初中物理题库8

8.功和能

一、选择

【2013西城二模】1.在国际单位制中，功的单位是

A.牛顿B.帕斯卡C.瓦特D.焦耳

【2013西城二模】18.如图7所示晾衣装置，每个滑轮重为0.5N,晾衣杆重

4N。体重为500N的小明要提升总质量为5.6kg的三件衣服，他以拉力F竖

4

直向下匀速拉动绳的自由端，此时小明对地面产生的压强为3r.2xlOPa,

在2s内，他将绳端匀速竖直下拉了lm»已知小明与地面的接触面积为

150cm2。g取10N/kg。则下列判断正确的是

A.滑轮组的有用功率为28WB.拉力F做功的功率为10W

图7

C.滑轮组的机械效率为70%D.在2s内，人做的总功为40J

【2013海淀二模】5.超市里，小红用水平推力推着装满物品的购物车水平向前运动。购物车受到的力中,

对购物车做功的是

A.购物车受到的重力B.物品对购物车的压力

C.小红对购物乍的水平推力D.地面对购物车的支持力

【2013海淀二模】H.如图5所示，2013年4月26日，我国在酒泉卫星发射中心用

“长征二号丁"运载火箭，将“高分一号”卫星发射升空，这是我国高分辨率对地观

测系统的第一颗卫星。关于卫星和火箭加速升空过程中的能量转化，下列说法中正确

的是

A.卫星的动能增加,重力势能增加，机械能增加

图5

B.卫星的动能不变,重力势能增加，机械能增加

C.卫星的动能转化为重力势能，机械能不变

D.火箭喷气发动机工作时，将机械能转化为内能

【2013丰台二模】11.下列说法中正确的是

A.做匀速直线运动的物体机械能保持不变

B.排球被抛出后的上升过程中重力势能转化为动能

C.人用力推车，车没动，则人对汽车做了很少的功

D.铅球自由下落的过程重力做功越来越快

【2013东城二模】H.用相同的滑轮和绳子分别组成如图7所示的甲、乙两个滑轮

组，绳子受的拉力分别为A、4,保持甲、乙两绳自由端的速度相同，把相同的物体

匀速提升相同的高度。若不计绳重及轴处摩擦，下列说法正确的是

A.£和用大小不相等，滑轮组的机械效率相同

甲乙

图7

B.£和K大小不相等，£和用的功率相同

C.绳子自由端移动的距离不相等，物体运动的时间相同

D.绳子自由端移动的距离相等，石和用做的功相同

【2013东城二模】16.关于图10所示的各种现象说法正确的是

ABCD

A.运动快慢和方向相同的收割机与卡乍是相对静止的B.击出的门球停下来是因为没有力维持它的运动

C.自行车运动员在爬坡过程中重力势能增加D.跳伞运动员在空中匀速降落时动能减小

【2013朝阳二模】18.下列说法不正确的是

A.一艘轮船从河里行驶到海里所受浮力不变

B.踢向空中的足球，下落过程中足球运动越来越快，是因为足球具有惯性

C.当物体所受的合力为零时，物体的运动状态一定不变

D.跳伞运动员从空中匀速下落过程中，他的重力势能减小，机械能不变

【2012海淀二模】8.图1所示的四种情景中，物体所受重力对物体做功的是

人用力推车没有推动赛车在水平路面上做直线运动汽车在水平路面上缓慢拐弯苹果加速下落

ABCD

图1

答案：D

【2012海淀二模】12.如图4所示，竖直固定的测力计下端挂一个滑轮组，滑轮组下端挂有物体B,滑轮

组绳的末端通过定滑轮沿水平方向与物体A相连。此时物体A在绳的水平拉力作用下向左做匀速直线运动,

此时测力计的示数为450N；在物体B下加挂重为60N的物体C后，用水平向

右的力尸拉动物体A可使其沿水平桌面向右做匀速直线运动，此时物体B上升

的速度大小为5cm/s。己知每个滑轮重均为50N,若不计绳重及滑轮的摩擦，g

取10N/kg,则下列说法中正确的是

A.物体A所受滑动摩擦力大小为100N

B.水平向右的力F的大小为400N

C.物体B所受重力为400N

D.拉力F做功的功率为63W

【2012海淀二模】15.下列说法中正确的是

A.蹦床运动员由空中下落与蹦床接触后，继续向下运动，到运动员达最低点时其所受合力为零

B.实心球在空中下落的过程中，若不计空气阻力，则其减小的重力势能全部转化为动能

C.踢出去的足球还能在水平地面上继续运动一段距离，是因为足球具有惯性

D.加速运动的物体，其机械能一定增加

[2012西城二模】16.小丽同学在蹦床上运动，她从高处落下后又被弹起的过程中，下列说法中正确的

是

A.蹦床形变最大时，小丽的重力势能最小

B.蹦床恢复原状时，蹦床的弹性势能最大

C.蹦床形变增大的过程中，小丽的动能先增加后减小

D.蹦床形变减小的过程中，小丽的机械能先减小后增加

【2012东城二模】7.在以下过程中，重力做功越来越快的是

A.足球在水平场地上滚动

B.杠铃被举起后静止不动

C.跳水运动员在空中下落

D.滑翔伞在空中匀速下降

【2012东城二模】11.如图5（甲）所示，重为80N的物体在大小为1QN,水平向左的拉力4作用下，沿水

平地面以3m/s的速度做匀速直线运动。如图5（乙）所示，保持拉力用不变，用水平向右的拉力用，拉物体

匀速向右运动1m。若不计滑轮、绳的质量和轮与轴间的摩擦，则

A.物体向左运动时，拉力£的功率A=30W

B.物体与地面之间的摩擦力/'=10N

C.物体向右运动时，拉力用=10N

D.物体向右运动时，拉力K所做的功他=40J

甲乙

【2012朝阳二模】14.下列说法中正确的是

A.做匀速直线运动的物体所受的合力一定为零

B.密度越大、体积越大的物体的质量也越大

C.同一直线上两个力的合力，一定大于其中任意一个分力

D.有用功一定时，额外功少的机械，机械效率一定高

【2011东城二模】11.如图6所示，A、B重心:必=1:3,用甲、乙两滑轮组分别匀速提升A、B两物体，

在相同时间内两物体被提升高度分别为父和摭,2加=5加。已知两滑轮组动滑轮重分别为G平和G乙，且6甲：

6乙=1：3。两滑轮组的机械效率分别为犯和小，功率分别为F和8。

若不计绳重和滑轮轴处摩擦，则下列判断正确的是

A.〃|：=1：1,B.尸।:户z=3:8

C.«2=5:3D.rA:vs-2:5

[2011西城二模】3.下列四种机器中，可以把机械能转化为电能的是

A.发电机B.电视机C.热机D.电暖器

【2011西城二模】8.如图3所示的四个实例中，机械能减小的是

匀速水平飞行的飞艇加速起飞的飞机减速下降的热气球等待发射的火箭

A图3CD

答案：C

【2011西城二模】12.如图6所示装置，物体B放在水平桌面上，物体A通过滑轮组拉住物体8,此时物

体B保持静止。小明用竖直向下大小为2N的力Fi拉重为1N物体A时，物体8以0.06m/s的速度水平匀

速向右运动；小明只用水平向左的拉力F2拉物体B时，物体4以0.3m/s的速度匀速上升。不计轮重、绳

重和轴摩擦，则下列判断正确的是

)□

图6A

A.物体B受到的滑动摩擦力大小为6N

B.水平向左拉物体8时，拉力「2功率为1.2W

C.水平向左拉物体B时，拉力F2的大小为10N

D.用力Fi竖直向下拉物体A时，物体A重力的功率为0.02W

【2010崇文二模】10.如图5所示，在粗糙程度相同的接触面上，用大小相等的拉力E沿不同的方向拉

物体运动通过相同的路程s,拉力尸做的功分别为W甲、W乙、W曲则

乙

图5

A.W内0WwAW%B.W,q>W乙〉W,

C.W.ij=Wz,>W1pD.W.t]=Wz.=Wip

[2010崇文二模】16.如图9所示，用滑轮组将重为G=1200N的金属块打捞出水面，不计绳重、摩擦和

水对金属块的阻力，作用在绳自由端拉力F的功率始终保持1500W,金属块浸没在水中时匀速提起的

速度为v=l〃?/s,金属块的密度为Q=6xlO‘kg/m3,取g=10N/kg。

A.金属块露出水面之前，绳子自由端移动的速度为V=4机/s

B.金属块露出水面之前滑轮组的机械效率〃=66.7%

C.滑轮组中动滑轮的重力为G动=50Q/V

D.金属块全部出水面后作用在绳子自由端的拉力F比F大100N

【2010西城二模】8.下列过程中，物体的重力势能转化为动能的是

A.跳伞运动员在空中匀速下落B.热气球离开地面匀速上升

C.汽车在水平路面上加速行驶D.铅球从静止开始自由下落

【2009东城二模】5.以下四种实例中，重力做功的是（）

A.冰球在水平的冰面上滚动

B.皮划艇在平静水面快速滑行

C.跳水运动员从跳台上下落

D.举重运动员把杠铃举起停在空中静止不动

【2009东城二模】7.如图2所示，鲸鱼跃起，离开水面向上运动的过程中（）

-<-If®

图2

A.鲸鱼没有受到力的作用

B.动能不变，重力势能变大

C.动能减小，重力势能变大

D.鲸鱼不具有惯性

[2009东城二模112.某工地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

匀速提升货物，如图6所示.已知卷扬机的总质量为120kg,工作时拉动绳子的功率保持400W

不变.第一次提升质量为320kg的货物时，卷扬机对绳子的拉力为Q,对工作台的压力为尸NI；第二

次提升质量为240kg的货物时，卷扬机对绳子的拉力为6,对工作台的压力为入2.已知FNI与乐2

之比为25：23,g取I0N/kg,绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计.则（）

图29

图6

A.动滑轮的总重为600N

B.卷扬机对绳子的拉力Fi：尸2=3:2

C.前后两次提升货物过程中滑轮组的机械效率之比为16：15

D.前后两次提升货物过程中货物竖直向上运动的速度之比为5：6

【2009朝阳二模】6.图4所示的四种情景中，人对物体做功的是（）

小海通过滑轮组小阳用力推汽小文提着水桶沿志愿者小丽

拉着重物静止不动车，汽车没动水平路面匀速前进用力搬起箱子

ABCD

图4

答案：D

【2009朝阳二模】13.减速、下落、撞击……北京时间2009年3月1日，“嫦娥一号”卫星在北京航天

飞行控制中心科技人员的精确控制下，准确落于月球预定撞击点，如图6所示.下列有关说法正确的

是（）

图6

A.科技人员是通过电磁波来向“嫦娥一号”传递控制信号的

B.“嫦娥一号”在减速过程中其动能减小

C.“嫦娥一号”在撞击过程中有能的转化

D.月球离地球平均距离3.84x105km,则“嫦娥一号”即将撞击月球前，从地球发出信号到“嫦娥一

号”接收到信号约需时间2.56s

【2008朝阳二模】15.如图7所示，用两个滑轮分别匀速提升A、B两个物体，拉细绳的力F大小相等，

在相同时间内，物体上升的距离也相等，绳重及摩擦不计，滑轮的质量小于物体的质量，甲的有用功

为IV甲，机械效率为〃甲，拉力的功率为P甲；乙的有用功为W乙，机械效率为〃乙，拉力的功率为P乙。

比较甲、乙两个装置可知（）

甲乙

图7

A.P甲＞P乙B.P甲＜P乙

C.W甲V2W乙,〃甲V〃乙D.I/V甲=M/乙,〃甲V〃乙

【2008崇文二模11.在国际单位制中，功的单位是（）

A.W（瓦）B.kg（千克）C.N（牛）D.J（焦）

【2008崇文二模】11.两台柴油机，甲的功率是乙的1.5倍，甲的热机效率为20%,乙的热机效率为25%,

那么甲与乙每小时消耗的油量之比为（）

A.15：8

B.6：5

C.5：6

D.8：15

【2008海淀二模】7.在如图4所示的四种情景中，人对物体做功的是（）

A.小军拉着重物静止不动B.小刚用力推汽车，汽车没动

C.小红背着书包在等车D.小丽将箱子从地面搬起

图4

答案：D

【2008西城二模】14.用图7所示的滑轮组拉物体A在水平桌面上做匀速直线运动。如果拉力F=3N,

物体A的速度v=0.2m/s,忽略滑轮重、绳重和轴摩擦。下列说法中正确的是（）

图7

A.物体A受到的合力不为零B.物体A受到的拉力为9N

C.竖直墙受到的拉力为9ND.拉力F每秒钟做功为1.8J

二、填空

【2012东城二模】20.过去耕地主要依靠牛拉犁，现在已经实现了机械化种植。若一头牛的功率为500W,

一台拖拉机的功率为25kW,则拖拉机工作4h所做的功由这头牛来完成需要工作ho

答案：200

【2011海淀二模】19.在四冲程汽油机的冲程中，完成的能量转化是将内能转化为机械能。（选

填"吸气"、"压缩"、"做功"或"排气"）

答案：做功

【2011西城二模】23.图12中轻质杠杆A8可绕固定点。在竖直平面内转动，A0：03=1：2,系在杠

杆B端的细绳通过滑轮组悬挂着重300N的物体甲。重500N的人站在水平地面上用力举起横杆A端，恰

好使杠杆AB在水平位置平衡，他对水平地面的压力为M，他对地面的压强为pi。若在物体甲下面再加挂

物体乙，杠杆AB仍水平平衡，此时人对水平地面的压力为M，他对地面的压强为P2。已知：各滑轮规格

完全相同，且重均为100N,|WrA/jhlOONo不计绳重与轴摩擦。则Pi与P2之比为。

答案：8：9

【2010海淀二模】22.如图8所示的装置，已知物体A重为60N,在水平拉力F

的作用下，物体以0.2m/s的速度做匀速直线运动，物体与水平地面之间的摩擦力

为12N,若滑轮组的机械效率为80%,则在4s内拉力F所做的功是J。

答案:12

【2010崇文二模】21.如11图所示，平静的湖面上有两艘小船，绳的一端拴在甲船上，绕过乙船上的滑

轮，站在甲船上的人用100N的力拉绳子的自由端。如果在20s

一

内甲船向右匀速移动了10m,同时乙船向左匀速移动了4m,

则人拉绳子的功率是.W。

图11

答案：90

【2009崇文二模】21.一辆汽车在平直的公路上匀速行驶，车上的速度表如图9所示，行驶中汽车发动机

的功率为40kW,则该车行驶所受阻力是N.

图9

答案：1.6X103

【2008西城二模】23.一个质量为65kg的工人，用图12所示的装置提升一堆水泥砖。若动滑轮重50N,

装水泥砖的托板重200N,每块水泥砖重100N。不计摩擦和绳重，当工人匀速提升水泥砖时，此装置的机

械效率最高可达到%。(g取10N/kg)

图12

答案：80

【2008崇文二模】19.质量为50kg的小华同学骑着-一辆自行车在平直道路上匀速运动500m,所

用时间为100s.假设自行车在行驶过程中受到的阻力为其体重的0.2倍。则小华做功的功率为_____也

(取g=10N/kg)

答案：500

三、实验

【2013丰台二模】32.用一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组有两种绕线方法。小华和小军各选取一种方

法做实验。

(1)小华采用了如图16甲所示的绕线方法组装滑轮组。她通过滑轮组用4N的拉力F将重10.2N的物体

匀速提升了0.2m的距离，则此滑轮组的机械效率为o

(2)小军采用了另一种绕线方法组装滑轮组(乙图未画出)，若用小军的绕法也匀速提升此物体，则拉力

为.-

¥

甲乙

图16

答案：(1)85%；(2)6

【2013丰台二模】34.小霞同学在探究物体动能大小与其运动速度关系时，让一个质量为0.04kg的小物

块从不同高度释放，通过间接测量，分别测出它到达水平面的速度v以及动能E,并将数据记录在下表中。

根据数据归纳出质量为0.04kg的物体其动能与速度的关系式为。

v/(m/s)0.10.20.30.40.50.6

E/J2X10"8X10-418X10"32X10-450X10"72X104

答案：E=(2xl02Js2/m2)v2

[2012朝阳二模】32.小阳同学利用如图20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。

钩码总重钩码上升高度测力计拉力测力计移动距离机械效率

序号

G(N)田m)F(N)5(m)〃(％)

120.10.80.383.3

250.11.80.392.6

380.12.80.395.2图20

根据小阳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，。(2分)

答案：所受的重力滑轮组的机械效率越高

[2012西城二模】29.小丽同学利用如图22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。

序钩码总重钩码上升高度测力计拉力测力计移动距离机械效率

号G/Nh/mF/Ns/mn

110.10.60.356%

220.11.00.367%

330.11.40.371%

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，

图22

答案：被提升物体的重力越大，滑轮组的机械效率越高。

【2011东城二模】33.小东猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了如图20甲、乙

所示的实验，探究动能的大小与哪些因素有关。

图20

（1）如图20甲所示，让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面从B处分别开始运动，然后与放在水平面上

的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止。小球从同一高度开始运动的目的是使两球到达水平面

时具有相同的。得出的结论是：O

（2）如图20乙所示，让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始运动，然后与放在水

平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，得出的结论是：。

答案：（1）速度速度相同时，物体质量越大，动能越大

（2）质量相同时，物体速度越大，动能越大

【2011东城二模】34.小亮认为：滑轮组的机械效率由滑轮组本身决定，与被提升的重物无关。请利用如

图21所示的实验装置和若干个质量已知的钩码设计实验，证明小亮的看法是不正确的。

=-§

图21

答案：在动滑轮下挂1个钩码，用已调零的弹簧测力计竖直向上匀速拉绳端，记录绳端移动距离S和钩

码移动距离h,所挂钩码的质量m,弹簧测力计的示数F,利用公式q=\N"W&=mgh/Fs求滑轮组的机械效

率小；增加钩码，仿照上述方法测机械效率小。刀1不等于小，说明小亮的看法不正确。

【2011朝阳二模】35.学校抗震楼体加固进了一批水泥，现需要把水泥运到离地面2m高的平台上，同学

们根据物理课上学到的知识，分组设计了两种可行的简单机械的组合装置，如图22甲、乙所示（已知OA

＞。8）。对照两种装置，除了比较省力因素以外，在选用时还要考虑的因素及其原因

是.。（2分）

图22

答案：（1）机械效率，因为效率越高时额外功少；（2）应该使用OA＜。8的费力杠杆

[2011西城二模】31.小丽同学利用如图24所示的装置做“研究动能大小与速度大小的关系”的实验，她

使用同一小球A,通过改变来改变小球A到达水平面时速度的大小，通过比较木块B

—来比较小球动能的大小。

图24

答案：小球A从斜面上开始下滑的高度。运动距离的长短

【2010崇文二模】27.图19是“研究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置。

（1）实验中通过观察的大小，来判断小球动能的大小。

(2)实验中为了研究动能大小与质量的关系。需要控制小球撞击时的速度不变，具体的操作方法

m=100g)

木块滑行小球撞击木块滑行

小球质量m/g

距离s/cm速度v/cm-s1距离s/cm

10010810

200201640

300302490

分析这两组数据可以得出：对物体的动能影响较大，简述分析过程

答案：(1)物体被撞击后移动的距离。

(2)让小球从斜面的同一高度滚下。

(3)速度

由两组数据可知，小球质量一定时，木块滑行的距离随小球撞击速度增大而增大的数值要比小球

速度一定时，木块滑行距离随小球质量增大而增大的数值大。

【2009东城二模】31.图21甲是小刚测量滑轮组机械效率的示意图.实验时，他用弹簧测力计拉动绳子

自由端，将总重为6N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

直上升到夕位置,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21乙所示.则：

图21

(1)钩码上升的高度是cm；

(2)拉力/做的功是J；

(3)滑轮组机械效率是%；

(4)若仅增加钩码的个数，该滑轮组的机械效率将(填“增大”“减小”或“不变”).

答案：8；0.576;83.3;增大

[2009崇文二模】29.传感器发出的超声波遇到物体反射回传感器，传感器收到信号后能自动计算出物体与

传感器之间的距离，并显示出物体的距离一时间(s—0图象.超声波在空气中的速度是340m/s.

⑴传感器发出信号后0.2s收到反射回来的信号，物体距传感器m.

(2)若显示物体运动的($一。图象如图17,物体在0至15s的状态是

(3)如图18所示，物体在尸=10N的水平拉力作用下，沿水平面做直线运动.传感器显示物体的(s-t)

图象如图19.在这段运动中物体受到的摩擦力为N,拉力的功率为W.

传感器

|~~p)|~~pu

,〃〃〃/Zw〃/〃〃〃〃〃///〃〃)〃〃〃南/

图18图19

答案：⑴34⑵静止⑶1020

【2008海淀二模】33.某实验小组在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关的实验中，用几个滑轮，分别

组成“一定一动”滑轮组和“两定两动”滑轮组做实验，并把实验数据记录在表格中。假设实验中滑

轮轴的摩擦、绳重都可忽略不计。请你根据表格中的数据回答下面的问题：

序号钩码上升绳端上移的

项目^\钩码重/N绳端拉力/N机械效率

高度/m距离/m

140.11.60.383.3%

260.12.20.390.9%

380.12.90.391.2%

440.11.10.572.7%

560.11.40.585.7%

680.11.80.5

(1)将表中数据补充完整。

⑵分析比较表中的数据，可以初步得到滑轮组机械效率与所提升的物体所受重力之间的定性关系是

答案：88.9%；同一滑轮组，机械效率随所提升物体的重力的增大而增大(其他表述形式的，只要正确，同

样得分)

[2008崇文二模】30.图17甲是小文测动滑轮的机械效率的示意图。他用弹簧测力计拉动绳子的自由端,

将质量为200g的钩码从A位置匀速提升到8位置，同时弹簧测力计从图中的A'位置匀速竖直上升

到8'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17乙所示。请你根

据实验完成下列问题：(取9=10N/kg)

N

O3UO

三

-一

三-

三

三&

-.

二

二

三

二

二

三

三

二

二

三

二

二

甲乙

图17

(1)弹簧测力计上升的距离是cm。

(2)动滑轮对钩码做的功是Jo

(3)动滑轮的机械效率是o

答案：2.0；0.2；62.5%

四、解答

[2013西城二模】39.图26是一种新型吊运设备打捞物体的简化模型示意图，图中虚线框里是滑轮组(未

画出)，滑轮组绳子的自由端由电动机拉动•物体A浸没在水中并悬挂在滑轮组挂钩下端的细绳下。

”省物体在校校在水中时，电动机对滑轮组绳子自由端的拉力Fi为100N,吊运设备对横杆B点的拉力

2

比不挂物体时增大了然后，将物体A竖直向上提升，当物体A有二的体积露出水面静止时，电

动机对滑轮组绳子自由端的拉力F2为180N,吊运设备对横杆B点的拉力比不挂物体时增大了刈。已

知：物体A的体积为80dm3,岫=3附。不计绳的质量，不计滑轮与轴的摩擦。g取10N/kg。求：

图26

答案:

T

（1）当物体A浸没在水中时，以物体A为研究对象，受力分析Ti2

2浮1

如图7甲所示；当物体A有二的体积露出水面时“以物体A

A为研究对象，受力分析如图7乙所示。

GAYGA

由图7甲、乙得：甲乙

图7

7\=GA-F浮1①；72=GA-F浮2②

（受力分析图或两个方程）一一一（1分）

当物体A浸没在水中时，吊运设备对横杆B点拉力比不挂物体时增大M

2

当物体人有二的体积露出水面时，吊运设备对横杆B点拉力比不挂物体时增大N2

因此，N尸TI=GA—F浮1;N2=T2=GA—F浮2

已知：A/2=3M;所以：丛△=GA—%=GAFI

电3GA一尸浮2GA-|尸浮1

解得：=9

（1分）

E浮I5

已知：物体A的体积为80dm3

贝IJ：F1=夕水8匕作=lxl03kg/m3xl0N/kgx80xl（y3m3=800N

所以：GA=]F；”I=7X800N=960N———（1分）

（2）当物体A浸没在水中时，以物体A和动滑轮的整体为研究对象，/1产受力分析如

1F浮T

2浮2

图8甲所示。当物体A有］的体积露出水面时，以物体A和A动滑轮的整

IAf

动]G动

IGAIGA

体为研究对象，受力分析如图8乙所示。

“F]=GA+G动一「浮1③；“F2=GA+G动—F浮2④

甲乙

（受力分析图或两个方程）------（1分）图8

由④一③式得：

n（F2-Fl=「浮1一「浮2=2F浮I=±X800N=320N

55

320N320N

所以：n==4--------------（1分）

F-F\80N

将Fi=100N；"=4,代入③式解得：G沪240N--------------（1分）

（3）当物体完全出水后匀速上升时：Gh=960N=80%（1分）

唯（G+G动“960N+240N

【2013海淀二模】39.图23是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图。。是卷扬机，《是液压机的柱塞，

能够竖直向上支撑起重臂OMB.在起重臂的两端分别固定有定滑轮，图中虚线框内是悬挂在起重臂B

端的滑轮组（未画完整，其中4是定滑轮），卷扬机经。点和6点的定滑轮拉动滑轮组的钢丝绳自由

端4,使重物始终以恒定的速度匀速上升。当重物完全浸没在水中上升的过程中，地面对起重机的支

持力用为1.225X10外,柱塞£■对起重臂的支撑力为F、,卷扬机对钢丝绳自由端4的拉力刀为

6.25X10^,滑轮组的机械效率为〃；重物被完全拉出水面后上升的过程中，地面对起重机的支持力

小为1.375X10%,柱塞6对起重臂的支撑力为用，卷扬机的输出功率8为5k肌对钢丝绳自由端人的

拉力为”.已知定滑轮A的质量磔为

B

200kg,虚线框内动滑轮的总质量nb为

K

M

250kg,A：K=9：14。若不计起重A臂、钢丝

0

绳的质量及滑轮组的摩擦，g取OE10N/kg,

求：C

（1）被打捞的重物浸没在水中时受到的浮力

尸浮;

（2）滑轮组的机械效率〃：

（3）卷扬机拉动钢丝绳的速度心

答案：解：（1）设液压汽车起重机（包图23括滑轮

组）受到的重力为a,被提升物体受到的重力

N

为G,以起重机和被提升物体整体做为研究对象，物体在水中和在空气深受力分:斤2分别如答图6甲和乙

所示。图1分

IFI7

►

G+年M+下部①G1+G=凤②1分L

①©联立得出：F*AbAi=1.375X105N-1.225X105N=1.5X10'N1/

G4

（2）把吊臂作为一个杠杆，设吊臂6端受到的总拉力为A、对应的力瞥为智图京主鎏E的支撑力对应的力

臂为A,吊臂的受力分析如答图7甲和乙所示。

答图7

Fs»X7i=F\XhRzXIFF2XJ2则：An：Fn2=F\tK=9：14

把滑轮组和物体作为一个整体进行受力分析，如答图8甲和乙所示。

FB2G\^6A=FKI+A浮③

秒1

如浮"华6))+6\=/52④

f►③④联立得出：

TGA'，GA

♦Go,包品：62二（仆4+G-尸浮）：（华G+GJ=9：14

TGG

则：(6^//jbg+/7Z\g):F浮=14：5

答图8

<?-250kgX10N/kg+200kgXION/kg)：1.5X10%=14：5

解得：6^3.75X10'N1分

W