效率η1; (3) 功率P 2。 2.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F D 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p 1；当他用力F 1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p 2。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F 2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 = 2 3 m ，O 点到栏杆下边缘的距离OE =0.5m ，p 1∶p 2=2∶1，栏杆与配重的总重G 杆=2403N 。 求：（1）F D （2）G 人 （3）F 2的最小值，此时F 2的方向。（计算和结果可带根号）（6分） 图24
1.如图所示装置，物体B 重为100 N ，它在水中匀速下沉时，通过滑轮组拉着重200 N 的物体A 在水平面 上匀速运动．当用一个水平向左的力F 1拉物体A ，使物体B 在水中匀速上升(物体B 未露出水面)时，滑轮 组的机械效率为η1；当物体B 完全露出水面后，用另一个水平向左的力F 2拉物体A ，在4 s 内使物体B 匀 速上升0.4 m ，此时滑轮组的机械效率为η2．已知：物体B 的密度ρB ＝5ρ水，两次拉力F 1∶F 2＝9∶10．若 不计绳重、滑轮组装置的摩擦及水中的阻力，g 取10 N/kg ．求： (1)水平面对物体A 的摩擦力F f ； (2)η1与η2的比值； (3)在物体B 完全露出水面后，拉力F 2的功率P 2．(请画出相关受力分析图．．．．．．． ) 2.边长为0.1m 质量均匀的正方体物体M ，放在水平地面上对地面的压强为5.4×103 Pa 。如图所示装置,横杆可绕固定点O 在竖直平面内转动，系在横杆B 端的细绳通过动滑轮连着物体M ，用力F 在A 点竖直向上提横杆时，横杆在水平位置平衡，此时物体M 对地面的压强为1.8×103 Pa ，若仍用力F 在距离A 点0.1m 处竖直向上提横杆，使横杆仍在水平位置平衡，此时物体M 对地面压强为1.0×103 Pa ，已知横杆上AB 部分的长为0.2m ，AB :OA =1:3,，g 取10N/kg ，不计横杆质量、绳质量和摩擦。则下列选项正确的 （1）物体M 的质量为多少？ （2）物体M 的密度为多少？ （3）力F 的大小为多少？
3.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0.01m 3 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G A ︰G B =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 。 4.如图25（A ）所示，密度为33m /kg 105?，边长分别为cm 2l =、cm 3h =、cm 5d =的合金块甲挂在轻质杠杆的A 点，在杠杆另一侧的B 点挂石块乙，杠杆在水平位置平衡。把甲如图25（B ）所示放在水平的桌面上，石块乙从原来的位置B 向左移动到C 点，且BC 之间的距离是OB 的五分之一，杠杆又一次平衡。 求：（1）合金块甲受到的重力； （2）杠杆第二次平衡时，甲对桌面的最小压强。
计算题专项练习 一.压强浮力 1．人民公园绿化带内有一个喷水管，其管口与为其供水的水塔内的水面高度差h=20m，管口的内截面的面积S=4×10-4㎡．开关打开时管口喷水速度V=20m/s，水从管口喷出到落地所用的时间t=0.5s．求： （1）开关关闭不喷水时，管口处受到水产生的压强； （2）开关打开喷水时，空中水柱的质量． 2．如图所示，在水平桌面上静止放着一杯水，已知杯和水的 总质量为0.4kg，水面距杯底高度为6×10-2m，杯底与桌面的 接触面积为3.2×10-3m2，g=10N/kg，求： （1）杯和水的总重力； （2）杯对桌面的压强； （3）水对杯底的压强． 3．随着电热水器的不断改进，右图所示的电热水壶深受人们的喜爱．它 的容积为2L，壶身和底座的总质量是1.2kg，底座与水平桌面的接触面积 为250cm2，装满水后水深16cm．（ρ水=1.0×103kg/m3）求： （1）装满水后水的质量； （2）装满水后水对电热水壶底部的压强； （3）装满水后桌面受到的压强． 4．在打捞海底沉船时，常用水下机器人潜入水下打捞船上物品， 已知ρ海水=1.03×103kg/m3． （1）机器人在水下70m处受到海水产生的压强是多大？ （2）某时刻机器人在水下用竖直向上的力举着体积为0.02m3、 密度为2.7×103kg/m3的物体静止不动，求该力的大小． （3）若机器人在水下运动时，所受海水阻力与速度的关系如图所示，求机器人在水下以0.5m/s的水平速度匀速运动时，机器人水平推进力的功率． 5．如图所示，水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸，重为30N，其底面积为1200cm2．鱼缸内装有0.2m深的水，水的质量是27kg．请计算： （1）鱼缸内所装水的重力； （2）鱼缸底部受到的水的压强； （3）鱼缸对桌面产生的压强．
《中考物理压轴题练习》 1.如图1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F 1匀速拉绳,地面对工人的支持力为N 1,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F 2匀速拉绳的功率为P 2,货箱以0.1m/s 的速度匀速上升,地面对人的支持力为N 2, N 1与 N 2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F 1的大小; (2)机械效率η1; (3) 功率P 2。 2．小文的体重为600 N ，当他使用如图3所示的滑轮组匀速提升水中的体积为0.01m 3 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G A ︰G B =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 。 图3 3．如图5所示，某工地用固定在水平地面上的卷扬机（其内部有电动机提供动力）通过滑轮组匀速提升货物，已知卷扬机的总质量为120kg ，工作时拉动绳子的功率恒为400W 。第一次提升质量为320kg 的货物时，卷扬机对绳子的拉力为F 1，对地面的压力为N 1；第二次提升质量为240kg 的货物时，卷扬机对绳子的拉力为F 2，对地面的压力为N 2。已知N 1与 图1
中考物理力学综合试题
方法二：（比较物体与液体的密度大小） (1)ρ液 ρ物，下沉； (2)ρ液 ρ物，上浮、漂浮； (3)ρ液 ρ物，悬浮 3、实验探究 1、如图所示是认识浮力的探究实验． （1）将物体悬挂在弹簧测力计下端，如（a ）实验所示，物重G= N ． （2）当用手向上托物体时，如（b ）实验所示，手对物体向上的托力F= N ． （3）当物体浸入水后，如（c ）实验所示．将（c ）实验与（a ）、（b ）实验对照，说明水对物体也有向上的托力，即浮力．水对物体的浮力F 浮= N ． （4）该实验是通过 物理方法，建立起浮力概念的． 2、一体积为2×10-5m 3的铁块浸没在水中，则铁块受到的浮力为 。 3、质量为1kg 密度为0.4×103kg/m 3的木块，在水中静止后所受到的浮力是（ ） A ．10N ； B.50N ； C.9.8N ； D.24.5N 4、如图所示，三个体积相同的球放在盛有水的容器中，处于静止状态，则（ ） A 木球受到的浮力大； B 铁球受到的浮力大 C 铜球受到的浮力大； D 以上说法都不正确 5、将一边长是10cm 的实心立方体木块轻轻地放入盛满水的大烧杯内。待木 块静止时，从杯中溢出600g 水，如图3所示。求：（计算时取g=10N/kg ） （1）木块受到的浮力； （2）木块受到的重力和木快的密度； （3）木块下表面受到水的压强。 6、实验探究：影响浮力大小的因素 例1、为了探究浸在液体中的物体所受的浮力跟它排开液体所受的重力的关系，某同学进行了如图10.1-8所示的实验： （1）你觉得合理的实验顺序是 。 （2）选用其他液体多次实验后，可得出结论：浸在液体中的物体所受的浮力，大小 。 图3
1、科技小组制造了一个装置，如图为原理示意图，MN 为水平轨道，轨道上套着滑套H 。固定在底座D 上的电动机乙通过定滑轮能使H 沿轨道向左滑动。已知底座放置在水平地面上，底面积为100cm 2，电动机乙和底座共重50N 。固定在地面上的电动机甲通过滑轮组，以0.2m ／s 的速度匀速提升物体A 时，电动机作用在甲绳端的拉力为F 1，滑轮组的机械效率为η1。匀速提升物体B 时，电动机甲作用在绳端的拉力为F 2，且21F F ＝3 2已知物体A 、B 的体积相 同，密度之比ρA :ρB ＝7:12。（不计绳重及轮与轴间的摩擦，g 取10N ／kg ）求 （1）提拉物体A 时的机械效率； （2）若物体A 重14N ，电动机甲匀速提升物体A ，3s 时间内所做的功； （3）当物体B 悬在空中，滑套H 以0.1m ／s 的速度匀速向左运动时，电动机乙绳端拉力T 的功率是1W ，底座D 对地面的压强。 2、如图所示是某同学用滑轮组提升水中物体A 的示意图。物体A 所受重力G A 为800N ，当物体A 完全在水面下被匀速提升的过程中所受浮力F 浮为100N ，该同学对绳子竖直向下的拉力 为F 1，水平地面对该同学的支持力为N 1，滑轮组的机械效率为η1。当物体A 有一半的体积露出水面时，该同学对绳子竖直向下的拉力为F 2，水平地面对他的支持力为N 2。该同学所受重力G 人为600N ，N 1:N 2＝7:6。（不计绳重、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力，g 取10N ／kg ）求: （1）物体A 的密度ρA ； （2）动滑轮所受的重力； （3）物体完全在水中匀速上升过程中滑轮组的机械效率η1。（结果保留整数）
初中物理力学综合试题 一、单选题(每道小题 2分共 48分 ) 1. 某同学做托里拆利实验，测得玻璃管内水银柱比槽内水银面高出76厘米，下面的哪些措 施可以使这个高度差改变：[ ] A.往槽内加入少许水银 B.使玻璃管稍微倾斜一点 C.把玻璃管往上提一提 D.把实验移到高山上去做 2. 有两块完全相同的金属块，把它们合在一起后，它们的密度 A.为原来的一 B.和原来一样 C.为原来的两倍 D.不能确定 3. 一艘船从东海驶入黄浦江时，船受的浮力将会 [ ] A.浮力减少，船身下沉些 B.浮力增大，船身上浮些 C.浮力不变，船身下沉些 D.无法确定 4. 如图所示，天平处于平衡状态，若将在水面上的木块取出来，直接放在天平的右盘上， 那[ ] A.天平仍然平衡 B.天平左盘要下倾 C.天平左盘要下倾 D.无法确定 5. 试判断9.5×105毫克可能是下面哪种动物的质量：[ ] A.一只蚂蚁 B.一头猪 C.一只大象 D.一只鸡 6. 一密度计分别放入甲、乙两种液体中时的情况如图所示，则[ ] A.甲的密度大 B.乙的密度大 C.密度计在甲中受到的浮力大 D.密度计在乙中受到的浮力大 7. 登上月球的宇航员，即便相距很近，也要靠无线电话交谈，这是因为[ ] A.月球上尘埃太多 B.月球上温度太低 C.月球表面凹凸不平 D.月球上没有空气 8. 踢球时，球离开脚后仍继续滚动，这是因为： A.地球有吸引力 B.球有惯性 C.脚对球的作用力没有消失 D.以上说法都没有道理 9. 关于运动和力的关系，下面说法中正确的是[ ] A.力是改变物体位置的原因 B.力是物体产生速度的原因 C.力是改变物体运动状态的原因 D.力是维持物体平衡状态的原因 10. 如图所示为一个自制密度计，分别三次放入不同的液体，那么容器内液体密度最大的是 [ ]A.甲容器中的液体 B.乙容器中的液体 C.丙容器中的液体 11. 人们用来计量噪声强弱的是： A.分贝 B.音调 C.响度 D.音色 12. 使用简单机械可以： A.提高功率 B.提高机械效率 C.省力或便于工作 D.省功 13. 下列各现象中属于滑动摩擦的是： [ ] A.用笔写字时，手与笔杆之间 B.用钢笔写字时，笔尖与纸面之间 C.用手握住瓶子时，手与瓶子之间 14. 在表面涂蜡的细木棒末端绕上适量的金属丝，把它分别放到甲、乙、丙三种不同的液 体里，如图所示，则[ ] A.木棒在甲液体里受的浮力最大 B.木棒在乙液体里受的浮力最大 C.丙液体的密度最大 D.甲液体的密度最小 15. 一根木头从长江漂流入东海海面后，它露出水面的体积和受到的浮力是 A.露出水面的体积不变，受到的浮力不变 B.露出水面的体积增大，受到的浮力不变 C.露出水面的体积增大，受到的浮力减少 D.露出水面的体积不变，受到的浮力增大 16. 采取下列措施，可以提高机械效率的是： [ ] A.有用功一定，增大总功 B.总功一定，增大额外功 C.有用功一定，减小额外功 D..额外功一定，减少总功 17. 下列声音的要素中，由发声体振动的频率决定的是 A.音色 B.响度 C.音调 18. 售票员和乘客都坐在一辆行驶的汽车上，他们均以自身为参照物，正确的说法是 A.售票员认为汽车是运动的 B.售票员认为乘客是运动的 C.乘客认为售票员是运动的 D.乘客认为车是静止的\par 19. 杯内装满水，若将手指浸入水面内，则水杯底的压强将： [ ] A.不变 B.变大 C.变小 D.无法判断 20. 容器内盛满水，A、B两点处于同一水平线上，如图所示，那么A、B两点处水的压强为 A.p A＝p B＝1960帕 B.p A＝p B＝980帕 C.p A＝980帕，p B＝0 D.p A＝1.96×105帕，p B＝0 21. 抛向空中的篮球，若不计空气阻力，篮球在空中运行时：[ ] A.只受重力作用 B.既受重力作用又受抛力作用 C.只是由于惯性作用无其它外力 D.受到向下的重力和向上的惯力作用\par 22. 把一个油桶绕着支点C推上台阶，在无滑动时，力中最省力的施力方向是 [ ] A.M B.N C.P 23. 某物体在前一半路程中的速度是20米／秒，后一半路程中的速度是30米／秒，则该物体在全路程中的平均速度是： [ ] A.10米／秒 B.25米／秒 C.24米／秒 D.30米／秒 24. 用绳子把一个在空气中重60牛顿，体积为2分米3，浸没在10米深水中的物体匀速提高2 米，则拉力对重物做功为： [ ] A.39.2焦耳 B.80.8焦耳 C.120焦耳 D.0焦耳 二、填空题(每空 1分, 共 15分) 1. 使用滑轮组的时候，重物和动滑轮的总重由几段绳子承担，提起的重物所用的力就是总 重的 2. 历史上证明大气压强存在的最著名的实验是_______________实验．
初中物理力学综合计算 题(有答案) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
1、图31是某建筑工地利用滑轮组和卷扬机提起重物的示意图。当以速度v 1匀速提起质量为m 1的建筑材料时，滑轮组的机械效率为η1，卷扬机拉力的功率为P 1；当以速度v 2匀速提起质量为m 2的建筑材料时，滑轮组的机械效率为η2，卷扬机拉力的功率为P 2。若η2-η1=5%，P 1: P 2=2:3，m 1=90kg ，动滑轮受到的重力G 动=100N 。滑轮与轴的摩擦、细绳受到的重力忽略不计，g=10N/kg 。求： （1）提起质量为m 1的建筑材料时卷扬机对绳的拉力F 1； （2）两次工作过程中，建筑材料上升的速度v 1与v 2之比。 2．在生产玻璃过程中，常用位于天车上的卷扬机（其内部有电动机提供动力）通过滑轮组和真空吸盘提升玻璃，如图22甲所示。当卷扬机通过滑轮组提升质量为60kg 的玻璃并使玻璃以速度v 1匀速上升时，卷扬机对滑轮组绳端的拉力为F 1，天车对卷扬机的支持力为N 1，拉力为F 1的功率为P ，滑轮组的机 械效率为η；当卷扬机通过滑轮组提升质量为80kg 的玻璃并使玻璃以速度v 2匀 速上升时，卷扬机对滑轮组绳端的拉力为 F 2，天车对卷扬机的支持力为N 2。已 知拉力F 1所做功随时间变化的图像如图22乙所示，卷扬机的质量为120 kg ，图31 卷扬机 240 W/J 480 720 960 0 2.0 卷扬机 A B C 玻璃 吸盘 天车
滑轮A 、B 的质量均为4kg ，3v 1=5v 2，η=75%，吸盘和绳的质量及滑轮与轴的摩擦均可忽略不计，g 取10N/kg 。求： （1）P 的大小； （2）v 2的大小； （3）N 1与N 2的比值。 解：（1）由题中W －t 图像解得P =2s 960J = t W =480W …………………（2分） （2）根据η = %75W 480N 600111=?== = v P gv m P P W W 有总 有………………………（1分） 解得：v 1 =0.6m/s 已知：3v 1=5v 2 解得：v 2=0.36m/s ……………………………………………………………（1分） （3）设动滑轮C 所受重力为G 0，卷扬机提升60kg 玻璃时，滑轮组的机械效率为η=75% 所以有 η =%753B 011=++= g m G g m g m W W 总 有，代入数据解得G 0=80 N ………（1 分） 第一次提升60kg 玻璃的过程中，玻璃、动滑轮C 受力分析如答图5（1）所示，动滑轮B 受力分析如答图5（2）所示，卷扬机受力分析如答图5（3）所示。