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文档简介

1、(16年中考压轴题)42图34是用动滑轮运送建筑材料 A的示意图,在卷扬机对绳子的拉 力作用下,使重 800N的建筑材料 A在50s的时间里,匀速竖直上升了10m,在这个过程中,动滑轮提升建筑材料 A所做的有用功为 W有,卷扬机对绳子的拉力 F做功的功率为200W绳 重可忽略不计。求:(1)有用功 Wt; (2)动滑轮匀速提升建筑材料A的机械效率n。42.示例:解:(1) W有=GI=800N10m=8000J(2) n = Wt = W总-Wt =8000J=80P总 t 200W 50s(15年中考)19.如图8所示,水平台面由同种材料制成,粗糙程度均匀,在它上面放着 质量为m的木块,将木

2、块用轻绳跨过定滑轮与质量为m的钩码相连。木块在平行于台面的轻绳的拉力作用下做匀速直线运动,运动一段时间,钩码触地后立即静止,木块继续滑动一段距离停在台面上。绳重、轮与轴的摩擦均忽略不计,下列说法中正确的是A.木块匀速运动的过程中,木块的机械能越来越大B .木块匀速运动的过程中,木块和钩码所受的重力都不做功C.钩码触地后木块继续滑动的过程中,木块的动能越来越小mgD.钩码触地后木块继续滑动的过程中,木块所受摩擦力大小为(15年中考)40.实验桌上有带横杆的铁架台、刻度尺、弹簧测力计、细绳,另外还有钩 码一盒,质量不等的滑轮 2个,滑轮的轮与轴之间的摩擦很小,可忽略不计。请选用上 述实验器材证明:

3、动滑轮的机械效率与动滑轮所受重力有关。(1 )写出实验步骤;(2)画出实验数据记录表格。40. 用已调零的弹簧测力计测出动滑轮的重力分别为G、G2,如图先用重力为G的动滑轮组装实验器材,用弹簧测力计拉住细绳端,竖 直向上匀速缓慢拉动,使质量为m的钩码匀速上移一段距离,读出弹簧测力计的示数为 Fi,用刻度尺测出绳端移动距离 s和钩码移动距离 h,记录G、Fi、m s、h在实验记录表格中。m不变,仿照步骤再做一 换用另一个重力为 G的动滑轮组装实验器材,钩码质量次,记录 G、Fi、m s、h在实验记录表格中。_ G h _ m gn 利用公式n =分别计算两次滑轮组的机械效率G动/Nm/kgF/N

4、s/mh/mW、/JW有/Jn(15年中考压轴)45.用如图24所示的滑轮组提升物体 A,在匀速竖直提升物体 A的过程中,卷扬机加在绳子自由端竖直向下的拉力F为400N,物体A上升的速度 a为0.1m/s,滑轮组的机械效率为90%不计绳重和滑轮与轴的摩擦。求:(1)拉力F做功的功率P;(2)物体A所受的重力GA;(3)动滑轮所受的重力G动。45.解:(1)P Fv 绳=F 2va 400N0.2m/s 80W(2)G2F90% ,800N90%,解得 G 720N(3)2F G G动,800N720N G动解得:G动80N38. ( 7分)(2014?,压轴题)用如图甲所示的滑轮组提升水中的物

5、体M,动滑轮A所受重力为G,物体M完全在水面下以速度 v匀速竖直上升的过程中,卷扬机加在绳子自由端的 拉力为F1,拉力F1做功的功率为P1,滑轮组的机械效率为n 1;为了提高滑轮组的机械效率, 用所受重力为G2的动滑轮B替换动滑轮A,如图乙所示,用替换动滑轮后的滑轮组提升水中 的物体M2物体M完全在水面下以相同的速度 v匀速竖直上升的过程中,卷扬机加在绳子 自由端的拉力为 F2,拉力F2做功的功率为P2,滑轮组的机械效率为n 2已知:G-G=30N,n 2 耳 1=5%,M、M两物体的质量相等,体积2 3V均为 4X 10 m, g 取 10N/kg,绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力均可忽略不计.

6、求:(1) 物体M受到的浮力F浮;(2) 拉力Fi与F2之比;(3) 物体M受到的重力G.考点:浮力大小的计算;滑轮(组)的机械效率.专题:浮力;功、功率、机械效率.分析:(1)根据阿基米德原理求解物体M受到的浮力F浮;(2) 知道功率的大小,可求出功继而求出拉力的大小,也可根据p=l=Fv,求出拉t力大小,再得出拉力 Fi与F2之比;(3) 对物体受力分析,得出力的关系,在由机械效率公式联立解出物体M受到的重 力G.解答:解:(1)根据 F 浮= p 水 gV排=ix 10 kg/m x 10N/kg x 4 x 10 m=400N;(2) P=FutP 1=F1 u 绳=2 F 1 uP2

7、=F2U 绳=2 F2 u15(3) 在匀速提升水中物体 M的过程中,以动滑轮 A和物体M为研究对象,受力分析 如左图所示;在匀速提升水中物体 M2的过程中,以动滑轮 B和物体M为研究对象,受力分析如右图所示.F玛(T1,GG由图可知:2F1+F 浮=G+G2F2+F 浮=G+GG G=30N由得:F1 F2=15N由解得:F1=240N F2=225Nn 2 耳 1=5%=5%盯1G - 400N2 X 225N& - 400WZX240W=5%解得:G=760N答:(1)物体M受到的浮力F浮为400N;(2) 拉力Fi与F2之比为16: 15;(3) 物体M受到的重力 G为760N

8、.点评:此题是简单机械、浮力、功率、机械效率综合计算题,难度较大,能够分析出物体在 水中的受力情况是解决此题的关键.(13年中考)14.图7是利用滑轮组匀速提升水中圆柱体M的示意图,滑轮组固定在钢架上,滑轮组中的两个滑轮质量相等,绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为900N,连接圆柱体 M与动滑轮挂钩的绳子能承受的最大拉力为 3000N。圆柱体M高为3m,底面积为20.02m,密度为33 4.5 10 kg/ m。在绳端拉力F作用下,圆柱体 M从其下表面距水面 15m处匀速上升到其上表面与水面相平的过程中用了3min,在这个过程中,拉力F的功率为160W滑轮组的机械效率为,钢架对定滑轮的拉力为

9、T。在圆柱体M被缓慢拉出水的过程中,圆柱体 M的下表取10N面受到水的压强为 p。不计绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力,g / kg。下列选项中正确的是A. 压强p的最小值为15000PaB. 拉力 T 的大小为 2700N W wW. x kB 1.c OmC. 拉力F的大小为640ND. 滑轮组的机械效率为90%(11年中考压轴)39、某科技小组设计的提升重物的装置如图甲所示。图中水平杆CD与竖直杆EH DI组合成支架固定在水平地面上。小亮站在地面上通过滑轮组提升重物,滑轮组由动滑轮Q和安装在水平杆 CD上的两个定滑轮组成。小亮以拉力F1匀速竖直提升物体 A的过程中,物体A的速度为U 1,滑轮

10、组的机械效率为 n A。小亮以拉力 F2匀速竖直提升物体 B的过程中,物体 B 的速度为U 2,滑轮组的机械效率为n B。拉力F1、F2做的功随时间变化的图像分别如图乙中、所示。已知:U 1=3 U 2,物体A的体积为 物体B的体积为VB,且3V=2VB,物体A的密度为 p A,物体B的密度为p B,且8p A=7p Bo(不计绳的质量,不计滑轮与轴的摩擦)求:机械效率n b与n a之差39、解:设物体 A受的重力为 G,物体B受的重力为GB,动滑轮受的重力为 G动。匀速提升物体 A时,以物体A和动滑轮的整体为研究对象,受力分析如图4甲所示。匀速提升物体 B时,以物体B和动滑轮的整体为研究对象

11、,受力分析如图4乙所示。由图4甲、乙得:2Fi 0 =G+ G 动2F2 0 =G+ G 动又因为Fi 0 = F iF2 0 = F 2所以珂氐+氐(1)由题中 W-1图像可知:I =90WP2= I =45Wu i =3 u 2A 2解得:二=-:(2)由(1)、( 2)解得:'''5=_:(3)磕7由 G= p gV3 Vf2VB8p A=7 p B解得:=1;(4)由(3)、(4)解得:=80%n b- n a=80%- 70%=10%(其他解确的,均可相应得分)(10年中考压轴)J8.團21串斥靑谭中学科核小组设计囲T撈水中辆仿的慕曲示廉團*羽题O点豹縛轴 旳

12、水平II轩,仞的氏康力1阳水平甲皈上的BdEE迪过细?电鉴直拉蓍杠杆D獄 Bel E的质畫呛为卫弘®安装在农料耳甘上的行走麓削由支累,功渭轮忆提升电 钿爪走I!轮梵料硯讦走黑呂的鶴蚩战再工*字电胡扒Q诃以S过定滑轮宮相鄆R 轮X拉怖走柴鏡洛加水平滑豹固罡在援升电动机T的走椀K和动滑轮M组战 獗组Yt醫行走痕割处于tL杆曲±点的位更巧1®齐跑诵机11初绳亍X拗迪 过滙轮铝Y竖畳U升水中前物佯皿物俸A芫全在*中匀速上升的迥程中#VBT机械改率为功,申檢对配帝E的支持力为X;轿倫A全言陋:£水面匀速鉴直上升町 过再中、渭轮组Y的机植政率対Z甲换时配盧E的壹持力

13、力M満轮组Y RHW A的过程中行熬置受別新平拉力始为鸚 杠軒射在水平位想保持平W已如 ftl* A tfjftl SOkg,# fft 2(W,M与站立tt为皐耳劄与6之比为9: 叽 fett血被打捞出*而后,停豌一罡高3G电动机Q幵姑拉幼行圭装扭掛在行SSH 以町血皿勺旳遽庭水平斑移动的过握甲检力时间喪化的團慷如圉n 乙所示,行龙装囂受到的水平粗力対卢,细遢和tw的厉童*林与轴的摩揺*水对辆 倩価力均期不计.很】0N昭 : (1) OCffJj (2)览力屁twtsimxH:138.紹CL)协体A在水中匀速上升加的过程中,物体A的受力分析如厨4所示。 幵.mwF#-200N片3沁此时,濯轮

14、组的机植妓率仍敗型11 物体a阿开水面后匀遼上升力的过程中, '爲轮组vm浚率W财a貢扌(严耳)(3%抿拜九:42=9: 10,解得:GIOC九 物体AtE水中匀速上升过程中,以行走装 3.训渭轮【和物体A为研芜对弟受力分析图5所示,配重E的受力分折图如图6所示虫杆上C点2点受力分析图7所示尸占 G -F豪團10侨示®GEg + q十叫gG图g物体A海幵水面后勺速上升的过程中 > 以行進装乩 硼轮M和物体A为研究对辣,受力分析图如图$所示,配畫E的受力分析图如图9所初 杠杆C点、D点爱力分析图如FLODF& OC氏2-吃,Fm 甩M:W=3: 2解得;001$4

15、28&1)(2)行走装割以*005m§的速度水平勺速移动的过程中,由图像可衢立力T的功牽P-7X2V, 醍得:75ON F=27-100NX(09年中考)23.图8是小明用滑轮组提升水中物体A的示意图。当物体 A完全在水面下被匀速提升的过程中,物体A所受浮力为80N,小明对绳子竖直向下的拉力为Fi,水平地面对小明的支持力为Nio当物体A有1/2的体积露出水面且静止时,小明对绳子竖直向下的拉力为F2,水平地面对小明的支持力为N2。已知动滑轮所受重力为120N,小明所受重力为600N, Ni:N2=13:12。不计绳重、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力,则物体A所受重力为N 。640(

16、09中考)37.实验台上有组装好的实验装置,如图21所示,其中弹簧测力计的量程为 05N。另外还有质量均为 100g的钩 码六个(图中未画出)。要求利用上述实验装置和钩码 设计一个实验证明:用动滑轮提升重物时,如果动滑轮 的机械效率不变,则有用功跟总功成正比。请写出主要实验步骤。(I) 釈动椭轮挂樹上挂2用弹酱测力计幣直向上勾迷拉绳子自由端,2个钾码的总质址用矶表血St子白由端所受竝力fflF Wi绢于自由删移动的廉离flb衷 氐 的码上升的岛脚!"占曲 将世的致值记礒在丧格中用弹賞潘力卄酬出儿 用嘟度尺分别侧岀叭飢 井把Mjftft据记录祀谡格中(2.1保持动淆轮所理询码个数不趴

17、掖次改变绳卩白由摺甜动的甌碍,|方照歩摄(1) 朴就5次塞脸,将务次的刑数f肖记左在占格申仆别MWStk的八f仁井把务 次的雋械救据记漾在表格中 利用卯厂咼片算出答衣的总功,用 陷曲严好工吨乩汁算出各欧的有用功,并 将齐空的总功,有用功记录总展格中(09中考压轴)40.图23是小刚设计的一个通过简单机械自动拉开开关的装置示意图。该装置主要由图23滑轮组、配重C、D以及杠杆AB组成,配重C通过细绳与动滑轮相连, 配重C D分别通过支架固连在杠杆AB两端,支架与杠杆垂直。杠杆的B端放在水平台面上,杠杆可以绕支点O在竖直平面逆时针转动, 开关被拉开前,杠杆在水平位置平衡。已知动滑轮P的质量 m为0.

18、2kg , OA:OB= 3:1,配重D的质量rd为1.5kg,作用在 D上的竖直向 下的压力F为75N,刚好拉开开关所需的拉力T为6N。杠杆、支架和细绳的质量均忽略不计,滑轮与轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略 不计,g取10N/kg。求:配重C的质量m等于多少千克,开关刚好能被拉开?解:若开養用娇龍議拉幵,則世力?雉乎©论的临址等于“此时.杠杆在水 平悅卅乎循杠杆聊筑曼水平台槪支摒力为零 分别以杠再沛廉“敞扒 动掃枪fc.iRG Wftxtt,受力令析如惻4甲、乙.ft'希示2FiM 3甲Z(08中考)31.用一个定滑轮和一个动滑轮组装滑轮组有两种绕线方法。聪聪和明明各选取

19、一种方法做实验。(1 )聪聪采用了如图16甲所示的绕线方法组装滑轮组。他通过滑轮组用2N的拉力F将重4.2N的物体匀速提升了 0.1m的距离,则有用功为 _,此滑轮组的机械效率为 。(2)明明采用了另一种绕线方法组装滑轮组,请帮助明明在图16乙重画出滑轮组的绕线。0.4270%E Q(08中考压轴)40.图21是一个上肢力量健身器示意图。配重A受到的重力为1200N,其2 2底面积为5X 10 m.B、C都是定滑轮,D是动滑轮;杠杆 EH可绕O点在竖直平面转动,OE:OH=2:5.小成受到的重力为600N,他通过细绳在 H点施加竖直向下的拉力Ti时,杠杆在水平位置平衡,小成对地面的压力为 Fi

20、,配重A受到的拉力为Fai,配重A对地面的压强 P为6 X 103Pa;小成在H点 施加竖直向下的拉力为T2时,杠杆仍然在水平位置平衡,小成对地面的压力为F2,配重A受到的拉力为 Fa2,配重A对地面的压强 P2为4X 103 Pa。已知F:F2=20:19,杠杆和细绳的质 量均忽略不计。求:(1 )拉力 FA1;(2) 拉力T2;(3) 动滑轮D受到的重力G.40. Hi (l)以物怵4为研究对眾,受力井折如图丁甲、乙所示物律/I始弊处于静止状态.所LT有:已知 C.=2(KV,=州£ =6 x 0>a x5 X 1 ?m'=如0忑片-f)2S =4 X 10-Pa

21、x5 X Ifl !m2 ± 200hi舸得;几.=9OftX; g,=【00(疥(2)以人为硏究剂療,受办分析如圏,卩、乙所环-人始缨址于靡止状态,昕以钉:6 詁 J7/SfTj因为T, r,大小相箋"片 F)大小楣等.心与&大小 相等、匚峙化大小釧尊-浙£疽:儿二 G - A12 知片:Fa » 20 19f 20 6 a - F,沖1 19 _匚j对枉杆删漫力分析如團9甲.乙所屁 根据杜杆平術翳件: :F, + G x OE = T, MHy (>v 4-0 yOK-T, kOH已知 OE : UH = ) :» / u =

22、900N b F:=1000N 得;T2 - 7l =20燈FGFT:亡知S =600N由他解得:(3) 将 F; =220! 代人得:C = l00(07中考)15 图6是运动员利用器械进行举重训练的示意图,其中横杆AB可绕固定点O在竖直平面转动,OA OB= 4 : 5,系在横杆 A端的细绳通过滑轮悬挂着物体M运动员小强站在水平地面上时对地面的压强为1.1 x 104Pa,当他用力举起横杆 B端恰好使AB在水平位置平衡时,他对横杆B端竖直向上的作用力 Fi为300N,此时他对水平地面的压强为1.6 x 104Pa。若在物体 M下面再加挂物体 N,小强需用更大的力举起横杆B端,当AB在水平位

23、置再次平衡时,他对横杆B端竖直向上的作用力 F2,他对地面的压强为 3.3 x104Pa,此时细绳对横杆 A端的拉力为F3。根据上述条件,下列计算结果正确的是( g取10N/kg,横杆AB与绳的质量均忽略不计)A. 物体M的质量为375kgB. 小强的质量为65kgC. F2的大小为750ND. F3的大小为1650N(07中考)33 图16甲是小磊测测动滑轮的机械效率的示意图。他用弹簧测力计拉动绳子自由端,将质 量为200g的钩码从A位置匀速提升到 B位置,同时弹簧测力计从图中的A位置匀速竖直上升到 B位置,在这个过程中,弹簧测力计对绳的拉力为F,弹簧测力计的示数如图 16乙所示。请你根据小

24、磊做的实验完成下列问题:(1) 弹簧测力计的示数是N ;(2) 钩码上升的距离是_cm ;(3) 拉力F做的功是_L。33. (1) 1.2(1 分)(2) 10(1 分)(3) 0.24( 1 分)(07中考压轴)40 .如图19所示,质量为70kg的工人站在水平地面上,用带有货箱的滑轮组把货物 运到高处。第一次运送货物时,放入货箱的货物质量为160kg,人用力Fi匀速拉绳,工人拉绳的功率P,货箱以0.1m/s的速度匀速上升,地面对工人的支持力为N。第二次运送货物时,放入货箱的货物质量为120kg,工人用力 丘匀速拉绳,货箱以0.2m/s的速度匀速上升,地面对工人的支持力为2,滑轮组的机械效

25、率为n 2。N与N之比为15: 19。(不计绳重及滑轮摩擦,g取10N/kg)求:(1)货箱和动滑轮的总质量 m(2)功率R;(3 )机械效率耳2。40. (1)动滑轮和货厢总重为 G;第一次提升货物:以人为研究对象,受力分析如图甲。人所受的重力为 G人=mu g=70kgX 10N/kg=700N运送的货物所受重为 G=mg=160kg x 10N/kg=1600N,绳对人的拉力F1与人对绳的拉力F1大小相等G1 G5(1分)N = G 人 _ F ' 第二次提升货物:以人为研究对象,受力分析如图乙运送的货物重为 G=mg=120kg x 10N/kg=1200N绳对人的拉力F2与人

26、对绳的拉力F2大小相等G2N = G人一F2'(1分)Nl = 15 N2 19将数据代入得:G=400NFi' = 400 Nn=40kg (1分)g(2 )第一次运送的货物人拉绳的力Fi=Fiz =400N货物上升的速度Vi人拉绳的速度 viz = 5 vi=50.1m/ s =0.5m/ sPi=Fi v 1 / =400 N x 0.5m/s=200W (1分)(3 )第二次运送货物时滑轮组的机械效率n 2G2hG2G2 G h G2 G1200N1200N 400N7500(1分)(16西城)19.小刚利用如图12甲所示的滑轮组及相关器材进行实验,改变所挂物体重 G在

27、绳自由端施加竖直向上的拉力F,使滑轮组匀速提拉重物升高相同的高度,拉力所做的总功为W,滑轮组的机械效率为 n。不计绳重及轮与轴的摩擦,图12乙中关于物重 G及对应的W和n的关系图像,其中正确的是甲(西城16压轴)41.用如图36所示的滑轮组从水中提升物体A物体A完全在水面下匀速竖直上升的过程中,卷扬机加在绳子自由端竖直向下的拉力为F,滑轮组的机械效率为。已知:F=400N,=80%物体A的3体积V=9dm, g取10N/kg,绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力均忽略不计。求:(1)物体A的浮力F浮;(2)物体A所受的重力 G。41.解:(1)物体A所受浮力F浮=水gV33 3 3=1 x 10 kg

28、/m x 10N/kg x 9X 10 m = 90N(2)在匀速提升水中物体 A的过程中,以动滑轮和物体 A为研究对象,受力分析如图 5 所示;滑轮组的机械效率W有=GaF浮80%=GA90N2 400N解得:G=730N(15西城)6.下列工具中,属于省力杠杆的是A天平B.瓶起子C.定滑轮D.钓鱼竿(15西城)19.如图10所示,甲滑轮组中动滑轮总重为G甲,乙滑轮组中动滑轮重为 G乙,且2G甲=G乙。有A B两个物体,已知 G= 2G。用甲、乙两滑轮组分别匀速提升A、B两物体,在相同时间,物体A被提升高度为物体 B被提升高度的三倍。若不计绳重和轴 摩擦,则下列判断正确的是A. 甲、乙两个滑

29、轮组的机械效率相等B. 拉力F的功率大于拉力 F2的功率C. 若用甲滑轮组提升 B物体,其机械效率将提高D. 若用乙滑轮组提升 A物体,其机械效率将提高(14西城)25. (2)如图10所示,要以最省力的方式拉动汽车,请画出滑轮组的绕线方式。(14西城压轴)39工人利用如图25所示的装置,在河边打捞水中的物体M。打捞过程中物体M在水中匀速上升的速度为 0.2m/s,此时工人做功的功率为360W当物体被打捞出水面后,工人对绳子施加最大的拉力,恰好能使物体继续匀速上升。已知:工人的质量为70kg,物体M的密度为2.5 x 103kg/m3。不计绳重、轴摩擦及水对物体的阻力,g取 10N/kg。求:

30、(1) 物体M的重力GM;(2) 动滑轮的重力G动;(3) 物体离开水面后,滑轮组的机械效率n。(结果请保留两位有效数字)39.解:(1)物体M在水中,人对绳的拉力Ft = P =上=360W= 450Nv4Vm4 0.2m /s对物体M和动滑轮进行受力分析:物体M在水中匀速上升时,如图 6甲所示。物体M全部露出水面匀速上升时,如 图6乙所示。GM+ G 动=F 浮+ 4FtGM+ 6动=4F maxFmax= G 人=m人 g两个受力分析图或三个方程由式解得:F 浮=4m人 g 4Ft= 4 X 70kg X 10N/kg 4 X 450N= 1000N物体M的体积:V=吕F浮=水gVM3

31、10響= 0.1m3水g 1 103kg /m3 10N/kg物体M受到的重力:333G=MgV= 2.5 X 10 kg/m X 10N/kg X 0.1m = 2500N(2)由式得:动滑轮受到的重力G 动=4Fmax G= 4m人 g G= 2800N 2500N= 300N(3)物体M出水后,滑轮组的机械效率:gmGmG动2500N=89%2500N 300N5说明:解题过程中缺少必要的文字说明的扣1分;计算过程中缺少单(13西城)18 如图6甲所示,带有滑轮的物体 A放置在粗糙水平地面上,质量为 m的电 动机固定在物体 A上,通过滑轮水平匀速拉动物体A,物体A移动速度为v甲,移动距离

32、为s甲,电动机做功为 W,电动机的功率为 P,对绳的拉力为 T,电动机收绳速度为 V1;如图6乙所示,将电动机固定在地面上,使电动机通过滑轮水平匀速拉动物体A,物体A移动速度为v乙,移动距离为s乙,电动机做功为 W,电动机的功率为 P2,对绳 的拉力为电动机收绳速度为 V2。已知地面粗糙程度相同,S甲=$乙,P=P2,不计绳重及滑轮与轴的摩擦。则下列判断正确的是(13西城)25. (4)站在地上的人用如图 画出人向下拉绳时滑轮组的绕线。13所示滑轮组提升重物,请(13西城压轴)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

33、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 2dmf;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Ti、T2,且Ti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n ;(3)物体全部露出水面后匀速上升的

34、速度v物。8图2838.解:(1 )物体甲在水中匀速上升,物体受力分析如图8甲所示。物体甲全部露出水面匀速上升,物 体受力分析如图8乙所示。G=Fi+ F 浮;GF2 (两个受力分析图或两个方程)(1分)船未打捞物体前:船受力分析如图9甲所示。船打捞物体时:物体甲浸没水中匀速上升时,船受力分析如图9乙所示。物体甲全部露出水面匀速上升时,船受力分析如图9丙所示。G船=F浮船iG船+ F i' =F浮船2G 船 + F2'=F 浮船3(三个受力分析图或三个方程)(1分) 3333由-得:Fi' = F 浮船 i=水g V排 1 =1 X 10 kg/m x 10N/kg x

35、 2 x 10- m=20N3310- m=30N33由-得:F2' = F浮船2=水g V排2=1 x 10 kg/m x 10N/kg x 3x根据式得:G= F2= F2' = 30N ( 1分)代入式得:F浮=G Fi = 10N(2)物体浸没在水中和完全露出水面后,对物体和动滑轮受力分析如图10甲、乙所示。3Ti=G + Gj F 浮3T2=G + G则:Ti = G0动F 浮=5T2GG动7解得:6动=5N ( 1分)G G 动 F浮20N30N+5N10N80%(1 分)(3)由题中 Wt图像可知:t =40s时,W=40J。140J由 V= Pt,得:p 一 3

36、.5W(t 40s由P= T2 v绳 G 9动3v物G G动v物31分)则:v物3芟WG G 动 30N 5N 35N0.1m/s(1 分)说明:解题过程中缺少必要的文字说明的扣1分;计算过程中缺少单位的扣 1分。(11西城)16、如图10所示,用24 N的水平拉力 F拉滑轮,可以使重20 N的物体A以 0 . 2m/s的速度在水平地面上匀速运动。 物体B重10N,弹簧测力计的示数为 5 N且不变。 若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦,下列说法中正确的是A. 地面受到的摩擦力为 7 NB. 滑轮移动的速度为 0.4 m/ sC. 水平拉力 F的功率为4 .8WD. 在2s绳子对物体 A所做的功为4.8 JAD(11西城)28、小丽同学利用如图 23所示的滑轮组做探究“滑轮组的机械效率与被提升物体所受重力的关系”的实验。实验数据记录如下表。序号钩码总重G( N钩码上升高度h( m测力计拉力F (N测力计移动距离s( m机械效率n (%120.10.80.383.3250.11.80.392.6380.12.80.395.2根据小丽同学的实验数据可得到的结论是:使用同一滑轮组提升重物时,被提升物体越大,.圈23所受的重力 滑轮组的机械效率越高(11西城压轴)37、建筑工人使用如图28所示装置,将质量分布均匀的长方体水泥板M吊起后放人水中。工人通过控制电碳徽A和

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