第十二章简单机械滑轮5..

1、16. (2008?连云港)如图是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图.已知货物的质量为 600kg,所受轨道的摩擦力为其重力的 0.1 倍，滑轮组的机械效率为 75% .若人以 0.5m/s 的速度匀速前行，经100s 将货物拉出仓库，g 取 10N/kg .求在此过程中:(1 )人做的有用功为多大？(2) 人的拉力为多大？(3 )人拉力的功率为多大？2十17.如图所示， 是一个上肢力量健身器示意图. 配重 A 的质量为 40kg， 其底面积为 100cm .重 为 500N的小勇通过细绳施加竖直向上的拉力 F1时，配重 A 对地面的压强为 2X104pa,人对 地面的压强为

2、 P1；他通过细绳施加竖直向上的拉力 F2时，配重 A 对地面的压强为 3XI04pa, 人对地面的压强为 P2.滑轮组装置的摩擦力忽略不计， 已知 P1： P2=5 : 4, g 取 10N/kg . 求:(1) 拉力 F1的大小.(2)若人与地面的接触面积为400cm2，则人对地面的压强 P2的大小.18如图甲所示，我国第一艘航母辽宁舰”正在进行 歼-15”飞机起降飞行训练，置于飞行甲板下的拦阻索装置完全由我国自主研发制造.如图乙是拦阻索装置简化后的示意图，它是由压缩气缸、滑轮组和拦阻索组成，气缸的缸体和活塞分别通过硬杆与定滑轮组合和动滑轮 组合相连.战舰着舰时，拦阻索与战机的尾钩咬合，使

3、高速运行的战机瞬间停下来.(1 )请在图乙中作出飞机的尾钩受到的拉力的示意图.227(2)如果气缸内活塞 A 的横截面积为 20dm ,活塞受到的最大气压为 1.6 XI0 Pa,那么活塞 对动滑轮组合产生的最大推力约为多少牛？拦阻索上的最大拉力约为多少牛？(不计拦阻索装置各部件之间的摩擦及大气压)19. (2014?顺义区二模)小明利用滑轮组及相关器材进行实验，记录的实验数据如下表所 示请根据表中数据归纳出拉力F 与重力 G 的关系：F= _ .G/N2345678F/N0.81.31.82.32.83.33.820. (2014?黄冈模拟)如图甲所示，一名工人进入到一根竖直打入海底的圆柱形

4、钢护筒的底 部作业时，因海水涨潮，钢护筒上部突然变形，最窄的地方只有35cm，工人被困钢护筒底部.为了将工人救出，救援人员将与钢护筒下端连在一起的水泥桩切断，已知钢护筒连同切割下来的水泥桩等的总重为2.0X06N、浸人水中的体积为 40m3,现用起重机吊起它们，起重臂滑轮组上的钢缆绕法如图乙所示，钢缆承受的拉力F 随时间 t 变化的图象如图丙所33示.海水的密度取 1.0X0 kg/m，不考虑风浪、水流等的影响，吊钩、钢缆重及摩擦都忽略 不计.求：(1)图甲中钢护筒变形处受到海水的压强是多少？(2 )钢护筒连同切割下来的水泥桩等的总重力为多少？)钢护筒连同切割下来的水泥桩等浸入水中的体积为多少

5、?A 是正方体铁块，边长是 30cm .当拉力 F=70N 时，物3315N，已知p铁=7.8X03kg/m3, g=10N/kg，求:(1) 地面对物体 A 的支持力是多少?(2)该物体 A 受到的摩擦力是多少？(不计绳重及绳子与滑轮间的摩擦)F/y. 10Xo o o o O O6.6.4.4.2.2.21.如图所示，用滑轮组拉着，物体 体A 恰好做匀速直线运动.动滑轮重22.如图所示是水库大坝闸门开闭装置示意图，设闸门为高5m，底面积 0.6m 的长方体，用密度为 8X103kg/m3的合金材料制成.某时刻，闸门浸入水中深度为4m，且不触底，闸门顶端挂在与电动机相连的动滑轮下处于静止状态

6、，(钢缆和滑轮的重力、轮与轴间的摩擦、闸门与固定滑轨的摩擦、水库水位的变化均不计，g 取 10N/kg )求：(1)闸门所受的重力.(2) 闸门底部受到水的压强.(3) 浸入水中深度为 4m 时电动机对钢缆的拉力为 Fi,当闸门由上述位置以 0.2m/s 的速度 在水中匀速上升 5s 时，电动机对钢缆拉力为 F2，计算 Fi与 F2的比值.23如图所示，杠杆 AB 放在钢制圆柱体的正中央水平凹槽CD 中，杠杆 AB 能以凹槽两端的 C 点或 D 点为支点在竖直平面内转动，CD=0.2m .细绳的一端系在杠杆的 A 端，另一端绕过动滑轮固定在天花板上，浸没在容器水中的物体E 通过细绳挂在动滑轮的

7、挂钩上，物体 F 通过细绳系在杠杆的 B 端.已知动滑轮的质量 m=ikg，物体 E 的密度 p=1.2 X103kg/m3,AB=0.6m , DB=0.2m .杠杆、细绳的质量及摩擦均忽略不计，g 取 10N/kg .打开阀门 H 将容器中的水逐渐放出，为使杠杆AB 保持水平平衡，求：(1) 物体 E 的最小体积 V .(2) 物体 F 的最小质量 m.24.小明用如图所示的健身装置来锻炼腿部和手臂的肌肉.使用时，当绳A 端固定不动，手在 B 端用力 FB拉绳，使总重为 G 的物体匀速上升，若每个滑轮重，则 FB=20 _ ;当绳 B 端固定不动，腿在 A 端用力 FA拉绳，仍使该重物匀速

8、上升，则FA=2_.(不考虑绳重和摩擦)25.如图所示， 利用滑轮组将一木块在水中匀速向下拉动0.1m，此时拉力 F 所做的功是1.2J.当在水中把 A 点处的细线剪断后，木块漂浮在水面上.不计滑轮重、摩擦和滑轮受到一33的浮力，g=10N/kg，水的密度 尸 1.0 xi03kg/m3.求：(1) 拉力 F 的大小；(2) 木块漂浮在水面上时露出水面的体积有多大？26如图所示，人以 600N 的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10 秒，使绳端向下移动了1.5m、重物匀速上升了 0.5m，已知滑轮组的机械效率为70%，求：(1)重物上升的速度是多少？(2 )人的拉力的功率多大？(3) 被吊起的重

9、物的重力多大？(4)根据题中已知条件能否计算出动滑轮的重力？若不能，请说出不能计算的理由，若能,请计算出动滑轮的重力.227.如图所示，工人用动滑轮把重物匀速提升到一定高度，重物的重为-3 3一 一28.如图所示装置，物体 B 重为 50N，体积 VB=1.0XI0 m , B 在水中匀速下沉时，通过滑 轮组拉着物体 A 在水平面上向左匀速运动，此时滑轮组的机械效率ni为 80% .若将物体 B换成与物体 B体积相同的物体 C后， 用水平向右的力 F拉物体 A ,使物体 C在水中 4s内匀 速上升 0.4m(物体 C 未露出水面)，此时滑轮组的机械效率r2为 60% .若不计绳重、滑轮轴处摩擦

10、及水的阻力，g 取 10N/kg，计算结果保留 1 位小数.求：(1) 水平面对物体 A 的摩擦力 FA;(2) 物体 C 所受重力 GC与拉力 F 的比值.22亠、，29.如图所示被固定不动的容器，下横截面积Si=200cm，上横截面积 S2=50cm，上部咼60cm，下部分较长.容器中有一活塞能在容器下部与容器壁做严实而又无摩擦滑动，活塞 重量为 10N，活塞上方有一定量的水，与一些其他机械组成如图所示的结构(细线足够长)不计轮与轴间的摩擦及滑轮、绳子重量.(1)当物体 A 挂在滑轮时，整个装置恰好平衡，求物体A 的重量.(2 )为了使容器中的水不外溢或活塞从下部脱落，则滑轮下方所物体的重

11、量应满足什么条 件？计算说G物，动滑轮的重为G动，此装置的机械效率为n工人的拉力为 F,不计绳重和摩擦.试推导:F= 厂2 (1- T1)-!-、 W I礼明.30辆汽车不慎陷入泥坑，司机用图所示的滑轮组将汽车拖出.力 F 是 1X10 N，汽车沿水平方向匀速移动了4m,滑轮组的机械效率为 80% .求：(1) 拉力 F 做的总功.(2 )有用功为多大？(3 )汽车所受的阻力多大？16. (2008?连云港)如图是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图.已知货物的质量为 600kg,所受轨道的摩擦力为其重力的 0.1 倍，滑轮组的机械效率为 75% .若 人以0.5m/s 的速度

12、匀速前行，经 100s 将货物拉出仓库，g 取 10N/kg .求在此过程中：(1 )人做的有用功为多大？(2) 人的拉力为多大？(3 )人拉力的功率为多大？考点：功的计算；滑轮组绳子拉力的计算；功率的计算.专题：计算题；压轴题.分析：由图知，滑轮组 n=2,(1) 知道人的移动速度和移动的时间，利用速度公式求人移动的距离(拉力移动的距离)s,根据 s=2s 求货物移动的距离 s;知道货物的质量，利用重力公式求货物重, 求出货物受到的摩擦力；再利用W=fs 求人做的有用功；(2) 求出了有用功，知道滑轮组的机械效率，利用效率公式求人做的总功，再根据 W=Fs 求拉力大小；(3) 知道做功时间，

13、利用功率公式求人拉力的功率.解答：解：(1)人移动的距离：s=vt=0.5m/sX00s=50m ,使用该滑轮组，n=2,货物移动的距离：s=s=2 X)0m=25m ,货物重：G=mg=600kgX0N/kg=6000N ,货物受到的摩擦力为其重力的0.1 倍，.货物受到的摩擦力：f=0.1G=0.1X5000N=600N ,人做的有用功：W有用=fs =600NX25m=1.5X04J；已知整个过程中，水平拉*有用(2)：于-I W 巴nil又：W总=Fs,拉力大小：(3)拉力做功功率:本题考查了重力的计算、功的计算、功率的计算、机械效率的计算，本题关键：一是 使用滑轮组 n 的确定(从动

14、滑轮上直接引出的绳子股数)，二是本题有用功不是提升重物做功，而是克服摩擦做功.17如图所示，是一个上肢力量健身器示意图. 配重 A 的质量为 40kg，其底面积为 100cm2重 为500N 的小勇通过细绳施加竖直向上的拉力 Fi时，配重 A 对地面的压强为 2X104pa,人对 地面的压强为 Pi;他通过细绳施加竖直向上的拉力 F2时，配重 A 对地面的压强为 3XI04Pa, 人对地面的压强为 P2.滑轮组装置的摩擦力忽略不计， 已知 Pi： P2=5 : 4, g 取 10N/kg . 求:(1) 拉力 Fi的大小.(2)若人与地面的接触面积为400cm2，则人对地面的压强 P2的大小.

15、考点：滑轮组绳子拉力的计算；压强的大小及其计算.专题： 1简单机械.分析：(1)对整个装置进行分析，得出各个力之间的关系，其中人的拉力F人=2FA+G动；(2)根据 G=mg 计算 A 的重力，A 受到地面的支持力 F支=6 - FA,则拉力 FA=G - FF +支，且 p=，根据两种情况列出关系式，代入数据，便可求出所求量.W总=坯=皿I 机行75%F= _=-=400N ;50mP=_=200W.100s解答： 解:由 P=1 知，4-2 2F支i=piS=2 XIO PaXIO m =200N ;4-2 2F支2=p2S=3XO PaXO m =300N,(GAF支1) X2+G动=卩

16、1,(GA-F支2) X2+G动=卩2,G人+Fi=PiS人，G人+F2=P2S人，代入 Pi: P2=5 : 4, G人=500N, GA=4OON 得：G动=1OON,Fi=500N ,4P2=2XO Pa.答：(1)拉力 Fi的大小为 500N .(2)人对地面的压强 P2的大小为 2XI04Pa.点评：本题考查了学生对滑轮组的省力特点、同一直线上力的合成的了解与掌握，同时考查了有关压强的概念，关键是能够正确地确定分析对象并进行正确的受力分析.18如图甲所示，我国第一艘航母辽宁舰”正在进行 歼-15”飞机起降飞行训练，置于飞行甲板下的拦阻索装置完全由我国自主研发制造.如图乙是拦阻索装置简

17、化后的示意图，它是由压缩气缸、滑轮组和拦阻索组成，气缸的缸体和活塞分别通过硬杆与定滑轮组合和动滑轮 组合相连.战舰着舰时，拦阻索与战机的尾钩咬合，使高速运行的战机瞬间停下来.(1 )请在图乙中作出飞机的尾钩受到的拉力的示意图.27(2)如果气缸内活塞 A 的横截面积为 20dm ,活塞受到的最大气压为 1.6XO Pa,那么活塞 对动滑轮组合产生的最大推力约为多少牛？拦阻索上的最大拉力约为多少牛？(不计拦阻索装置各部件之间的摩擦及大气压)考点：压强的大小及其计算；滑轮组绳子拉力的计算.专题：压强、液体的压强；简单机械.分析：(1)首先对飞机进行受力分析，由图乙可知，拉力的作用点在飞机的尾钩上，

18、方向 分别为左上和左下.F(2)根据气缸内活塞 A的横截面积和活塞受到的最大气压，利用p=.可求出活塞对1-1动滑轮组合产生的最大推力；由图可知，拦阻索上的最大拉力为动滑轮组合产生的最大推力的.4解答：解：(1 )拉力的作用点在飞机的尾钩上，沿拦阻索画出飞机的尾钩受到的拉力，如下s7-226-F=pS=1.6 X10 PaX20X10 m =3.2X10 N, 拦阻索上的最大拉力F=F推=丄X3.2XI06N=8.0Xot.44答：（1）如图所示；（2）活塞对动滑轮组合产生的最大推力约为3.2X06N，拦阻索上的最大拉力约为58.0X0 N.点评：本题考查的知识点多，考查了学生对力的示意图、压

19、强公式的掌握和运用，难度较大,要灵活运用这些公式进行计算.19. （2014?顺义区二模）小明利用滑轮组及相关器材进行实验，记录的实验数据如下表所 示请根据表中数据归纳出拉力F 与重力 G 的关系：F= 0.5G - 0.2N .G/N2345678F/N0.81.31.82.32.83.33.8考点：滑轮组绳子拉力的计算.专题：简单机械.分析： :分析表中重力和拉力大小的关系，归纳出相关的数学关系式.解答： :解：由表中数据可见：当 G 为 2N, F 为 0.8N 时，符合的数学关系式:0.5X2N-0.2N=0.8N;当 G 为 3N , F 为 1.3N .符合的数学关系式：0.5X3

20、N-0.2N=1.3N;当 G 为 4N , F 为 1.8N，符合的数学关系式：0.5X4N-0.2N=1.8N;余下的组数据也具有这样的特点，因此拉力F 与重力 G 的关系式是：F=0.5G - 0.2N .故答案为：0.5G- 0.2N .点评：本题考查了学生的归纳分析能力，是实验类考查的热点，只要细心，一般能得出正确 结论.20. （2014?黄冈模拟）如图甲所示，一名工人进入到一根竖直打入海底的圆柱形钢护筒的底 部作业时，因海水涨潮，钢护筒上部突然变形，最窄的地方只有35cm，工人被困钢护筒底部.为了将工人救出，救援人员将与钢护筒下端连在一起的水泥桩切断，已知钢护筒连同切割下来的水泥

21、桩等的总重为2.0X06N、浸人水中的体积为 40ml 现用起重机吊起它们，起重臂滑轮组上的钢缆绕法如图乙所示，钢缆承受的拉力F 随时间 t 变化的图象如图丙所示.海水的密度取不计.求：331.0X10 kg/m，不考虑风浪、水流等的影响，吊钩、钢缆重及摩擦都忽略(1)图甲中钢护筒变形处受到海水的压强是多少？(2 )钢护筒连同切割下来的水泥桩等的总重力为多少？(3 )钢护筒连同切割下来的水泥桩等浸入水中的体积为多少?考点：液体的压强的计算；滑轮组绳子拉力的计算；阿基米德原理.专题： 压强、液体的压强；浮力；功、功率、机械效率.分析：/(1) 根据公式 p= pgh 求出海水的压强；(2) 根据

22、图象可知，钢护筒和水泥桩等全部出水后绳子的拉力，由于滑轮组由4 段钢缆承重，然后可求得其总重力；5(3)刚开始起吊时，Fmin=4.0 X0 N,根据浮力变形公式可求得排开水的体积，即为 浸入水的体积.解答： )/解: (1)钢护筒变形处受到海水的压强是：334p= ph=1.0 X0 kg/m X10N/kg X.02m=2.0 X0 Pa；(2)钢护筒和水泥桩等全部出水后，Fmax=5.0X05N由于滑轮组由 4 段钢缆承重，所以56G=4Fmax=4 X5.0X0 N=2.0 X10 N；(3)刚开始起吊时，Fmin=4.0 X15N,6-尺浮一 P 水韶排由于 Fmin=一,443所以

23、 V排一一=40m .卩水宕1.0X1 03kg/m3X10NAg答: (1)图甲中钢护筒变形处受到海水的压强是2.0X104pa；(2)钢护筒连冋切割下来的水泥桩等的总重力点评： :本题主要考查的是学生对液体压强、浮力公式的理解和掌握，关键是从图象中获取正确的信息，此题有一定的拔高难度，属于难题.21 如图所示，用滑轮组拉着，物体A 是正方体铁块，边长是 30cm 当拉力 F=70N 时，物体 A 恰好做匀速直线运动.动滑轮重15N，已知 p铁=7.8 xi03kg/m3, g=10N/kg，求：(1)地面对物体 A 的支持力是多少？(2)该物体 A 受到的摩擦力是多少？(不计绳重及绳子与滑

24、轮间的摩擦):密度公式的应用；滑轮组绳子拉力的计算；重力的计算.:密度及其应用；重力、弹力、摩擦力；简单机械.:(1)物体 A 恰好做匀速直线运动， 在竖直方向上受到的重力和支持力为一对平衡力， 支持力的大小等于物体 A 受到的重力，而 G=mg= pVg ,(2)由图知，n=2,不计绳重及绳子与滑轮间的摩擦，滑轮组对物体 A 的拉力为 F拉,利用 F=F拉求物体 A 受到的拉力，由于物体 A 恰好做匀速直线运动，根据二力平衡2的条件求摩擦力大小.:解：(1)物体 A 恰好做匀速直线运动， 在竖直方向上受到的重力和支持力为一对平衡力,333支持力 F支=G=mg= p/g=7.8 X10 kg

25、/mx(0.3m) xi0N/kg=2106N ,(2)不计绳重及绳子与滑轮间的摩擦，n=2,滑轮组对物体 A 的拉力为 F拉，F=(F拉+G轮)2F拉=2F - G轮=2X70N - 15N=125N ,T物体 A 恰好做匀速直线运动，摩擦力 f=F拉=125N .答：(1)地面对物体 A 的支持力是 2106N ；(2)该物体 A 受到的摩擦力是 125N .本题考查了重力公式和密度公式的应用、使用滑轮组拉力的计算、二力平衡条件的应用，知识点多、综合性强，要求灵活运用所学知识！222.如图所示是水库大坝闸门开闭装置示意图，设闸门为高5m，底面积 0.6m 的长方体，33用密度为 8X10

26、kg/m 的合金材料制成.某时刻，闸门浸入水中深度为4m，且不触底，闸门顶端挂在与电动机相连的动滑轮下处于静止状态，(钢缆和滑轮的重力、轮与轴间的摩擦、闸门与固定滑轨的摩擦、水库水位的变化均不计，g 取 10N/kg)求：(1)闸门所受的重力.(2) 闸门底部受到水的压强.(3) 浸入水中深度为 4m 时电动机对钢缆的拉力为 F1,当闸门由上述位置以 0.2m/s 的速度 在水中匀速上升 5s 时，电动机对钢缆拉力为 F2，计算 F1与 F2的比值.考点：重力的计算；滑轮组绳子拉力的计算；液体的压强的计算；浮力大小的计算. 专题：重力、弹力、摩擦力；压强、液体的压强；浮力；简单机械.分析：计算

27、出闸门的重力.(2) 根据公式 p=p水gh 进行计算.(3)首先根据题意计算出两种情况下闸门浸入水中的体积，根据公式F浮=p水gV排计算出闸门在不同深度处时所受的浮力，根据F=G - F浮计算出两种情况下滑轮组对闸门的拉力.又因为滑轮组由4段绳子承担物重，所以 F从而求出两种情况下的拉力匕3325解答：解：(1) G=pVg=8 0 kg/m 0.6 m 5 m 0N/kg=2.4 0 N;334(2) p=p水gh=10 kg/m0N/kgm=40 Pa；(3)F浮1=p水gV排1,钢缆拉力 F1气(G- F浮1)t=5s 时，s=vt=0.2m/s 5s=1m闸门浸在水中的深度 h =4

28、m - 1m=3mF浮2=p水gV排2,钢缆拉力 卩2=丄(G - F浮2)44所以 SW =PWP 水时F2 F浮2 PgV- p水g|v 8X1031X103X-|37一54答: (1)闸门所受的重力为 2.4X10N； (2)闸门底部受到水的压强为40 Pa； (3)F1与 F2的比值为 36： 37.点评：此题考查了有关重力的计算、浮力大小的计算、液体压强的计算及滑轮组绳子拉力的计算，同时用到了密度公式和速度计算公式，是一道综合性很强的计算题目，在计算 时要注意理清思路.23如图所示，杠杆 AB 放在钢制圆柱体的正中央水平凹槽CD 中，杠杆 AB 能以凹槽两端的 C 点或 D 点为支点

29、在竖直平面内转动，CD=0.2m .细绳的一端系在杠杆的 A 端，另一端绕过动滑轮固定在天花板上，浸没在容器水中的物体E 通过细绳挂在动滑轮的挂钩上，物首先计算出闸门的体积V=Sh，根据公式得，m=p，最后根据公式G=mg8X13-1X13Xi36体 F 通过细绳系在杠杆的 B 端.已知动滑轮的质量 mo=1kg，物体 E 的密度 p=1.2 X103kg/m3,AB=0.6m , DB=0.2m .杠杆、细绳的质量及摩擦均忽略不计，g 取 10N/kg .打开阀门 H 将容器中的水逐渐放出，为使杠杆AB 保持水平平衡，求：（1）物体 E 的最小体积 V .（2）物体 F 的最小质量 m.考点

30、：杠杆的平衡条件；滑轮组绳子拉力的计算.专题：简单机械.分析：将整个题目分成三部分：1动滑轮的特点：F 气（G动+G物）2杠杆的平衡条件：FlLl=F2L23浮力知识：F=G - F浮关键是对各种情况进行受力分析，搞清各力之间的关系，什么时候是最小值，什么时 候是最大值；解答：解：（1）以杠杆为研究对象，设 A 端受拉力为，B 端受拉力为 FBI.当物体 E 浸没 在水中时，杠杆 A 端受到的力 Ti最小，杠杆以 D 点为支点恰好平衡，受力分析如图 4 甲所示；当物体 E 完全出水后时，杠杆 A 端受到的力 T2最大，杠杆以 C 点为支点 恰好平衡，受力分析如图4 乙所示.1FB仁 GFT 仁

31、 （ GE+G 动-F 浮）2FB2=GF T2= （ GE+G动）C *得=T2XAC FB2x BC T24T GRG动-F浮T? %+G动4由图 4 甲、乙得：TiAD=FBiBDT2AC=FB2XBCF浮=p水gV两式相除并代入数据:3G动V=4P水 -3P o.4Xl 03kg/m333-33(2)GE= pgV=1.2XO kg/mXON/kg X7.5X0 m =90N把 T2= ( GE+G动) 带入 T2XAC=FB2 X3C:(90N+30N) X0.2m=mgX0.4m,2解得：m=2.5kg.答：(1)物体 E 的最小体积为 7.5X10-3m3； (2)物体 F 的最

32、小质量为 2.5kg .此题是一道有关杠杆、滑轮、浮力的综合性题目，关键是利用学过的知识对杠杆进行 分析，利用滑轮和浮力的知识分析出杠杆所受的力，根据杠杆的平衡条件计算出结果.24.小明用如图所示的健身装置来锻炼腿部和手臂的肌肉.使用时，当绳A 端固定不动，手在 B 端用力 FB拉绳，使总重为 G 的物体匀速上升，若每个滑轮重 一，则 FB=丁 20_ 20 _ 当绳 B 端固定不动，腿在 A 端用力 FA拉绳，仍使该重物匀速上升，则 FA= G .(不考虑绳重和摩擦)考点：滑轮组绳子拉力的计算.专题：丿应用题；简单机械.分析：(1)由图可知，当绳 A 端固疋不动，手在 B 端用力 FB拉绳时

33、，A 端的拉力和物体 的重力 G相等，物体 G 匀速上升时中间的滑轮处于平衡状态，根据力的平衡可知绳端 B 的拉力；(2)当绳 B 端固定不动，腿在 A 端用力 FA拉绳时，该图中滑轮均为定滑轮，根据 定滑轮不省力可知绳端 A 的拉力.解答：丿/11解：(1)由图可知，当绳 A 端固疋不动，手在 B 端用力 FB拉绳时，A 端的拉力和物 体的重力G 相等，物体 G 匀速上升时中间的滑轮处于平衡状态，刖匚G 41G则 FB=2G+G动=2G+=；20 20(2)当绳 B 端固定不动，腿在 A 端用力 FA拉绳时，该图中滑轮均为定滑轮， 则 FA=G .故答案为：；G.2030N=7.5 X103

34、m3,点评：本题考查了滑轮组绳子拉力的计算，关键是使力端不同时滑轮组状态的判断.25.如图所示，利用滑轮组将一木块在水中匀速向下拉动0.1m，此时拉力 F 所做的功是1.2J.当在水中把 A 点处的细线剪断后，木块漂浮在水面上.不计滑轮重、摩擦和滑轮受到 的浮力，g=10N/kg，水的密度 尸 1.0 xi03kg/m3.求：(1) 拉力 F 的大小；(2) 木块漂浮在水面上时露出水面的体积有多大？:阿基米德原理；滑轮组绳子拉力的计算.:浮力；简单机械.:(1)木块浸没在水中受到三个力的作用：重力、浮力和滑轮组对木块的拉力;木块在水中匀速向下拉动 0.1m ,由图知，分担对木块拉力的绳子股数有

35、以得到 F 作用点上升的距离；已知拉力做的功和上升的距离，利用公式的大小.(2)已知拉力 F 的大小和分担木块所受拉力的绳子段数，可以得到作用在力；物体浸没时受到的浮力与漂浮时受到的浮力之差，就是A 点绳子对木块的拉力;已知减小的浮力和水的密度，利用公式V排=_ :计算木块露出水面的体积.p *8解答：已知：n=4W=1.2J h0=0.1m求：(1) F= ?解：(1) 拉力 F 的作用点上升的距离是 S=4ho=4 X).1m=0.4m ,/ W=FS拉力做的功为 F=LJ_=3N ；S 0. 4m(2) A 点绳子对木块的拉力为 FA=4F=4X3N=12N ,物体漂浮时，所受浮力比浸没

36、时减小了 F浮=FA=12NTF浮=p液gV排，F:爭QN物体露出水面的体积为-V露= =-v Q=1.2X0已知4 段，所以可F=得到拉力SA 点的拉(2)木块漂浮在水面上时露出水面的体积为1.2X10-3m3P *8 1.QX l(j3kg/m3X10N/kg答：(1)拉力 F 为 3N ；点评：此题考查了滑轮组的使用和阿基米德原理的应用，会判断分担拉力的绳子是段数，理解浮力减小的程度与木块露出水面体积的关系，是解决此题的关键.26如图所示，人以 600N 的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10 秒，使绳端向下移动了1.5m、重物匀速上升了 0.5m，已知滑轮组的机械效率为70%，求：(1)

37、重物上升的速度是多少？(2 )人的拉力的功率多大？(3) 被吊起的重物的重力多大？(4)根据题中已知条件能否计算出动滑轮的重力？若不能，请说出不能计算的理由，若能，请计算出动滑轮的重力.考点：速度的计算；滑轮组绳子拉力的计算；重力的计算；功率的计算. 专题：计算题；应用题；压轴题.(1)已知物体上升的高度和时间，根据公式V=，I 可求速度的大小；t(2)根据公式 W=FS 可求拉力做的总功；再利用公式 P= I 可求做功的功率;t(3)结合机械效率的公式 n=丄求出重物的重力；nF(4)题目中不知道摩擦的大小和绳子的重力.解答：解：(1)重物上升的速度是 V= - =0.05m/s;t 10s

38、答：重物上升的速度是0.05m/s;(2) 总功 W总=FS=600N x1.5m=900J ;人的拉力的功率卩=些=辿 2 丄=90W;t 10s答：人的拉力的功率为90W;(3)被吊起的重物的重力为G= mF=70%X3600N=1260N ;答：被吊起的重物的重力为1260N ;(4) 因为不知道绳子的重力和摩擦力的大小，所以不能计算动滑轮的重力.点评：本题虽然考查速度、总功、功率等的计算，关键注意机械效率公式n=的应用,27.如图所示，工人用动滑轮把重物匀速提升到一定高度，重物的重为考点：滑轮组绳子拉力的计算.专题: 简单机械.分析： 由图知使用动滑轮时承担物重的绳子股数n=2,设物体

39、升高的高度 h,可求绳子自由端通过的距离 s,拉力 F 大小的解法有：1不计绳重和摩擦，拉力的大小F=2 （G物+G动）；22提升重物做的功为有用功W=Gh ,拉力做的功为总功 W-Fs，机械效率等于有用功与总功的比值，根据机械效率可求拉力的大小.解答： 解：不计摩擦和绳重，由两股绳子承担物体和动滑轮的总重为（G物+G动），二 F-丄（G物+G动）,2G物-2F - G动，设物体升咼的咼度 h，可求绳子自由端通过的距离 s-2h, 提升重物做的功为有用功：W有-G物h- （2F- G动）h;拉力做的功为总功：W总-Fs,.，有用_（2F- G 动）h_ （2F- G 动）h_2FQ动1WaFs

40、F 乂 2h2F G 动整理得：F=2 （1- n）点评： :本题提供了使用滑轮组时两种计算拉力大小的方法，注意条件：不计绳重和摩擦.-3 3一28.如图所示装置，物体 B 重为 50N，体积 VB=1.0XI0 m , B 在水中匀速下沉时，通过滑 轮组拉着物体 A 在水平面上向左匀速运动，此时滑轮组的机械效率n 为 80% .若将物体 B换成与物体 B体积相同的物体 C后， 用水平向右的力 F拉物体 A ,使物体 C在水中 4s内匀 速上升 0.4m（物体 C 未露出水面），此时滑轮组的机械效率r2 为 60% .若不计绳重、滑轮轴处摩擦及水的阻力，g 取 10N/kg，计算结果保留 1

41、位小数.求：G物，动滑轮的重为G动，此装置的机械效率为n 工人的拉力为 F,不计绳重和摩擦.试推导:F= 厂2 (1- T1)（1）水平面对物体 A 的摩擦力 FA;（2）物体 C 所受重力 GC与拉力 F 的比值.rn1B 浸没在水中时，动滑轮与物体:滑轮组绳子拉力的计算；二力平衡条件的应用；阿基米德原理.:计算题；应用题；压轴题；图析法.:（1）已知物体排开水的体积，根据浮力公式可求物体 A 进行受力分析，分别分析出当B 在水中下沉和物体情况，再分析出当物体 B 浸没在水中时，动滑轮与物体B 在水中受到的浮力；对物体C 在水中匀速上升时 A 的受力B 的受力情况和当物体没在水中时，动滑轮与

42、物体 C 的受力情况，根据以上分析进一步求出水平面对物体 的摩擦力 FA.（2）根据上面分析出的 B、C 的受力，还知道两种情况下的机械效率，根据关系式 可求动滑轮的重力和 C 的重力；进一步求出作用在绳子上的拉力，从而求出物体 所受重力GC与拉力 F 的比值.:解：（1） B 在水中受到的浮力F浮=P水gVB=1.0 xi03kg/m3xi0N/kg X1.0X10当 B 在水中下沉，物体示.-3 3mA 在水平面上匀速运动，=10N ;A 水平方向受力情况如图（甲）所乙当用力 F 拉物体 A ,物体 C 在水中匀速上升时,A 水平方向受力情况如图 （乙）所示.当物体当物体B 的受力情况如图

43、（A ）所示.C 的受力情况如图（B）所示. J I *Mf16 Mri C 浸没在水中时，动滑轮与物体由甲图：FA=F拉；.巾=(買打宦=(5忙1価=8。%；GC=25N ;由乙图：F=FA+ ;卩H+F扩爭+爭答：(1)水平面对物体 A 的摩擦力 FA为 16.7N ;(2)物体 C 所受重力 GC与拉力 F 的比值 1： 1.本题考查浮力、拉力、摩擦力、重力等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难 点是对物体进行受力分析，这也是本题的重点，本题考查知识点较多，解题时一定要 认真.2、2亠亠29.如图所示被固定不动的容器，下横截面积S1=200cm，上横截面积 S2=50cm，上部高60

44、cm，下部分较长.容器中有一活塞能在容器下部与容器壁做严实而又无摩擦滑动，活塞 重量为 10N，活塞上方有一定量的水，与一些其他机械组成如图所示的结构(细线足够长)不计轮与轴间的摩擦及滑轮、绳子重量.(1)当物体 A 挂在滑轮时，整个装置恰好平衡，求物体A 的重量.(2 )为了使容器中的水不外溢或活塞从下部脱落，则滑轮下方所物体的重量应满足什么条 件？计算说明.3F拉F拉nhFA=F拉=N勺6.7N .3（2（50N-10N）所以同理n=- - = - =80%；. . .G轮=10N;心-卩浮）h （Gc- ION）n=浮+G轮）kT（Gc_10N+lDN）=6。；（GC-1ON）r2=X 亠亠=60% ;3叫GcN；Gc:滑轮组绳子拉力的计算；帕斯卡原理及其应用.:压强、液体的压强；简单机械.:(1)根据 p= pgh 求出水给活塞的压强，再根据p=：求出水给活塞的压力，加上活塞S自身重即为对绳子的拉力，不计轮与轴间的摩擦及滑轮、绳子重量，根据出物体 A 的重力;(2)根据 p= pgh 求出水给活塞的最大压强，再根据 p=求出水给活塞的最大压力，S从而求出物体 A 的最大重力；求出水全部在下部时的深度，根据p= pgh 求出水给活塞的最小压强，再根据 p=：求出水给活塞的最小