初中物理力学综合

滑轮、功、机械、杠杆、浮力、压强综合复习
专题一：机械和功
竖直方向
1、如图所示，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W甲，机械效率为η甲，拉力的功率为P甲；乙的有用功为W乙，
机械效率为η乙，拉力的功率为P乙。

比较甲、乙两个装置可知
甲>P乙甲<P、乙甲<W乙η甲<η乙 D. W甲=W乙η甲<η乙
2、用滑轮分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同物体匀速提升相同的高度，如果每个滑轮的质量与物体的质量都相等，则两滑轮组的机械效率η1：η2及在绳端所用的拉力F1：F2分别是（不计轴处摩擦及滑轮架的重）
：3 9：8 ：2 9：8 ：1 3：2 D3：2 1：1
3、如图所示，分别用甲、乙两个滑轮组提起重力G1=G2的重物至相同的高度h，若
所用拉力F1=F2，已知甲的机械效率50%，则（不计绳重及摩擦）（多选）
A.乙的机械效率75%
B.乙的机械效率80%
C.拉力F1做的功与拉力F2做的功之比3：2
D.甲、乙两个滑轮组中的动滑轮重力之比3：1
水平方向
1、.如图所示，在拉力F的作用下，重80N的物块A正以s的速度在水平桌面上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为20N，该装置的机械效率为80%，则
内，拉力F移动的距离为
B.拉力F的大小为40N
内，弹簧测力计的拉力对物块A所做的功6 J
D.拉力F做功的功率为5W
2、.如图所示，滑轮组在拉力F1的作用下，拉着重300N的物体A以s的速度在
水平面上匀速移动。

滑轮组的机械效率为80%，物体A匀速运动是受的阻力为
56N ，拉力F1的功率为P1。

若滑轮组在拉力F2的作用下，拉着物体A以s的速度在此水平面上匀速移动，拉力F2的功率为P2 。

滑轮自重和绳重忽略不计。

则下列正确的是（多选）
A. F1=168N P1=225W
B. F2=210N P2=35W
C. F1=3 F2 P1= P2
D. F1= F2 P1=3 P2
3、如图所示，滑轮组在拉力F1的作用下，拉着重60N的物体A在水平面上匀速移动，F1=150N，物体A运动的速度为s，滑轮组的机械效率为80%，物体A匀速运动时受的阻
力为f1，拉力F1的功率为P1。

当滑轮组在拉力F2的作用下，拉着物体A以速
度V2在此水平面上匀速移动时，物体A所受摩擦力为f2，拉力F2的功率为P2,
P2=3 P1。

滑轮自重和绳重忽略不计，则下列选项正确的是（多选）
=30N =90W =3F2 =f2
专题二：机械、功、摩擦力
1、如图所示，置于水平桌面上的物体A重1000N,物体B重600N，此时物体
B恰好能匀速下降；当用一水平向左的力F拉动物体A在5s内匀速向左移
动1m，若不计动滑轮、绳重、以及滑轮轴间的摩擦，则下列说法正确的是
A.拉力F为300N ，拉力F的功率为60W
B.拉力F为600N，拉力F的功率为120W
C.物体A与桌面间的滑动摩擦力为600N
D.绳子拉力对物体B所做的功为600J
2、如图所示装置，物体B所受重力为G B，物体A在物体B的作用下在水平桌
面上向右匀速运动。

小明用一个水平向左的力拉物体A，使物体B以速度v匀
速上升，此时滑轮组的机械效率为80%；若将物体B换成物体C后，小明用另
一个水平向左的力拉物体A，使物体C以4v的速度匀速上升，此时滑轮组的
机械效率为60%。

不计绳重及绳与滑轮之间的摩擦，则第二次水平向左拉物
体A时，拉力的功率是。

3、如图所示滑轮组不计绳重和滑轮轴摩擦，用力F水平向右拉动绳端，
使重物A以s的速度做匀速直线运动，已知拉力F的功率为10W，物体A
重150N，则
A.拉力F的大小为40N
B.拉力F做的功为6J
C.物体A受到的摩擦阻力大小为100N
D.绳端的移动速度为s
4、质量是6kg的物体A放在水平桌面上，利用图所示的装置使物体A
以2m/s的速度做匀速直线运动，弹簧测力计始终保持水平，其示数
为2N，不计绳重、弹簧测力计重、绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦，则（多选）
A.作用在绳端的拉力F为2N
B.水平桌面对物体A的摩擦力为6N
C.在1s内拉力F做功12 J
D.在1s内拉力F的功率为4W
专题三：机械、功、压强的变化
1、重为G1的金属块静止在水平地面上时，对地面的压强为×105Pa；现将金属块用细
绳挂在轻质杠杆的A端，B端悬挂重为G2的物体，如图8所示，当杠杆在水平位置平衡时，金属块对地面的压强为×105Pa，已知B端所挂物体的质量为4kg，OA∶OB＝3∶5。

要使金属块离开地面(g取10N/kg)，则()
A．轻质杠杆B端所挂物体的质量至少为5kg?
B．金属块对地面的压强只需减少×103Pa?
C．只需移动支点的位置，使支点左右两侧的力臂之比为5∶1?
D．只需移动支点的位置，使支点左右两侧的力臂之比为2∶5
2、如图所示，小民利用滑轮组先后竖直向上匀速提升物体A和物体B。

当提升物
体A时，滑轮组的机械效率为75%，小民对地面的压力为F1；当提升物体B时，
小民对地面的压力为F2 。

已知小民的质量为65kg，物体A的质量为90kg，物体
B的质量为50kg。

假设在拉绳子的过程中，小民对绳子的拉力与对地面的压力始
终竖直向下且在同一直线上，不计绳重和摩擦。

则F1：F 2= 。

3、图5是小浩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F浮1 ，小浩对绳子竖直向下的拉
力为F1，水平地面对小浩的支持力为N1。

当物体A有2/5的体积露出水
面且静止时，物体A所受浮力为F浮2 ，小浩对绳子竖直向下的拉力为F2，
水平地面对小浩的支持力为N2。

已知动滑轮所受重力为80N，物体A所受
重力为700N，小浩所受重力为660N，N1:N2=16:15。

不计绳重、滑轮与轴
的摩擦以及水的阻力，则：
图5 A．物体A所受浮力F浮2为100N
B．小浩对绳子竖直向下的拉力F1为320N
C. 水平地面对小浩的支持力N1为340N
D. 水平地面对小浩的支持力N2为300N
专题四：机械、功杠杆与压强变化问题
1、如图9所示，是利用器械提升重物的示意图。

当某人自由站在水平地面上时，他对地面的压
强P0=2×104Pa；当滑轮下未挂重物时，他用力匀速举起杠杆的A端，使杠杆在水平位置平衡时，他对地面的压强P1=×104Pa；当滑轮下加挂重物G后，他用力匀速举起杠杆的A端，使杠杆在水平位置平衡时，他对地面的压强P2=×104Pa。

假设这个人用的力和绳端B用的力始终沿竖直方向。

（杠杆、绳重和机械间摩擦忽略不计）则当重物G被匀速提升过程中，滑轮组的机械效率为。

2、图23是一个建筑工地提升物体的装置示意图，其中AB是一个以O为支点的杠杆，且
AO:OB=3:5，D是一个系在杠杆B端的配重物体，单独放在地面给地面压p0=×104Pa强。

人可以通过固定在杠杆A端的滑轮组提升物体。

有一质量为70kg的工人站在水平地面上，他利用该装置以s的速度匀速提升钢材A时，地面给工人支持力为N1，做功与时间变化如图24所示，对地面的压强p1=×104Pa；他利用该装置匀速提升钢材B时，地面给工人的支持力为N2，N1:N2=8:3，工人向下的拉力为F2；G A∶G动=3∶1，每个滑轮质量都相等，绳重及滑轮与轴的摩擦不计，不计杆的重力，g取10N/kg。

求：
（1）工人提升钢材A时向下的拉力F1；
（2）工人提升钢材B时滑轮组的机械效率
（3）工人提升钢材B时配重D给地面的压强。

O
B
D 图23
专题五：机械、功与浮力
1、如图所示，浸没在水中的物体B 密度为ρB ，受重力为10N ，动滑轮受重
力为1N ，不计绳重及滑轮摩擦，物体B 在水中时动滑轮的机械效率为η。

若用一水平向左的力F 拉A 物体在水平面上以s 的速度匀速移动10s ，拉力做功为 J 。

若撤去水平拉力F ，物体B 刚好在水中匀速下降（不计水的阻力），则下列正确的是（多选）
=5N =10N C. η=90% D. ρB =10×103kg/m 3
500
J
1000
1500 2000
0 t/2 40 10 30 图24
2、用滑轮组将密度为×103kg/m3,质量为56kg金属块完全在水中匀速提升，加在绳子自由端的
拉力是F,动滑轮中120N,如图所示。

不计绳重及摩擦，g取10N/kg，则下列说法正确的是（多选）A.金属块受到的重力与浮力是平衡力 B.拉力F的有用功是280J
C.金属块受到的浮力是200N
D.滑轮组的机械效率是75%
专题六：自己拉自己的问题
1、如图所示，湖水中有两艘小船，绳子的一端拴在甲船上，乙船上固定着滑轮，绳子绕过滑轮，站在甲船上的人用100N的力拉绳子的自由端。

如果在20s内甲船向右匀速移动了10m，同时乙
船向左匀速移动了4m，则人对绳子的力做功的功率是?
2、
3、如图11所示的装置中，重600N的人用力拉绳，使装置处于静止。

装置中的滑轮A重500N，滑轮B重200N，底板C重100N。

不计轴摩擦及绳重，人对底板C的压力为________N。

4、如图8所示，聪明爱玩的小亮将一个滑轮固定在竖直墙壁上，另一个固定在自己的滑板车上，
用绳子将两个滑轮组装成滑轮组。

小亮站在滑板车上拉动手中的绳子，他用10N的拉力在3s内，使自己和滑板车一起沿水平地面匀速向墙运动了。

滑轮重、轴摩擦和绳重均忽略不计。

下列说法中正确的是
A．竖直墙壁受到的拉力为20 N
B．滑板车受到地面的阻力为30 N
C．在3s内小亮的拉力做功为36 J
D．动滑轮对滑板车拉力的功率为12W
专题七：力学综合：杠杆、滑轮、功、机械、摩擦
1、工人用如图22所示的机械提升水中实心物体A和B，物体A、B密度均
为7×103kg/m3，物体A的质量是70kg，物体B的体积为物体A的2倍。

杠
杆COD可以在竖直平面内自由转动，OC∶OD＝3∶2。

工人的质量是70kg，当物体A在水中被匀速提升时，天花板受到向下的拉力为F1，地面对工人的支持力为N1；当物体B在水中被匀速提升时，天花板受到向下的拉力为F2；F1:F2=3:5。

不计绳重、滑轮与轴的摩擦、杠杆的重力以及水的阻力，每个滑轮的质量均相等。

（g取10N/kg）求：
（1）当物体B在水中被匀速提升时，物体B受到的浮力；
（2）当物体A在水中被匀速提升时，地面对工人的支持力N1；
（3）当物体B在水中被匀速提升时，滑轮组的机械效率。

C D
图22
答案：
一、A B ACD D BD BD 二、B C ABC 三、D 1:5 D
四、90% 解：
受力分析图 ………………………………………………………………………（（1）N s
m
W
V P F 5001.0501
===
绳 （2）
2
212170050070038F N N
N F G F G N N --=
--==人人 解得： N F 6252= N G 750=甲 N G 1000=乙 N G 250=动 %80=+=
=
乙
动乙
乙
总乙有乙G G G W W η （3）113F G F A +=动 2111L F L F B A = N F B 10501= 分）
223F G F A +=动 2212L F L F B A = N F B 12752= ………………………（
D D B G N F =+11 D B G F 3
1
1= G D =3150N
a D P m
N
S N P 422210875.11.01875⨯===
…… 五、BCD CD 六B 70 475 BC
F 2
G 人
（5） N 2
（7）
A
O
L 1 L 2
F A2
F B2
D
F B2 N 2
（6） F A2 3F 2 G 定
七、解：⑴3333
70kg
22
22010m 710kg /m
A
B A A
m V V ρ-===⨯
=⨯⨯ F 浮B =ρ水gV B =×103kg/m 3×10N/kg×20×10-3m 3=200N
（1分）
⑵
（1分）
物体A 的受力情况如图甲： G A =m A g =70kg ×10N/kg=700N F 浮A =ρ水gV A =×103kg/m 3×10N/kg×10×10-3m 3=100N F A =G A －F 浮A =700N －100N=600N
杠杆的受力情况如图乙，F A ′与F A 相等， 动滑轮的受力情况如图丙，F D1′与F D1相等， 定滑轮的受力情况如图丁，T 1′与T 1相等，
F ′1=2
G 轮+5T 1′
=2G 轮+轮+1125N=轮+1125N
物体B 的受力情况如图A ：
G B =m B g =70kg ×10N/kg=700N
F =ρg 2V A =×103
kg/m 3×10N/kg×2×10×10-3m 3
=1400N F B =G B －F 浮B =1400N －200N=1200N
杠杆的受力情况如图B ，F B ′与F B 相等，
2B
OC 3
1200N 1800N OD 2
D F F '=
⨯=⨯= （1分）
动滑轮的受力情况如图C ，F D2′与F D2相等， 定滑轮的受力情况如图丁，T 2′与T 2相等，
F ′2=2
G 轮+5T 2′
=2G 轮+轮+2250N=轮+2250N （1分）
由于，F 1′与F 1相等，F 2′与F 2相等
A
乙 F D1
F A ′
C
D
O
动 丙 4T 1 2G 轮
F D1′
甲 G A
F 浮A
F A 定
丁 F 1′
2G 轮
5T 1′ 人
戊
T 1′′
N 1
G 人
B F D2 F B ′ C
D
O
C 4T 2
2G 轮 F D2′
A G B
F 浮B
F B
D F 2′
2G 轮 5T 2′ 人
E
2′′ N 2
人
G 轮=125N （1分）
代入 11
2+0.5+225N 4
D
G F T G '=
=轮轮=
人的受力分析如图戊，T 1′′与T 1′、T 1相等
N 1=G 人－T 1′′=m 人g -T 1′′=70kg ×10N/= （1分）。