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2013年北京各区初三物理一模力学大题汇总

(海淀一)39.图20甲是某中学科技小组设计的打捞水池中物体出水面的装置示意图。BOE 为一轻质杆,在其两端分别固定着以OB 和OE 为半径的两段圆弧形的凹槽ABC 和DEF ,支点O 为这两段圆弧形凹槽对应的圆心。轻质绳G 和H 分别固定在圆弧形凹槽ABC 的A 点和DEF 的D 点,杆BOE 旋转时细绳总能在凹槽中,绳G 和H 拉力的力臂始终保持不变。固定在水平地面上的电动机M 可以通过拉动绳子H 带动杠杆和滑轮组将水池中物体捞出水面。电动机M 的质量m 为52.5kg 。电动机M 用力拉动绳子H 使柱形物体K 始终以速度v 匀速上升。物体K 浸没在水中匀速上升的过程中,滑轮组的机械效率为η1,电动机M 对地面的压强为P 1;物体K 全部露出水面匀速竖直上升的过程中,滑轮组的机械效率为η2,电动机M 对地面的压强为P 2;电动机M 对地面的压强随时间变化的图象如图20乙所示。已知物体K 的底面积S =0.1m 2,高h =0.2m , OB ∶OE =3∶4,η1∶η2=27∶28。细绳和杠杆的质量、滑轮及杠杆与轴的摩擦、细绳和凹槽的摩擦、水对物体的阻力均忽略不计,K 出水前后水面高度的变化忽略不计,g 取10N/kg 。求:

(1)物体K 完全浸没时受到的浮力; (2)动滑轮的质量;

(3)若用该装置以同样速度打捞质量为120kg 的物体K ′,求K ′全部露出水面后,电动机M 拉动绳H 的功率。

图20

D

电动机M

K

A O

B E

G

F

C H

0. 5 p/×104Pa

1. 0

1. 5

2. 0 0

t/s

10

20 5 15

25 2. 5

图31

…………(图1分)

(东城一)39.我国是世界上第一个成功完成海底沉船整体打捞的国家,图31是“南海1号”沉船打捞出水的情况。所谓整体打捞,就是将沉船与其周围泥沙按原状固定在特殊的钢制沉箱内一次性吊浮起运,沉箱是一种用金属制成,形状像箱子,下面没有底,可以罩住整个沉船的设备。沉箱四周安放了气囊,起吊过程气体膨胀,产生巨大的浮力,起到助浮的作用。

如图32所示是与上述原理相似的简化装置:一个质量为11.7t 的钢制沉箱倒扣在深度H =20m 的水底,箱内腔体的横截面积S =10m 2、高为L =4m ,可忽略重力和体积的充气装置使箱内封入高h 为0.5m 的空气。现用吊绳将沉箱打捞至水面,吊绳与滑轮组及电动机相连可控制沉箱匀速上升,ρ钢=7.8×103kg/m 3,ρ海水

取1×103kg/m 3,g =10N/kg ,水的阻力、摩擦

和绳重不计。问:

(1)沉箱倒扣在海底时,沉箱的上表面所受海水的压强是多大?(此问不计沉箱上表面的厚度)

(2) 若使沉箱能够从海底被吊起,吊绳的拉力至少多大?

(3)沉箱上升至到达水面之前的过程中,因压强减小箱内空气体积增大,已知h 为0.5m 时,滑轮组的机械效率η1=98%,那么当h 为1m 时,滑轮组的机械效率η2是多少?(结果保留整数)

(4)假设腔内空气的高度h 一直未达到腔体的高度L ,通过计算说明从起吊到沉箱上表面到达海面的过程中,电动机是否必须一直做功?

电动机 定滑轮

动滑轮

H

S

h

吊绳 L

(西城一)38.如图28所示是某科技小组设计的打捞水中物体的装置示意图。A是动滑轮,B是定滑轮,C是卷扬机。卷扬机转动拉动钢丝绳通过滑轮组AB竖直提升水中的物体。在一次模拟打捞水中物体的作业中,在物体浸没水中匀速上升的过程中,船浸入水中的体积相对于动滑轮A未挂物体时变化了2dm3;在物体全部露出水面匀速上升的过程中,船浸入水中的体积相对于动滑轮A未挂物体时变化了3dm3,卷扬机所做的功随时间变化的图像如图29所示。物体浸没在水中和完全露出水面后卷扬机对钢丝绳的拉力分别为T1、T2,且T1与T2之比为5∶7。钢丝绳的重、滑轮与轴的摩擦及水对物体的阻力均忽略不计。(g取10N/kg)求:

(1)物体的重力G;

(2)物体浸没在水中匀速上升的过程中,滑轮组AB的机械效率η;

(3)物体全部露出水面后匀速上升的速度v 物。

卷扬机 工作台

图26

② ① ②

4

10 2

6 8 500 W/J

1500 2000 2500 0

t/s

1000 甲

B

O A C 货物

配重

(石景一)40.某工地施工时,用固定在水平工作台上的卷扬机(其内部有电动机提供动力)通过滑轮组提升货物如图26甲所示,卷扬机及其工作台的总重为500N 。为监测卷扬机的工作情况,将固定卷扬机的工作台置于水平轻质杠杆的A 端,地面上的重为400N 配重C 与杠杆B 端相连接,杠杆AB 可绕转轴O 在竖直平面内自由转动。当卷扬机以速度v 1匀速提升重为G 1=800N 的货物上升时,卷扬机的拉力为F 1,配重C 对地面的压强为p 1,滑轮组的机械效率为η1;当卷扬机以速度v 2匀速提升重为G 2的货物上升时,卷扬机的拉力为F 2,配重C 对地面的压强为p 2,滑轮组的机械效率为η2;卷扬机的拉力F 1、F 2做功随时间变化的图像分别如图26乙中①、②所示。已知:υ1:υ2 =1: 3, η1:η2=16:15, OA :OB =2:5。忽略所有连接绳索的质量及各处摩擦。G 取10N/kg.求: (1)卷扬机提升重物G 1上升12s 做的功; (2)动滑轮的质量; (3)p 1与p 2的比值。

(其他方法正确均可得分)

(西城北一)29. 体重800N 的工人师傅在维修汽车发动机时,用如图20所示的滑轮组把汽车里的发动机提起来。当工人师傅用F A =750N 的拉力,使发动机A 在10s 内匀速上升1m 的过程中,滑轮组的机械效率为84%。不计绳重和轴摩擦。

求:⑴工人师傅做功的功率;

⑵若绳能承受的最大拉力为850N ,此工人师傅通过此滑轮组能拉起物体的最大重力。

(顺义一)41.为了将放置在水平地面上重G=100 N 的重物提升到高处。小明设计了图28(甲)所示的滑轮组装置。当小明用图28(乙)所示随时间变化的竖直向下拉力F 拉绳时, 重物的速度和上升的高度h 随时间t 变化的关系图像分别如图28(丙)和(丁)所示。若重物与地面的接触面积S=5×10-2 m 2,不计摩擦,绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。(已知小明的质量为60kg,每只鞋与地面的有效接触面积为200cm 2)求:

(1)在2~3s 内,拉力F 的功率P 及滑轮组的机械效率 ;

(2)在1~2s 内,拉力F 所做的功W ;

图20

(3)在0~1s 内,小明对地面的压强1p 与重物对地面的压强2p 的差值p ?多大。

41.解:(1)由图像可知,在2~3s 内,重物做匀速运动,1v = 2.50 m/s ,拉力F 1=40N ,因为连接动滑轮的绳子有三根,所以拉力F 的作用点下降的距离是重物上升高度h 1的3倍。

拉力F 的功率W s m N v F P 300/5.23403111=??==┈┈┈┈(1分) 滑轮组的机械效率%3.83833.04031003111=≈?==

=

N

N

h F Gh W W 总

有用η┈┈┈┈(1分)

(房山一)39.用如图22所示的滑轮组提升物块A 时,物块A 受到的重力为A G ,绳子自由端拉力为1F ,滑轮组的机械效率为1η,拉力1F 做功的功率为1P ;用这两个滑轮构成另一种形式的滑轮组(未画出),从水中匀速提升物块B 时(物块B 未露出水面),物块B 受到的重力为B G ,绳子自由端拉力为2F ,滑轮组的机械效率为2η,拉力2F 做的功率为2P ;物块B 完全离开水面后,与物块A 上升的速度相同,绳子自由端拉力为3F ,滑轮组的机械效率为3η,拉力3F 做的功率为3P ;已知:1200N F =,3A B G G =,3130W P P -=,1365ηη=(绳的质量,滑轮与轴的摩擦,水对物体的阻力均忽略不计,g 取10N /kg 。)。求:(7分) (1)拉力1F 做功的功率1P ;

(2)若从水中匀速提升物块B ,物块B 露出水面的体积占总体积的1

3时,滑轮组的机械效

率480%η=,物块B 的密度是多少?

图28

甲 乙 丙 丁

F

G

初三物理力学压轴题及答案分析

力学压轴题: (东城一模) 16.图10是实验用的锥形瓶,将锥形瓶放在面积为s 的水平桌面上,已知锥形瓶的质量为m 1、底面积为s 1;当往锥形 瓶中倒入密度为ρ、质量为m 2的液体后,液面高度为h ,则 A .锥形瓶中的液体重为ρg s 1h B .液体对锥形瓶底的压强为ρgh C .瓶底对水平桌面的压力为(m 1+m 2)g D .瓶底对水平桌面的压强为(m 1+m 2)g/ s 解:A 、因锥形瓶越往上横截面积越小,所以锥形瓶中的液体重为m 2g ,小于ρgs 1h ,故A 选项不正确; B 、根据液体的压强公式可知液体对锥形瓶底的压强为ρgh ,故B 选项正确; C 、因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以瓶底对水平桌面的压力为(m 1+m 2)g ,故C 选项正确; D 、瓶底对水平桌面压强的受力面积为s 1,所以对桌面的压强为 (m 1+m 2)g s 1 ,故D 选项不正确. 选BC . (西城一模): 16.图5中定滑轮重2N ,动滑轮重1N 。物体A 在拉力F =4N 的作用下,1s 内沿竖直方向匀速升高了0.2m 。不计绳重 和轴摩擦,则以下计算结果正确的是 A .绳子自由端移动速度为0.4m/s B .滑轮组的机械效率为87.5% C .天花板对滑轮组的拉力为10N D .滑轮组对物体A 做功的功率为1.6W 解:A 、绳子自由端移动的距离s=2h=2×0.2m=0.4m ,绳子自由端移动速度v=s t =0.4m 1s =0.4m/s , 故A 正确. B 、由图知,承担物重的绳子股数n=,拉力F=1 2 (G 物+G 动),G 物=2F-G 动=2×4N-1N=7N , 有用功W 有=G 物h=7N ×0.2m=1.4J , 额外功W 额=G 动h=1N ×0.2m=0.2J ,W 总=W 有+W 额=1.4J+0.2J=1.6J ,滑轮组的机械效率 η=W 有 W 总 ×100%=1.4J 1.6J ×100%≈87.5%,故B 正确. C 、滑轮组整体受力如图所示,由平衡条件得:天花板对滑轮组的拉力为 F 拉=G 物+G 动+G 定+F=7N+1N+2N+4N=14N ,故C 错误. D 、滑轮组对物体A 做功的功率P=W 有 t =1.4J 1s =1.4W ,故D 错误. 故选AB . (西城一模): 23.图8中的物体A 的质量是400g ,物体B 的体积是8cm 3。用细绳将两物体通过定滑轮连接,放手后,A 恰能沿着水 平桌面向右做匀速直线运动。若将B 始终浸没在水中,并使A 沿着水平桌面向左做匀速直线运动时,需要施加1.12N 水平向左的拉力。则物体B 的密度为_______ g/cm 3。(g 取10N/kg ) 解:当物体A 水平向右匀速运动时,分别对A 、B 物体受力分析如下图所示: 则根据力的平衡条件可得:f=F1,GB=F1, ∵G=mg ,m=ρV , ∴f=GB=mBg=ρVg----------------① 图10

中考物理力学综合计算题含答案

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

力学北京市中考物理压轴题练习和答案

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

中考物理压轴题及答案四(力学)

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

初三物理力学综合(带答案)

星火教育一对一辅导教案 学生姓名性别年级初三学科物理 授课教师上课时间第()次课 共()次课 课时:2 课时 教学课题力学归纳总结综合复习 教学目标1.熟练掌握牛顿第一定律 2.加深理解对平衡时的受力分析。 教学重点 与难点 平衡状态的综合分析。 教学过程 知识点一. 惯性和惯性定律: 1、伽利略斜面实验: ⑴三次实验小车都从斜面顶端滑下的目的是:保证小车开始沿着平面运动的速度相同。 ⑵实验得出得结论:在同样条件下,平面越光滑,小车前进地越远。 ⑶伽利略的推论是:在理想情况下,如果表面绝对光滑,物体将以恒定不变的速度永远运动下去。 ⑷伽科略斜面实验的卓越之处不是实验本身,而是实验所使用的独特方法——在实验的基础上,进行理想化 推理。(也称作理想化实验)它标志着物理学的真正开端。 2、牛顿第一定律: ⑴牛顿总结了伽利略、笛卡儿等人的研究成果,得出了牛顿第一定律,其内容是:一切物体在没有受到力的 作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。 ⑵说明: A、牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,通过进一步推理而概括出来的,且经受住了实践的检验所 以已成为大家公认的力学基本定律之一。但是我们周围不受力是不可能的,因此不可能用实验来直接证明牛顿第一定律。 B、牛顿第一定律告诉我们:物体不受力,可以做匀速直线运动,物体做匀速直线运动可以不需要力,即力 与运动状态无关,所以力不是产生或维持运动的原因。 3、惯性: ⑴定义:物体保持运动状态不变的性质叫惯性。 ⑵说明:惯性是物体的一种属性。一切物体在任何情况下都有惯性,惯性大小只与物体的质量有关,与物体

是否受力、受力大小、是否运动、运动速度等皆无关。 4、惯性与惯性定律的区别: A、惯性是物体本身的一种属性,而惯性定律是物体不受力时遵循的运动规律。 B、任何物体在任何情况下都有惯性,(即不管物体受不受力、受平衡力还是非平衡力),物体受非平衡力时,惯性表现为“阻碍”运动状态的变化;惯性定律成立是有条件的。 ☆人们有时要利用惯性,有时要防止惯性带来的危害,请就以上两点各举两例。 利用:跳远运动员的助跑;用力可以将石头甩出很远;骑自行车蹬几下后可以让它滑行。 防止:小型客车前排乘客要系安全带;车辆行使要保持距离;包装玻璃制品要垫上很厚的泡沫塑料。 例1 下列现象中,与物理所说的“惯性”有关的是() A.绝大多数人用右手写字B.向日葵具有“向日”的特性 C.脱离树枝的苹果总是落向地面D.“助跑”有利于跳远的成绩 A、用右手写字是个人习惯,不是惯性.不合题意. B、向日葵具有“向日”,是生长的需要.不合题意. C、苹果落地是受重力作用,不合题意. D、助跑是为了起跳前使自己处于运动状态,起跳后,人由于惯性会跳的更远.符合题意. 故选D. 例 2 《中华人民共和国道路交通安全法》规定:坐在汽车前排的司机和乘客都应系好安全带,这是为了减轻在下列哪种情况时可能对人身造成的伤害 B A.汽车车速太慢B.汽车紧急刹车C.汽车缓慢启动D.汽车突然加速 例3请分析一下,车在加速,减速,匀速和静止情况下,静止在桌面上的苹果会怎么运动?又如果小明在运动的车上(设水平向右运动)向上抛一个苹果,那么苹果最终掉下来的时候,是落在更前方,更后方还是还在小明的手上? 例4图13为某同学“探究牛顿第一定律”的实验装置,实验中该同学先后三次将同一木块放在同一斜面上的同一高度,然后分别用不同的力推了一下木块,使其沿斜面向下运动,逐渐减小水平面的粗糙程度,观察木块移动的距离,从而得出力和运动的关系。

中考物理力学压轴题练习

《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

初三物理-力学压轴题

力学压轴题: 16.图10是实验用的锥形瓶,将锥形瓶放在面积为s 的水平桌面上,已知锥形瓶的质量为m 1、底面积为s 1;当往锥形 瓶中倒入密度为ρ、质量为m 2的液体后,液面高度为h ,则 A .锥形瓶中的液体重为ρg s 1h B .液体对锥形瓶底的压强为ρgh C .瓶底对水平桌面的压力为(m 1+m 2)g D .瓶底对水平桌面的压强为(m 1+m 2)g/ s 16.图5中定滑轮重2N ,动滑轮重1N 。物体A 在拉力F =4N 的作用下,1s 内沿竖直方向匀速升高了0.2m 。不计绳重和轴摩擦,则以下计算结果正确的是 A .绳子自由端移动速度为0.4m/s B .滑轮组的机械效率为87.5% C .天花板对滑轮组的拉力为10N D .滑轮组对物体A 做功的功率为1.6W 23.图8中的物体A 的质量是400g ,物体B 的体积是8cm 3。用细绳将两物体通过定滑轮连 接,放手后,A 恰能沿着水平桌面向右做匀速直线运动。若将B 始终浸没在水中,并使 A 沿着水平桌面向左做匀速直线运动时,需要施加1.12N 水平向左的拉力。则物体 B 的密度为_______ g/cm 3。(g 取10N/kg ) 12.如图7所示,质量为2kg 的小铁块静止于水平导轨AB 的A 端(形状及尺寸在图中标出),导轨AB 及支架只可以绕着过D 点的转动轴在图中竖直平面内转动。现用一个沿导轨的拉力F 通过细线拉铁块,假定铁块起动后立即以0.1m/s 的速度沿导轨匀速运动,此时拉力F 为10N 。(导轨及支架ABCD 的质量忽略不计,g =10N/kg )。则从铁块运动时起,导轨及支架能保持静止的最长时间是 A .7s B .3s C .11s D . 6s (海淀一模) 39.如图所示,质量为270kg 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.在石材还没有露出水面之前滑轮组的机械效率为1η,当石材完全露出水面之后滑轮组的机械效率为2η.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332.510kg/m ρ?石=,取10N/kg g =,求: (1)与打捞相比,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)1η与2η的比值; (3)当石材完全露出水面以后,人拉绳子的功率. (宣武一模): 图10

九年级物理力学综合

初升高物理衔接班第2讲 初中力学综合 二. 教学目的: 解答力学综合题的方法 三. 教学内容: (一)概念辨析法 概念辨析法就是以物理概念、物理规律作为标准来衡量、辨析试题所给条件的作用和相互联系,从而得出结论的方法。 [例1](江西省中考题)一个10N 的物体,在水平拉力的作用下做匀速直线运动,3s 内移动了15m 。物体与地面间的摩擦阻力是2N ,求:(1)拉力的功率;(2)上述条件下,物体匀速运动了10s ,拉力做的功是多少? 分析:由于物体是水平方向做运动,重力方向是竖直向下,根据做功的条件必须是作用在物体上的力和力的方向上物体移动距离的乘积,而本题在重力方向上没有移动距离,所以重力尽管作用在物体上,但不做功。 功率是反映做功快慢的物理量,定义为单位时间(1s )内物体所做的功。当物体做匀速直线运动时,速度大小、方向始终保持不变,且物体此时应受平衡力的作用,因此水平拉力大小等于物体所受到的摩擦阻力,则拉力大小可知。最后利用相关公式去求得结果。 解: (1)因为物体做匀速直线运动,所以: N F F f T 2== W s m N t S F t W P T 103152=?=== ; (2)s m s m t S v /5315== = J s s m N t v F S F W T T 10010/52=??='='=' 答:(1)拉力的功率为10W ;(2)匀速移动10s 时拉力做的功100J 。 (二)假设法 就是对物理现象、物理条件、物理过程或物理结果事先作出假设,一般假设为理想状态或特殊情况,然后利用物理概念、规律等知识,作出推理、分析、演算直至得出结论。 [例2](长沙市中考题)质量相等的两个实心小球A 和B ,已知它们的密度之比2:1:=B A ρρ 现将A 、B 放入盛有足够多水的容器中,当A 、B 两球静止时,水对A 、B 两球的浮力之比为5:8,则=A ρ kg/m 3,=B ρ kg/m 3。 分析:判断A 、B 两球在水中静止时的浮沉情况是解决问题的关键。不妨把两球可能出现的浮沉情况都进行假设,进行计算并与题目所给的条件进行比较,再作出正确的判断。 解:A 、B 两球质量相等,则: 1:2::==A B B A V V ρρ 假设两球都浸没在水中,它们所受的浮力之比为: 1:2:)(:)(:===B A B A B A V V gV gV F F 水水ρρ 显然假设不成立。 再假设两球都漂浮在水面上,此时它们受到的浮力之比为:

初中物理力学压轴题练习

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)

新课标中考物理试题分类汇编_力学压轴题(一)_新人教版

力学压轴题 1、(中考宜宾)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 N N 动 解得G 动=600N A 完全出水后,钢绳拉力N N N G G F 5405 60021005=+=+=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、(中考遂宁)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:

初中物理力学综合计算题(有答案)

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。

人教版九年级物理力学综合试题及答案

人教版力学部分综合试题 (85分) 一.选择题(每题2分,共36分) 1.潜水员由水面下2 m深处潜入水面下20 m深处的过程中,他受到的压强浮力变化情况是()A.压强增大,浮力增大B.压强增大,浮力不变 C.压强不变,浮力增大D.压强减小,浮力不变 2.湖底的一个水泡上浮时(不计温度影响) A.体积变大B.体积变小 C.体积不变D.不好判断 3.如图1所示,是一种塑料做的方便衣钩,只要将它往很平的墙上一按,便牢牢的贴在墙上,并可以挂上衣服,衣钩能贴在墙上,这是由于()A.墙对塑料衣钩有吸引力B.有大气压强作用在塑料衣钩上面C.地球对塑料衣钩没有吸引力D.墙壁受大气压力作用 图1 图2 4.把装满水的量筒,口朝下浸在水中,如图2所示,抓住筒底向上提,在筒口离开水面前,量筒露出水面部分()A.充满水B.有水但不满 C.没有水D.依次出现上述过程 5.在盛水的玻璃杯的上面浮着一块冰,当冰完全熔化后,玻璃杯中的水面()A.升高B.降低 C.不变D.无法确定 6.如3图示,已知物体A和B质量相等,A在粗糙的水平地面,B在光滑的斜面。现它们分别在同样大小的力F作用下沿F的方向分别移动了距离S,则F对物体做的功() A.对A做的功多 B.对A和B做功一样多 C.对B做的功多 D.条件不足,无法确定 7.学习了功率的知识后,小科和几位同学准备做“比一比 谁的功率大”的活动。以下是他们设计的三套方案,其中可行的是 ) ①控制爬楼的时间相同,测量出各自的体重、爬上楼的高度,算出功率进行比较。 ②控制爬楼的高度相同,测量出各自的体重、爬楼用的时间,算出功率进行比较。

③测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度,算出功率进行比较。 A .只有① B .只有①② C .只有②③ D .①②③ 8.2010年3月5日12时55分,在酒泉卫星发射中心,“长征四号丙”运载火箭成功地将“遥感卫星九号”送入太空预定轨道. 图4中是火箭发射升空时的情景,以下说法正确的是 ( ) A .火箭上升过程中动能不变,重力势能增大,机械能增大 B .火箭升空时受到平衡力的作用 C .火箭升空利用了力的作用是相互的 D .火箭升空时受到惯性力的作用 9.在铁架台上固定一个由定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组, 在绳子末端用竖直向上方向0.8N 的拉力使2N 下面说法正确的是 ( ) A.滑轮组的机械效率是83.3% B.滑轮组的机械效率是66.7% C.绳端移动速度与物体上升速度相同 D.绳端移动速度是物体上升速度的两倍 10.关于做功和功率的说法中正确的是 ( ) A .有力作用在物体上,力—定对物体做功 B .在光滑水平面上做匀速直线运动的物体,没有力做功 C .物体受到的作用力越大,力对物体做功就越多 D .力对物体做功越多,功率就越大 11.如图5所示,正常使用时属于费力机械的是( ) 12.如图6是胖子和瘦子两人用滑轮组锻炼身体的简易装置(不考虑轮重和摩擦)。使用时: (1)瘦子固定不动,胖子用力F A 拉绳使G 匀速上升。 (2)胖子固定不动,瘦子用力F B 拉绳使G 匀速上升。 下列说法中正确的是( ) A 、F A <G B 、F A >F B C 、F B =2G D 、以上说法都不对 13.如图7所示,小轿车正在平直的公路上加速行驶。下列关于此车的说法中错误.. 的是( ) A .在水平方向上受到动力和阻力的作用,动力大于阻力 B .驱动轮受到的地面对它的摩擦力充当了轿车前进的动力 C D .轿车对地面的压强计算:P =F/S =G/S 14.如图8所示,两个完全相同的装满豆浆的密闭杯子,以下列四种不同的方式放在水平桌面上,若杯子上表面面积是下表面面积的2倍,它们对桌面的压强大小分别是p 甲、p 乙、p 丙、p 丁,则( )

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Ω,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4×104N,经过B处时物体受到的拉力6×104N.已知 g=10N/kg,海水的密度1.0×103kg/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.

初中物理力学综合习题-含答案讲解学习

初中物理力学专项练习 一.固体压强题比例关系计算 1.一根筷子竖立在水平面上,对桌面的压力是F ,压强为P ,当把一双同样的筷子扎在一起竖立在水平桌面上时, 对桌面的压力和压强分别是:( ) A , 2F ,2P ; B , 2F ,P ; C , F/2 , P/2 ; D , F ,P 2. 若压力为F ,横截面积为S 时,压强为P ,那么 ( ) A. 当压力变为2F 、横截面积变为2S 时,压强变为2P B. 当压力变为F/2、横截面积变为S/2时,压强变为P/2 C. 当压力变为2F 、横截面积变为S/2时,压强变为P/4 D. 当压力变为F/2、横截面积变为2S 时,压强变为P/4 3.同种物质制成的甲、乙两实心体,质量之比为2:1,它们的密度之比( ) A .2:1 B .1:2 C .1:1 D .无法判断 4.如图是小敏同学在探究甲、乙两种不同的固体物质的质量和体积的关系时得出的图象。如果用上述两种物质做成甲、乙两个质量相同的实心正方体,把它们放在水平面上,则根据图象可知,甲、乙两物体对水平面的压强之比为( ) A.P 甲∶P 乙=8∶1 B.P 甲∶P 乙=4∶1 C.P 甲∶P 乙=2∶1 D.P 甲∶P 乙=1∶1 5.A 、B 两正方体实心金属块放在水平地面上,它们的边长之比为1∶3,对地面的压强之比为2∶3,则两金属的密度之 比是( ) A. 4:9 B.9:4 C.1:2 D.2:1 6.甲、乙两个正方体放在水平地面上,它们对地面的压强相等,甲、乙密度之比是1∶2,则甲、乙的底面积之比是 ( ) A.1∶2 B.2∶1 C.1∶4 D.4∶1 7.质量相同的三个正方体块,A 为铜块,B 为铁块,C 为铝块,(ρ铜>ρ铁>ρ铝)把它们放在水平桌面上,对桌面的压强( ) A. P A =P B =P C B.P A

P B >P C D.无法判断 8.A 、B 两个均匀实心立方体 , 自由放置在水平桌面上 , 其底面积之比为S A ∶S B =4∶1,它们对桌面的压强之 比P A ∶P B =1∶2,则A 、B 两立方体重力之比G A ∶G B 是:( ) A .2∶1 B .1∶2 C . 1∶8 D .8∶1 9.如图所示,甲、乙两个实心均匀正方体分别放在水平桌面上,他们对桌面的压强相等, 甲、乙两个正方体的边长之 比为6:5,若在两个正方体的上部沿水平方向都截去甲边长的1/3,则甲、乙两个正方体剩余部分对水平地面的 压强之比为( ) A.6:5 B.5:6 C.10:9 D.9:10 10.把同种材料制成的甲、乙两个正立方体,放在水平桌面上,甲、乙对桌面的压强分别为p 1和p 2。如图6-5所示, 把甲放在乙的上面,则乙对桌面的压强为( ) A .p l +p 2 B . P 12+P 22 C .(P 13+P 23)/P 22 D .(P 13+P 23)/P 12 11.已知两个实心圆柱体A 、B 的底面积之比为1:3,高度之比为2:3,构成A 、B 两个圆柱体物质的密度分别为图5 B A B A 甲 乙

初中物理中学考试压轴题专项练习

初中物理压轴题训练 一力学综合题 1如图所示,一个质量为60 kg,底面积为0.1m2的物体,通过滑轮组在25N拉力作用下做匀速直线运动,已知物体受到的滑动摩擦力为物重的0.1倍求: (1)在图上作出物体对水平地面的压力的示意图 (2)物体所受的重力是多少? (3)物体静止时对水平地面的压强是多少? (4)该滑轮组的机械效率是多少? 2.底面积为0.4m2的大木箱原放在水平地面上,现某人用小车将它从斜面底端匀速推上斜面顶端,整个过程用时10s,已知木箱重400N,人重600N,人对木箱的推力为75N,斜面长为4m,斜面高为0.5m,求:(1)木箱对水平地面的压力(2)木箱沿斜面向上的速度 (3)人对木箱做的有用功(4)这种情况下的机械效率 3.某公寓楼高40m,完成此建筑需要浇注钢筋混凝土10 4m3,还需要其它建筑材料3.5×104t,(已知混凝土的密度为2.5×103kg/m3) (1)要从地面向楼顶提供自来水,加压设备至少需要给水施加多大的压强? (2)若每天把120m3的水从地面送到楼顶,每天至少对水做多少功? (3)测量表明,该楼的地基所承受的压强不得超过1.2×106pa,若房基与地面的接触面积为1×103m2,则此大楼另外添加的装饰材料,各种设备等物质及进出大楼的人员总质量不得超过多少?

4.有一个弹簧测力计挂着 一个实心圆柱体,当圆柱 体逐渐浸入装有水的圆 柱形烧杯过程中(如图所示),观察弹簧测力计的示数变化如下表所示试根据表中所给条件求: (1)当圆柱体浸入深度为0.3m 时其底部所受的压强 (2)圆柱体的质量 (3)圆柱体的密度 5.汽车是我们熟悉的交通工具,一些单位为了降低运营成本肆意超 载,造成路面损坏。某种型号运输车的部分参数如下表,求:(1) 若该车车厢装有12m 3的沙子,请你通过计算回答,汽车是否超 载?此时汽车对水平路面的压强多大?(ρ沙 =2.5×1.03kg/m 3) (2)已知沙场到建筑工地的距离为180km ,当该车满载时,以 140kw 的功率正常行驶,能否在2h 从沙场到建筑工地?(车受到的阻力为车重的0.02倍) 电学综合题 6.某同学利用图甲电路对额定电压已经模糊、额定功率为1w 的小灯泡进行了如下研究,按如甲连接电路后,闭合开关S ,测得通过小灯泡的电流与小灯泡两端的电压关系如图乙。

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中考力学压轴题常见类型 唐跃月 在中考试题中,力学压轴题是一道把关题,题目的知识面广、综合性强、灵活性大。它不仅考查学生对概念、知识点的掌握,而且考查学生如何把相关知识联系起来,灵活地进行分析和解决问题的能力。通过对近几年力学压轴题的探究,现将常见考试类型分类分析和归纳如下。 一、浮力、密度、压强的综合 例1. 如图1所示,金属块挂在弹簧秤钩上,弹簧秤示数为54N;当金属块有2/5的体积浸入圆柱形容器的水中时,示数为46N。已知圆柱形容器的底面积为200cm2(g取10N/kg)求:(1)金属块的密度;(2)若金属块全部浸入水中(水未溢出),与图示情况相比,容器底部受到水的压强增加了多少帕? 图1 解析:(1)金属块的质量: m G g N N k g k g === 5 4 1 54 / ., 金属块有2/5体积浸入水中所受浮力: F G G N N N 浮 = - =-= '5 44 68 。 金属块的体积: V F g 金 浮 水 ρ = 2 5 = 8 2 5 101010 33 N k g m N k g ××× .// =- 21 033 ×m 。 金属块的密度 ρ × 金 金 == - m V k g m 54 21033 . = 2 71 33 ./ × k g m 。 (2)金属块浸没在水中,排开水的体积V V 排物 =,水面上升?h,V hS 物 =?。 所以水面升高高度: ?h V S m m m === - - 金 底 × × 210 20010 01 33 42 ., 底部增加的压强:

??p g h =ρ水 =10 10100133 .//.×××kg m N kg m =1000Pa 。 说明:此题可用“逆思顺解”的方法来解。要求金属块的密度,就应先分别求出金属块的质量和体积,金属块的质量由m G g =来求,因V V 排金=2 5 ,只要求出V 排便可求得V 金 ,而V 排可根据V F g 排浮水ρ= 求出,而F F G G 浮浮可以根据=-'来求出。 用同样的方法来求?p ,然后按上述解析的过程进行求解。 二、杠杆、压强、密度的综合 例2. 长方形金属块M 静置于水平地面上时,给地面的压强6.4×104Pa ,轻质杠杆的支点为O ,AB :OB =8:5,在杠杆的A 端用轻绳将金属块吊起,若杠杆的B 端悬挂质量为2.88kg 物体时,杠杆此时在水平位置平衡,且金属块M 给地面压强为零,若金属块的高度h=0.8m ,求金属块的密度和体积。(g=10N/kg ) 图2 解析:由杠杆的平衡条件 F O A F O B A B ··=得 M m O B O A k g k g ===××2885 3 48.., 当物体放在水平地面上时p M g S =得 S M g p m ==48106410 4 2 ..×× =-751042 .×m , 金属块的体积 V S h m m ==-75100842 ..×× =-61043 ×m , 金属块的密度为 ρ××== =-M V k g m k g m 4861081043 33 ./。 说明:此题可用“把条件和要求的量有机地联系起来进行分析”的方法求解。根据条 件“轻质杠杆的支点…给地面压强为零”。利用杠杆的平衡条件F O A F O B A B ··=求出金属块的质量M ,根据条件“长方形金属块M 静置于水平地面上时,给地面的压强 64104 .×P a ”,结合求出的M 值,再由固体的压强公式p F S M g S ==求出底面积S ,又

中考物理力学压轴题及解析

中考物理力学压轴题及解析 (1)整体隔离受力分析方法 (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2019二模】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。假设水箱中水深为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;假设水箱中水深为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。N 1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。 (1)注1:当遇到浮力问题时要注意,由于在平衡等式里会多出一个浮力,如果浮力或由容易算出那么同上去求解;如果浮力未知那么可能会多给一个机械效率等条件,此时条件的应用一定要注意,尽量消掉浮力,留下D D。

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