力电综合二模题选2013-6

1、力、电综合题1.（2013顺义二模）图14甲 乙水酒精BA24有A、B两个密度分别为A、B的实心正方体，它们所受的重力分别为GA和GB，它们的边长之比为21。将它们如图14所示叠放在水平桌面上时，A对B的压强与B对桌面的压强之比为67。水平桌面上有甲、乙两个圆柱形容器，将物体A和B分别放入甲、乙两容器的液体中，物体A漂浮，有1/4的体积露出水面。液体静止时，物体A、B所受浮力分别为FA和FB。若,则FBFA 。2.（2013顺义二模）S1R1S2S3R2L38在图29所示电路中，电源电压为9V且保持不变，小灯泡L的额定电流是0.3A且灯丝电阻保持不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器。当开关S

2、1、S2断开，S3闭合，滑动变阻器的滑片位于a点时(图中没有标出a、b、c三点的具体位置)，小灯泡正常发光，R1和R2消耗的电功率分别是P1a和P2a；当开关S1、S2断开，S3闭合，滑动变阻器的滑片位于b点时，R1和R2消耗的电功率分别是P1b和P2b；当开关S1、S2闭合，S3断开，滑动变阻器的滑片位于c点时，R1和R2消耗的电功率分别是P1c和P2c，电路的总功率是10.8W。若P1aP1bP1c =9481，P2bP2c =29。求：定值电阻R1和小灯泡灯丝的阻值；滑片位于变阻器a、b和c点时接入电路的电阻值各多大；（3）滑片位于变阻器c点时，电路在1h内所消耗的电能。3.（2013昌

3、平二模）24. 如图10甲所示，弹簧测力计一端固定，另一端挂一正方体合金块浸没在装有水的圆柱形容器中，容器底部有一个由阀门控制的出水口。打开阀门缓慢放水，此过程中合金块始终不与容器底部接触。弹簧测力计示数随放水时间变化的规律如图10乙所示。若弹簧测力计的拉力每改变1N，弹簧长度就对应改变1cm,容器底面积是500cm2,开始时物体上表面距液面5cm,则从开始到打开阀门20s时，放出水的质量是 kg。(g取10N/kg) 4.（2013昌平二模）36.如图22甲所示是一个装置示意图，正方体A作为配重使用，保证杠杆EOF始终在水平位置平衡。某同学用这个装置和一个圆柱形密闭容器D提取水中的圆柱体B；

4、该同学用力拉动滑轮组绕绳自由端，手拉绳的功率和密闭容器D匀速被提升的距离关系如图22乙所示；在提升全过程中，密闭容器D上升速度始终保持不变，配重A始终没有离开地面，每个滑轮的质量都相等。已知密闭容器D的底面积为SD=1.210-2m2,质量为mD=3kg；正方体A单独放在水平地面上，对地面的压强为p0=3104Pa,密闭容器D未被提出水面匀速上升和完全提出水面后匀速上升，A对地面的压强分别为p1=2.1104 Pa,p2=1.3104 Pa。(不计绳的重力，滑轮与轴的摩擦及水的阻力,不考虑水面高度变化，g取10N/kg)求：（1）密闭容器D浸没在水中时所受的浮力； （2）动滑轮受到的重力G0；

5、 （3）圆柱体B受到的重力； （4）密闭容器D完全提出水面后，滑轮组提升圆柱体B的机械效率。（百分号前保留整数）乙0123456h/m3691215P/WOEFDBA图22甲5.（2013门头沟区二模）24.甲灯额定电压为6V，乙灯额定功率为2W，甲、乙两灯的电阻分别为R甲和R乙，且R甲R乙，并保持不变，将它们以某种方式连接到电压为UA的电源上时,两灯均正常发光,将它们以另一种方式连接到电压为UB的电源上时，乙灯正常发光,甲灯的实际功率为额定功率的4/9，则电源UA两端的电压为 V。6.（2013门头沟区二模）38.如图20所示，电源电压保持不变，小灯泡灯丝电阻不随温度改变。当开关S1 、S2

6、都闭合时，滑动变阻器R2滑片位于某点A时，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2，电流表的示数为I1，电阻R1消耗的电功率为P1，滑动变阻器消耗的电功率为PA；当只闭合开关S1时，滑动变阻器R2滑片位于某点B时，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2，电流表的示数为I2，电阻R1消耗的电功率为P1，滑动变阻器消耗的电功率为PB ，此时小灯泡消耗的功率是其额定功率的四分之一；仍只闭合开关S1，再将滑动变阻器R2滑片滑至最右端，此时小灯泡恰好正常发光。已知：U1U213，U2U232，PAPB21，P10.4W。请你计算出：（1）I1与I2的比值； （2）小灯泡的额定电功率；图20

7、R1LS1R2AV1S1S2V2（3）当只闭合开关S1时，滑动变阻器R2滑片位于某点B时，通电2min，电路消耗的电能。BCO图21EA7.（2013门头沟区二模）39. 图21是某科研小组设计的在岸边打捞水中物品的装置示意图。O为杠杆BC的支点，CO:OB=1:4。配重E通过绳子竖直拉着杠杆C端，其质量mE=644kg。定滑轮和动滑轮的质量均为m0。人拉动绳子，通过滑轮组提升浸没在水中的物品。当物体A在水面下，小明以拉力F1匀速竖直拉动绳子，滑轮组的机械效率为1，配重E对地面的压力为N1；当物体A完全离开水面，小明以拉力F2匀速竖直拉动绳子，滑轮组的机械效率为2，配重E对地面的压力为N2。已

8、知：GA=950N，2=95%，N1:N2=6:1，绳和杠杆的质量、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对物体A的阻力均可忽略不计，g取10N/kg。求：(1)物体在水面下受到的浮力；(2)F1:F2的值(3) 1的大小。8.（2013通州二模）38如图23所示，电源两端电压保持不变。当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器的滑片P移到B端时，变阻器连入电路电阻为RB，此时电流表的示数为I1，电阻R2的电功率为P2，电阻RB的电功率为PB；当开关S1断开、S2闭合时，电流表的示数为I2，电阻R2的电功率为P2；当开关S1、S2都断开，滑动变阻器的滑片P在某一点C时，变阻器接入电路的电阻为Rc，电压表V1

9、的示数为U1，电压表V2的示数为U2，电流表的示数为I3，此时电阻RC的电功率为PC。已知P2:P2 =1:4，U1:U2=1:2，I2:I3 =4:3。求：S1R1R2PS2ABV2V1图23（1）I1:I2； （2）PB:PC。 9.（2013朝阳二模）24将重力为50N的物体甲放在水平地面上，细绳的一端系于物体甲上表面的中央，另一端竖直拉着杠杆的A端。当把重力为20N的圆柱体乙悬挂在杠杆的B端时，杠杆在水平位置平衡，如图10甲所示，此时物体甲对水平地面的压强为P1。当在物体乙下方加挂物体丙后,如图10乙所示，物体甲对水平地面的压强为P2，压力为6N。且P1: P2=5:3，物体丙的重力为

10、 N。BABA乙O乙O丙甲甲乙甲图1010.（2013朝阳二模）39如图21所示电路，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，电源两端电压保持电压不变。当三个开关都闭合，滑动变阻器的滑片P位于a端时，三个电阻中的电流分别为I1、I2和I3，电流表的示数Ia，滑动变阻器的功率是P3a；当开关S1闭合，S2、S3断开，滑动变阻器的滑片P位于c点时，电压表的示数是9V，电流表的示数是Ic，滑动变阻器的功率是P3c；当开关S1闭合，S2、S3断开，滑动变阻器的滑片P位于b端时，电压表的示数是8V，电流表的示数是Ib。已知：I1I221， I1I331，IbIc0.1A。求：（1）定值电阻R1和R2的比

11、值及R2的阻值；AVR1R3PS1S2S3R2ab（2）滑动变阻器功率P3a和P3c；（3）电流表的示数Ia。11.（2013朝阳二模）40“华天龙号”从海底吊起沉箱后，吊着沉箱航行到半潜驳船“重任1601号”旁，把沉箱缓慢放到它的甲板上。半潜驳船启动气泵，把水箱里的海水逐渐排出，沉箱逐渐露出海面。如图22甲所示。沉箱的长、宽、高分别36m、15m、7m，自重为5107N，半驳船的甲板对沉箱的支持力是F支。沉箱完全露出海面后，把沉箱固定在甲板上，卸去华天伦号拉着沉箱的钢丝绳，通过牵引船把半驳船拉至岸边，安装在岸上的两台绞盘机，把沉箱拉上岸，并继续运到水晶宫。为了保证运输的平稳和减小摩擦，在整个

12、过程中沉箱底部垫着圆柱形的气囊，如图22乙所示。移动时26个气囊交替使用，把后边不吃力的气囊放气，运到前边垫在沉箱底部后再充气，承担压力。沉箱底部总保持有16个气囊。每个气囊都相同，长15m、直径1m，能够承受的最大压强是6105Pa，沉箱处于水平状态时压在每个气囊的受力面积为S。两台绞盘机拉动两根钢丝绳，通过滑轮组拉动沉箱的两个吊点，匀速水平向水晶宫运动。若每台绞盘机拉动钢丝绳自由端的拉力为F拉=2.5105N ，动滑轮的吊钩对沉箱吊点的拉力是F吊，钢丝绳自由端移动S自由端 =21m，沉箱移动S沉箱 =1m，拉动过程的机械效率=20%，沉箱移动的阻力是f。若海水的密度取1.0103kg/m3

13、,g取10N/kg,钢丝绳重不计，求：F支，S和f。若不能整除，结果保留1位小数。（7分）吊点吊钩半驳船的水箱半驳船的水箱沉箱吊钩动滑轮气囊沉箱图22乙甲图10ARLR0S1SbaPRS2V12.（2013石景山二模）24.如图10所示电源电压U不变，灯L上标有”12V12W”,忽略温度对灯电阻的影响。当闭合开关S、断开S1、S2时，将滑动变阻器R的滑片P从b端滑到某一位置时，灯L恰好正常发光。此过程滑动变阻器R接入电路的电阻减小了6，电流表示数变化了0.2A。保持滑动变阻器滑片P的位置不变，闭合开关S1、S2，电流表示数与灯L正常发光时比较又变化了2 A。当三个开关S、S1、S2都闭合时，且

14、保证电路安全的情况下，调节滑动变阻器滑片P的位置，电路消耗总功率的最小值为 W。13.（2013石景山二模）图24S2R1R2S1L+38如图24所示电路，电源两端电压不变，灯丝电阻不变。开关S1、S2都闭合时，灯L正常发光。只闭合开关S1时，电流表的示数为1.2A,电压表的示数为U1；只闭合开关S2时,电阻R2消耗的电功率为7.2W。当两个开关都断开时，电压表的示数为U2，电阻R2消耗的电功率为1.8W。已知：U1U241。求：（1）电阻R1的阻值；（2）电源两端电压；（3）灯L的额定功率。14.（2013石景山二模）图25CADEM39工作人员用如图25所示装置打捞水中的物体。第一次提体积

15、VA= 610-3m3的物体A在水中匀速上升的过程中（A未露出水面），人对绳子竖直向下的拉力为F1，人拉力的功率为P1，绳端的速度为v1，机械效率为1；第二次提重为GB=150N的物体B在水中匀速上升的过程中（B未露出水面），人对绳子竖直向下的拉力为F2，人拉力的功率为P2，绳端的速度为v2，机械效率为2。已知：功率P1:P2=2:1，1:2=3:2，物体AB的体积VA:VB=1:2，重力GA:GB=4:5，四个滑轮质量相等，忽略绳重、绳与滑轮间摩擦及液体对物体的阻力（g取10N/kg）。 求：（1）物体B所受的浮力F浮；（2）动滑轮的重G动；（3）速度v1、v2的比值。15.（2013丰台二

16、模）图824如图8所示，用长度为10cm的弹簧将边长为10cm的正方体物块的下表面与底面积为200cm 2的圆柱形容器底部相连，正方体物块竖直压在弹簧上且不与容器壁接触，此时弹簧的长度缩短为2cm；然后向容器内部缓慢倒入水（水不溢出），当弹簧的长度恰好恢复到原长时停止倒水；现将一小铁块轻压在正方体物块上，此时正方体物块刚好没入水中,则铁块的质量为 kg。已知：弹簧弹力F与其长度的改变量x的关系式为F=x.100N/m，上述过程中弹簧始终在竖直方向伸缩，且撤去其所受力后，弹簧可以恢复原长。不计弹簧的体积及其所受的浮力，取g =10N/kg。图21R1S1PR2ABLS1V1V2S216.（201

17、3丰台二模）38如图21所示电路，电源两端电压U保持不变，闭合开关S1，断开开关S2，调节滑动变阻器R2的滑片P使其接入电路的电阻值为其最大值的一半，电压表V1的示数为U1，电流表的示数I1为0.2A；再调节滑动变阻器R2滑片P至B端，电压表V2的示数为U2，此时电路消耗的总功率为2W；闭合开关S1、S2，电流表的示数I2为0.5A。已知U1:U2=6:5，忽略温度对灯丝电阻的影响。求 ：（1）电压U2:U；（2）滑动变阻器的最大阻值R2。 17.（2013丰台二模）39某提升装置中，杠杆AB能绕固定点O在竖直平面内转动，水平地面上的配重乙通过细绳竖直拉着杠杆B端。已知AO：OB=2：5，配重

18、乙与地面的接触面积为S且S=200cm2。当用动滑轮速提升重1000N的物体甲时（甲未浸入水中），竖直向下拉绳子自由端的力为T1，杠杆在水平位置平衡，此时配重乙对地面的压强为P1且P1=3.5104Pa；如果在动滑轮下挂一个质量为动滑轮质量5倍的实心物体丙，并把物体丙浸没在水中匀速提升时，如图22甲所示，竖直向下拉绳子自由端的力为T2，T 2的功率随速度变化的关系图像如图22乙所示，杠杆始终保持水平平衡。此时配重乙对地面的压强为P2且P2=5.6104Pa。如果不计杠杆重、绳重和滑轮轴间摩擦，图中两个滑轮所质量相同，取g=10N/kg。求：（1）提升物体甲时滑轮组的机械效率；（保留一位小数）（

19、2）实心物体丙的密度。20P/W4060800v/(m/s)0.20.40.10.3OAB乙丙图22乙图22甲18.（2013房山二模）22如图8所示电路中电源电压保持不变。当表1和表2均为电压表时，开关S闭合后，电压表V1、V2的示数之比为712，电阻R1消耗的电功率为P1。当表1和表2均为电流表时，开关S闭合后，电流表A1、A2的示数之比为1621，此时电阻R2消耗的电功率为P2。则P1P2 19.（2013房山二模）40（6分）如图23所示电路中，电源电压U保持不变。开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器的滑片P距左端处，电流表示数为I1=0.5A，电压表示数为U1=6.5V，电阻R2和R3

20、消耗的电功率为P1，电阻R1和R2消耗的电功率为P2，电路消耗的总电功率为P；开关S1、S2闭合，保持滑动变阻器的滑片不动，电路消耗的总电功率为P。已知：P1：P2=5：6。求：（1）电阻R1的阻值；（2）电源两端的电压U；（3）通过开关闭合与断开，调节滑动变阻器的滑片P，电路消耗的最大电功率与最小电功率之比。20.（2013房山二模）41、用如图24（1）所示的装置提升重物，水平横梁AB 固定在支架C顶端，OA：OB=4：1。横梁A端挂一底面积为S=0.1m2的配重M，横梁B端下挂着由质量相等的四个滑轮组成的滑轮组，用此滑轮组多次提升不同的物体，计算出滑轮组的机械效率，并记入下面的表格。物重

21、G/N6080100180机械效率0.750.800.8330.90现用滑轮组分别提升甲、乙两个物体：在水面以上提升密度为甲=0.75kg/dm3的甲物体时，绳自由端的拉力为F1，F1做的功为W1，配重M对地面的压强变化量为P1；在水面以下提升密度为乙=5.6kg/dm3的乙物体时，绳自由端的拉力为F2，F2做的功为W2，配重M对地面的压强变化量P2。F1、F2所做的功随时间变化的关系如图24（2）所示。已知：甲、乙两物体的体积关系为V甲=4V乙，提升甲、乙两物体时速度相同。（不计绳的质量、杠杆的质量、轮与轴的摩擦、水对物体的阻力。取g =10N/kg）求： （1）配重M对地面的压强变化量的差

22、P2P1 （2）滑轮组提升浸没在水中的乙物体时的机械效率。（保留百分号前面一位小数）力、电综合题1.（2013顺义二模）图14甲 乙水酒精BA24有A、B两个密度分别为A、B的实心正方体，它们所受的重力分别为GA和GB，它们的边长之比为21。将它们如图14所示叠放在水平桌面上时，A对B的压强与B对桌面的压强之比为67。水平桌面上有甲、乙两个圆柱形容器，将物体A和B分别放入甲、乙两容器的液体中，物体A漂浮，有1/4的体积露出水面。液体静止时，物体A、B所受浮力分别为FA和FB。若,则FBFA 。24215。2.（2013顺义二模）S1R1S2S3R2L38在图29所示电路中，电源电压为9V且保持

23、不变，小灯泡L的额定电流是0.3A且灯丝电阻保持不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器。当开关S1、S2断开，S3闭合，滑动变阻器的滑片位于a点时(图中没有标出a、b、c三点的具体位置)，小灯泡正常发光，R1和R2消耗的电功率分别是P1a和P2a；当开关S1、S2断开，S3闭合，滑动变阻器的滑片位于b点时，R1和R2消耗的电功率分别是P1b和P2b；当开关S1、S2闭合，S3断开，滑动变阻器的滑片位于c点时，R1和R2消耗的电功率分别是P1c和P2c，电路的总功率是10.8W。若P1aP1bP1c =9481，P2bP2c =29。求：定值电阻R1和小灯泡灯丝的阻值；滑片位于变阻器a、b和c点

24、时接入电路的电阻值各多大；（3）滑片位于变阻器c点时，电路在1h内所消耗的电能。38解：当开关S1、S2断开，闭合S3，滑动变阻器的滑片位于a点和b点时，等效电路如图1、2所示；当开关S1、S2闭合，S3断开，滑动变阻器的滑片位于c点时等效电路如图3所示。（电路图-1分）为定值电阻，由， 得到 由小灯泡正常发光可得到 Ia=0.3A， -（1分）由图3和欧姆定律 可以得到，由得，由图3和P总=P1P2 可以得到P2c = P总P1c10.8W8.1W2.7W 由P2bP2c =29， 由，得到-（1分）由，得到-（1分）由图2可得到：Ib（R1RbRL）=U，由图1可以得到: Ia（R1RaR

25、L）=U，-（1分）电路消耗的电能-（1分）或。说明：其他解法，只要正确，可参照本标准给分。3.（2013昌平二模）24. 如图10甲所示，弹簧测力计一端固定，另一端挂一正方体合金块浸没在装有水的圆柱形容器中，容器底部有一个由阀门控制的出水口。打开阀门缓慢放水，此过程中合金块始终不与容器底部接触。弹簧测力计示数随放水时间变化的规律如图10乙所示。若弹簧测力计的拉力每改变1N，弹簧长度就对应改变1cm,容器底面积是500cm2,开始时物体上表面距液面5cm,则从开始到打开阀门20s时，放出水的质量是 kg。(g取10N/kg) 11.54.（2013昌平二模）36.如图22甲所示是一个装置示意图

26、，正方体A作为配重使用，保证杠杆EOF始终在水平位置平衡。某同学用这个装置和一个圆柱形密闭容器D提取水中的圆柱体B；该同学用力拉动滑轮组绕绳自由端，手拉绳的功率和密闭容器D匀速被提升的距离关系如图22乙所示；在提升全过程中，密闭容器D上升速度始终保持不变，配重A始终没有离开地面，每个滑轮的质量都相等。已知密闭容器D的底面积为SD=1.210-2m2,质量为mD=3kg；正方体A单独放在水平地面上，对地面的压强为p0=3104Pa,密闭容器D未被提出水面匀速上升和完全提出水面后匀速上升，A对地面的压强分别为p1=2.1104 Pa,p2=1.3104 Pa。(不计绳的重力，滑轮与轴的摩擦及水的阻

27、力,不考虑水面高度变化，g取10N/kg)求：（1）密闭容器D浸没在水中时所受的浮力； （2）动滑轮受到的重力G0； （3）圆柱体B受到的重力； （4）密闭容器D完全提出水面后，滑轮组提升圆柱体B的机械效率。（百分号前保留整数）乙0123456h/m3691215P/WOEFDBA图22甲36. （1）由图像可得hD=1mVD=SDhD=1.210-2m21m=1.210-2m3F浮=水gVD=1103kg/m310N/kg1.210-2m3=120N （1分）（2）由图像可得P1=6W，P2=12W当D在水中匀速上升时，动滑轮及物体B和D整体、杠杆、定滑轮的受力分析FF1FE1FEO 2G0

28、FF1=FF14F1GD G03F1F浮GB图（1）图（2）图（3）当D在空气中匀速上升时，动滑轮及物体B和D整体、杠杆、定滑轮的受力分析图（4）图（5）图（6）GD G03F2GBFF2FE2FEO 2G0FF2=FF24F2 （1分） FE1FE1N1GAFE2FE2N2GAN0GA图（7）图（8）图（9）物体A单独在地面、D在水中、D在空气中的受力分析：； ； 由式得3F1+ F浮=3F2再由，F浮=120N及上式可解得F1=40N F2=80N （1分）由式可得再由及上式可得代入数据解得：G0=10N （1分）（3）GD=mDg=3kg10N/kg=30N将G0=10N， GD=30N

29、，F2=80N代入式解得GB=200N （1分）（4）（或） （1分）受力分析图正确1分（其他解法正确均可相应给分）5.（2013门头沟区二模）24.甲灯额定电压为6V，乙灯额定功率为2W，甲、乙两灯的电阻分别为R甲和R乙，且R甲R乙，并保持不变，将它们以某种方式连接到电压为UA的电源上时,两灯均正常发光,将它们以另一种方式连接到电压为UB的电源上时，乙灯正常发光,甲灯的实际功率为额定功率的4/9，则电源UA两端的电压为 V。106.（2013门头沟区二模）38.如图20所示，电源电压保持不变，小灯泡灯丝电阻不随温度改变。当开关S1 、S2都闭合时，滑动变阻器R2滑片位于某点A时，电压表V1的

30、示数为U1，电压表V2的示数为U2，电流表的示数为I1，电阻R1消耗的电功率为P1，滑动变阻器消耗的电功率为PA；当只闭合开关S1时，滑动变阻器R2滑片位于某点B时，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2，电流表的示数为I2，电阻R1消耗的电功率为P1，滑动变阻器消耗的电功率为PB ，此时小灯泡消耗的功率是其额定功率的四分之一；仍只闭合开关S1，再将滑动变阻器R2滑片滑至最右端，此时小灯泡恰好正常发光。已知：U1U213，U2U232，PAPB21，P10.4W。请你计算出：（1）I1与I2的比值； 图20R1LS1R2AV1S1S2V2（2）小灯泡的额定电功率；（3）当只闭合开关S1

31、时，滑动变阻器R2滑片位于某点B时，通电2min，电路消耗的电能。38解： 开关S1 、S2都闭合，滑动变阻器的滑片P移到某点A时，如图1所示；开关S1闭合S2断开，滑动变阻器的滑片P移到某点B时，如图2所示；图1U1R1UI1RAU2P1=0.4WPA图2R1UI2RBRLPB图3R1UI3RLPL开关S1闭合S2断开，滑动变阻器的滑片P移到最右端时，如图3所示； 由图1、2：U1U213 解得：R1RA13 U2U232，PAPB21解得：I1:I2=4:3 解得：8RA=9RB 由图1、2：电源两端电压不变, 解得：R1+4RA=3RL+3RB 由式解得： 5R1=3RL； 由图1、3：

32、电源两端电压不变,得： 解得：PL=1.5W 由图1： 解得： P总1=1.6W由图1、2： 解得：P总2=1.2WW=Pt=1.2W120s=144JBCO图21EA7.（2013门头沟区二模）39. 图21是某科研小组设计的在岸边打捞水中物品的装置示意图。O为杠杆BC的支点，CO:OB=1:4。配重E通过绳子竖直拉着杠杆C端，其质量mE=644kg。定滑轮和动滑轮的质量均为m0。人拉动绳子，通过滑轮组提升浸没在水中的物品。当物体A在水面下，小明以拉力F1匀速竖直拉动绳子，滑轮组的机械效率为1，配重E对地面的压力为N1；当物体A完全离开水面，小明以拉力F2匀速竖直拉动绳子，滑轮组的机械效率为

33、2，配重E对地面的压力为N2。已知：GA=950N，2=95%，N1:N2=6:1，绳和杠杆的质量、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对物体A的阻力均可忽略不计，g取10N/kg。求：(1)物体在水面下受到的浮力；(2)F1:F2的值(3) 1的大小。39.解:分别对物体A、动滑轮B、人进行受力分析，如图所示：GAF浮FA1GA = F浮+ FA1 GAFA2GA = FA2 GEF支1= N1FC1GE= N1+ FC1 EG0+FA1=2F1 2F1FA1G0G0+3F1=FB1 FB1G03F1FB1 OB= FC1 OC BCOFB1FC1G0+FA2=2F2 2F2FA2G0G0+3F2

34、=FB2 FB2G03F2BCOFB2FC2FB2 OB= FC12OC GEF支2= N2FC2GE= N2+ FC2 E 由-式，GA=950N，2=95%，N1:N2=6:1，CO:OB=1:4, GE=6440N， 解得：G0=50NF浮=200N；FA1=750N；FA2=950N；F1=400N；F2=500NF1:F2=4:5S1R1R2PS2ABV2V1图238.（2013通州二模）38如图23所示，电源两端电压保持不变。当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器的滑片P移到B端时，变阻器连入电路电阻为RB，此时电流表的示数为I1，电阻R2的电功率为P2，电阻RB的电功率为PB；当开

35、关S1断开、S2闭合时，电流表的示数为I2，电阻R2的电功率为P2；当开关S1、S2都断开，滑动变阻器的滑片P在某一点C时，变阻器接入电路的电阻为Rc，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2，电流表的示数为I3，此时电阻RC的电功率为PC。已知P2:P2 =1:4，U1:U2=1:2，I2:I3 =4:3。求：（1）I1:I2； （2）PB:PC。R2UI3R1PCU2U1RCR2UI1RBP2 PB38解： S1 S2断开时，U1 :U2=1:2S1断开S2闭合时S1闭合S2断开时图3图1图22分 , 1分 1分 由 得 得 得 解式组成的方程组得： 1分 1分9.（2013朝阳二模

36、）24将重力为50N的物体甲放在水平地面上，细绳的一端系于物体甲上表面的中央，另一端竖直拉着杠杆的A端。当把重力为20N的圆柱体乙悬挂在杠杆的B端时，杠杆在水平位置平衡，如图10甲所示，此时物体甲对水平地面的压强为P1。当在物体乙下方加挂物体丙后,如图10乙所示，物体甲对水平地面的压强为P2，压力为6N。且P1: P2=5:3，物体丙的重力为 N。2BABA乙O乙O丙甲甲乙甲图1010.（2013朝阳二模）39如图21所示电路，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，电源两端电压保持电压不变。当三个开关都闭合，滑动变阻器的滑片P位于a端时，三个电阻中的电流分别为I1、I2和I3，电流表的示数I

37、a，滑动变阻器的功率是P3a；当开关S1闭合，S2、S3断开，滑动变阻器的滑片P位于c点时，电压表的示数是9V，电流表的示数是Ic，滑动变阻器的功率是P3c；当开关S1闭合，S2、S3断开，滑动变阻器的滑片P位于b端时，电压表的示数是8V，电流表的示数是Ib。已知：I1I221， I1I331，IbIc0.1A。求：（1）定值电阻R1和R2的比值及R2的阻值；AVR1R3PS1S2S3R2ab（2）滑动变阻器功率P3a和P3c；（3）电流表的示数Ia。IcU2R2R1图2UR3cUcU1U3cIbR2R1图3UU1/U2/R2R1图1UR3aI1I2I339解：解：当三个开关都闭合，滑动变阻器

38、的滑片P位于a端的等效电路图如图1所示；当只闭合开关S1，滑动变阻器的滑片P位于c点和B端时的等效电路图分别如图2、图3所示。1分UR图1中三个电阻并联，电压相同，由I1I221、I1I3 31和欧姆定律I 可以得到：R1R212 1分R1R3a =13UR由图3可知，R1和R2串联，通过两个电阻的电流相等，由欧姆定律I 可以得到：U1/U2/R1R2 , U1/U2/（R1/R2）8V1/24V电源两端电压是U = U1/U2/4V8V12V 1分由图2和欧姆定律UIR，串联电路电流相等，电压关系UUcU1，U3cUcU2，UUcU2R1R2R1R2U1U21212V9VU2 , , 解出：

39、U26V，U3c3V，R2R3C =21由图2、图3和欧姆定律可得：Ic =U/(R1R2R3c), Ib=U/(R1R2),代入已知12V3R3cR3c12VUR1R2R3cUR1R23R3cIbIc 0.1A解出：R3c10R3a 30R110 R220 1分(12V)2U2R3aU2R1030由图1、图2和电功率公式P 可得：P3a 4.8W 1分(12V)2U2R3C P3c 0.9W由电源两端电压和欧姆定律，得到：I1U/R1 =12V/101.2A，I2U/R212V/200.6A，I3U/Ra12V/300.4A，三个电阻并联，IaI1I2I31.2A0.6A0.4A2.2A -

40、1分11.（2013朝阳二模）40“华天龙号”从海底吊起沉箱后，吊着沉箱航行到半潜驳船“重任1601号”旁，把沉箱缓慢放到它的甲板上。半潜驳船启动气泵，把水箱里的海水逐渐排出，沉箱逐渐露出海面。如图22甲所示。沉箱的长、宽、高分别36m、15m、7m，自重为5107N，半驳船的甲板对沉箱的支持力是F支。沉箱完全露出海面后，把沉箱固定在甲板上，卸去华天伦号拉着沉箱的钢丝绳，通过牵引船把半驳船拉至岸边，安装在岸上的两台绞盘机，把沉箱拉上岸，并继续运到水晶宫。为了保证运输的平稳和减小摩擦，在整个过程中沉箱底部垫着圆柱形的气囊，如图22乙所示。移动时26个气囊交替使用，把后边不吃力的气囊放气，运到前边

41、垫在沉箱底部后再充气，承担压力。沉箱底部总保持有16个气囊。每个气囊都相同，长15m、直径1m，能够承受的最大压强是6105Pa，沉箱处于水平状态时压在每个气囊的受力面积为S。两台绞盘机拉动两根钢丝绳，通过滑轮组拉动沉箱的两个吊点，匀速水平向水晶宫运动。若每台绞盘机拉动钢丝绳自由端的拉力为F拉=2.5105N ，动滑轮的吊钩对沉箱吊点的拉力是F吊，钢丝绳自由端移动S自由端 =21m，沉箱移动S沉箱 =1m，拉动过程的机械效率=20%，沉箱移动的阻力是f。若海水的密度取1.0103kg/m3,g取10N/kg,钢丝绳重不计，求：F支，S和f。若不能整除，结果保留1位小数。（7分）吊点吊钩半驳船的

42、水箱半驳船的水箱沉箱吊钩动滑轮气囊沉箱图22乙甲G沉箱F拉F浮F支图140解：沉箱露出海面2m静止时，沉箱受重力G沉箱、浮力F浮、吊钩拉力F拉和甲板支持力F支，如图1所示。F浮=G排 =V排海水g 1分36m15m5m1.0103kg/m310N/kg2.7103N-1分F支= G沉箱F浮F拉5107N2.7103N2107N3106 N -1分在运送过程中，水平匀速运动，沉箱对气囊的压力F压G沉箱，每个气囊承受压力F压0G沉箱/165107N/163.125106 N每个气囊能承受最大压强为P气囊06105Pa由压强公式P =F/S，得到：SF压0/P气囊03.125106N/（6105Pa

43、）5.2m2 -1分在拉动过程中，拉力做的总功是W总2 F拉S自由端 -1分拉动沉箱做的有用功W有用2F吊S沉箱由机械效率W有用/W总得到：2F吊2F拉S自由端/S沉箱2.5105N21m0.2/1m1.05106N-1分沉箱水平方向受到F吊和阻力f，并且匀速直线运动，2F吊f。f1.05106N -1分图10ARLR0S1SbaPRS2V12.（2013石景山二模）24.如图10所示电源电压U不变，灯L上标有”12V12W”,忽略温度对灯电阻的影响。当闭合开关S、断开S1、S2时，将滑动变阻器R的滑片P从b端滑到某一位置时，灯L恰好正常发光。此过程滑动变阻器R接入电路的电阻减小了6，电流表示

44、数变化了0.2A。保持滑动变阻器滑片P的位置不变，闭合开关S1、S2，电流表示数与灯L正常发光时比较又变化了2 A。当三个开关S、S1、S2都闭合时，且保证电路安全的情况下，调节滑动变阻器滑片P的位置，电路消耗总功率的最小值为 W。56图24S2R1R2S1L+13.（2013石景山二模）38如图24所示电路，电源两端电压不变，灯丝电阻不变。开关S1、S2都闭合时，灯L正常发光。只闭合开关S1时，电流表的示数为1.2A,电压表的示数为U1；只闭合开关S2时,电阻R2消耗的电功率为7.2W。当两个开关都断开时，电压表的示数为U2，电阻R2消耗的电功率为1.8W。已知：U1U241。求：（1）电阻

45、R1的阻值；（2）电源两端电压；（3）灯L的额定功率。答图2R2RLU丁I3R1U2P2=1.8WI1=1.2AR1U=U1乙R1UR2RL甲R2丙P2=7.2WUI2解：开关都闭合时，等效电路如答图2甲所示；只闭合开关S1时，等效电路如答图2乙所示；只闭合开关S2时，等效电路如答图2丙所示；开关都断开时，等效电路如答图2丁所示。（1）在乙、丁两图中，电阻R1不变 ； I3I11.2A0.3A R220W 总电压U一定， 3R1R2RL 在丙、丁两图中，电阻R2不变 ； 则： 总电压U一定： R2R1RL 解、式得： RLR1R2/2=10W（2）在图乙中，UU1I1R11.2A10W12V（

46、3）在图甲中，PL14.4W（其它解法同样给分）图25CADEM14.（2013石景山二模）39工作人员用如图25所示装置打捞水中的物体。第一次提体积VA= 610-3m3的物体A在水中匀速上升的过程中（A未露出水面），人对绳子竖直向下的拉力为F1，人拉力的功率为P1，绳端的速度为v1，机械效率为1；第二次提重为GB=150N的物体B在水中匀速上升的过程中（B未露出水面），人对绳子竖直向下的拉力为F2，人拉力的功率为P2，绳端的速度为v2，机械效率为2。已知：功率P1:P2=2:1，1:2=3:2，物体AB的体积VA:VB=1:2，重力GA:GB=4:5，四个滑轮质量相等，忽略绳重、绳与滑轮间摩擦及液体对物体的阻力（g取10N/kg）。 求：（1）物体B所受的浮力F浮；（2）动滑轮的重G动；（3）速度v1、v2的比值。解（1）FB浮=液gVB=液g2VA = 120N （2）当物体A在水中匀速上升时，受力分析如答图3甲所示，当物体B在水中匀速上升时，受力分析如答图3乙所示。FA23