九年级科学全册华师大版课件：第九讲 简单机械培优训练(共9张PPT)

1、解题技巧解题技巧29.用如图所示的滑轮组从15m深的水中提起底面积为200cm2，高2m的圆柱形实心物体，已知该物体的密度为2.5103kg/m3，力F作用的绳子所能承受的最大拉力为350N，问物体以0.2m/s的速度匀速提起时，经多长时间绳子被拉断？（取g=10N/kg）一读关键词：滑轮组、实心物体、最大拉力二联重要结论：密度公式的应用、物理量的单位及单位换算、重力的计算、阿基米德原理、浮力大小的计算三解解：物体质量m=v=2.5103kg/m3200104m22m=100kg，物体重力G=mg=100kg10N/kg=1000N，绳子被拉断时物体所受的浮力F浮=GT=1000N2350N=

2、300N，解题技巧解题技巧三解解：四悟本题考根据是公式及其变形的灵活运用，难点是求物体上升的高度，解题过程中要注意单位的换算绳子被拉断时物体排开水的体积，V排=绳子被拉断时物体浸入水中的长度h为：h=物体上升的高度为：L=Hh=15m1.5m=13.5m，绳子被拉断所用的时间t=答：绳子被拉断所用的时间为67.5s333000.03m1000kg/m10 /kgFNgN浮水320.03m=1.5m0.02mVS排，13.5m=67.5s,0.2m/sLV解题技巧解题技巧30.小明设计了一个公厕中的自动冲刷厕所的水箱这种水箱能把自来水管持续供给的较小流量的水储备到一定量后，自动开启放水阀，这样就

3、可用较大水量冲刷便池中的污物如图为这种水箱的结构示意图，已知水箱底为边长l=40cm的正方形，A是一直径d1=8cm的圆形放水阀门，其质量和厚度均可忽略不计，且恰好能将排水管口盖严，阀门的左端用活页固定在箱底的排水管口的边缘，有段通过一很小的挂钩及连杆与与浮子B相连，连杆的长度h0=10cm浮子B是一外部直径d2=8cm、高H=30cm、质量m=0.4kg的空心圆柱体，设水箱每次放水都能将水箱中的水全部放净，试通过计算说明：（1）水箱体至少多高，水才不会从水箱上部溢出？（2）如果自来水管的流量为0.2m3/h，该水箱某次放水结束到下次开始放水的时间间隔为几分钟？解题技巧解题技巧一读关键词：自动

4、冲刷厕所的水箱、浮子、阀门二联重要结论：二力平衡条件的应用、杠杆的平衡分析法及其应用三解解：（1）已知：h0=10cm=0.1m，d2=8cm=0.08m，m=0.4kg，水=103kg/m3，d1=8cm=0.08m，g=10N/kg设水箱中水面高度为h时，连杆对阀门A的拉力为T，此时阀门刚好可被拉开此时浮子B浸入水中的深度是：hh0，排开的水的体积是：V排=S（hh0）=（ ）2（hh0）受到的浮力：F浮=水g（ ）2（hh0）对浮子B根据平衡条件有：mg+T=F浮=水g（ ）2（hh0）即：0.4kg10N/kg+T=103kg/m310N/kg（ ）2（h0.1m）22d22d22d0

5、.082m解题技巧解题技巧三解对放水阀门A根据杠杆的平衡条件有：Td1=水g（ ）2h 即：T0.08m=103kg/m310N/kg（ ）2h0.04m 联立式可解得：h0.36m所以水箱体的高度要至少为0.36m（2）已知：边长l=40cm，Q=0.2m3/h当水位达到设计高度时，水箱内水的体积为：V箱=l2hV排=（0.4m）20.36m（ ）2（0.36m0.1m）=0.058m30.0013m3=0.0567m3，0.082m12d12d0.082m解题技巧解题技巧三解解：四悟此题综合了多个知识点，综合性较强，题目的难度较大，在此题的第一问中，两次确定研究对象，得到关于连杆拉力和水的

6、深度的关系式是解决此题的难点自来水管的流量Q=0.2m3/h 蓄满一箱水所用时间t= =0.2835h17min 所以，水箱放水的时间间隔约17min答：（1）水箱体至少0.36m，水才不会从水箱上部溢出（2）如果自来水管的流量为0.2m3/h，该水箱某次放水结束到下次开始放水的时间间隔约为17分钟330.05670.2/VmQmh箱解题技巧解题技巧31.如图所示，质量为M、长度为L的均匀桥板AB，A端连在桥墩上可以自由转动，B端搁在浮在水面的浮箱C上一辆质量为m的汽车P从A处匀速驶向B处设浮箱为长方体，上下浮动时上表面保持水平，并始终在水面以上，上表面面积为S；水密度为；汽车未上桥面时桥板与

7、浮箱上表面夹角为汽车在桥面上行使的过程中，浮箱沉入水中的深度增加，求深度的增加量H跟汽车P离开桥墩A的距离x的关系（汽车P可以看作一点）解题技巧解题技巧一读关键词：桥板、自由转动、浮箱、深度增加二联重要结论：杠杆的应用、阿基米德原理、物体的浮沉条件及其应用三解解：四悟本题要根据力矩平衡条件列式求解，找出各个力据是关键对浮箱有：F浮=GC+F设车上桥后桥面与浮箱上表面的夹角为，则Mg cos+mgxcos=FLcos解得：F= Mg+mg ；F浮=FF=mg =gSH故H= 答：浮箱沉入水中的深度的增加量H跟汽车P离桥墩A的距离x的关系为H= 2L12xLxL.mxLS.mxLS解题技巧解题技巧32.如图所示的滑轮组，悬挂的物体重力为G=100N，如果滑轮组的自重不计，轴心的摩擦不计，平衡时绳端的拉力为多大？如果每只滑轮重均为G=20N，则结果如何？一读关键词：滑轮组、悬挂物、拉力二联重要结论：滑轮组绳子拉力的计算三解解：四悟本题考查滑轮组绳子拉力的计算，关键是绳子有效股数的确定滑轮组中各处绳子的拉力的大小分别为T1、T2、T3、T4，则F=T1，T2= 2T1=2F= T3，T4= T1=F，