初中物理计算题复习:浮力与简单机械综合体验

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中考物理一轮复习 浮力和机械效率综合计算题练习 有答案和解析 共16题

中考物理一轮复习 浮力和机械效率综合计算题练习 有答案和解析  共16题
中考物理一轮复习 浮力和机械效率综合计算题练习 有答案和解析 共16题
1.如图所示是用滑轮组从水中匀速提升物体的情景(注:物体一直浸没在水中).已知物体重G1=400N,动滑轮重G2=50N,忽略绳重和摩擦,人对绳子拉力F=100N.求:
(1)物体浸没在水中受到浮力的大小;
(2)物体的密度大小;
(3)滑轮组的机械效率.
(1)工件的质量是多少千克?工件浸没在水中时,受到的浮力是多少?
(2)滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时,机械效率是多大?
(3)工件从水里升到水面上的过程中,滑轮组的机械效率将如何变化,并分析原因。
6.小群利用如图甲所示的滑轮组将水底的物体匀速提升到空气中.他所用的拉力F与绳子自由端移动的距离s的关系图像如图乙所示.物体在空气中匀速上升过程中,滑轮组的机械效率为85%.每个滑轮等重,不计绳重、摩擦和水的阻力,g取10 N/kg.求:
由s=nh可得,水底的深度: ,
水对水底的压强:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10 N/kg×1.5 m=1.5×104Pa.
(4)由F浮=ρ液gV排可得,物体的体积: ,
由G=mg=ρVg可得,物体的密度: .
答:(1)物体的重力是680 N,单个动滑轮的重力是60 N;
(2)物体浸没在水中时受到的浮力是400 N;
滑轮组的机械效率: .
答:(1)5m深处水产生的压强为5×104Pa;
(2)箱子完全浸没在水中时受到的浮力为1000N;
(3)箱子在水中被匀速提起时,所用的拉力F为2×103N,滑轮组的机械效率为75%.
3.(1)500Pa (2)20N (3)83.3%
【解析】(1)液体压强计算公式 ,深度从65cm增加到70cm,

浮力、简单机械与功综合

浮力、简单机械与功综合

浮力、简单机械与功综合一、选择题。

1.三个完全相同的实心铜球,分别在如图所示的水、盐水、水银三种液体中静止,所受浮力分别为F 甲、F 乙、F 丙,下面判断正确的是( )A .F 甲= F 乙>F 丙B .F 甲<F 乙<F 丙C .F 甲= F 乙<F 丙D .F 丙<F 甲<F 乙2.两手分别拿着一个小木块和一个大石块,把它们都浸没到水中,同时松开手,小木块上浮,大石块下沉,受到浮力大的是( )A .小木块B .大石块C .一样大D .不能确定 3.在公园平静的湖水中,经常能看到从湖底产生的气泡向上升。

则气泡在水中向上升的过程中,下列说法正确的是( )A.气泡所受的液体压强不变B.气泡所受的液体压强变大C.气泡所受的浮力变大D.气泡所受的浮力不变4.为了支援四川灾后重建,海外华人华侨捐赠的物资将陆续运抵我国。

若一艘满载赈灾物资的货轮从海上进入长江后,轮船所受的浮力( )A .不变B .变大C .变小D .无法确定5.体积相同,密度不同的三个实心小球A 、B 、C ,放入同种液体中静止时,所处位臵如图4所示。

则三个小球密度大小的关系是 ( )(A )ρA =ρB =ρC (B )ρA <ρB =ρC (C )ρA <ρB <ρC (D )ρA >ρB >ρC6.某课外活动小组在探究物体的“浮沉条件”时,将重为100g 的物体放入盛满水的盆中,有90g 水溢出,则( )A.物块会浮在水面上B.物块会悬浮在水中C.物块会沉入盆底D.不能据此判断出物块的沉浮7.一长方体铁块按图4甲所示,从下表面与液面刚刚接触处下放至图中虚线位臵。

能大致反映铁块下降过程中所受浮力的大小浮F 与铁块下表面浸入液体深度深h 关系的图像是( )图4 甲 深 深深 深 A B C D 图4 乙8.把重5N 、体积为0.6dm3的物体投入水中.若不计水的阻力,当物体静止时,下列说法中正确的是( )A. 物体漂浮,浮力为6N B .物体悬浮,浮力为5N C .物体漂浮,浮力为5N D .物体沉底,浮力为6N9.如右下图所示,四个相同的容器内水面一样高,a 容器内只有水,b容器内有木块漂浮在水面上,c 容器内漂浮着一块冰块,d 容器中悬浮着一个空心球。

中考物理专题力学自我考查题压强浮力简单机械和功附答案

中考物理专题力学自我考查题压强浮力简单机械和功附答案

中考复习--第五部分《压强、浮力、简单机械和功》自我考查题(满分100分,时间80分钟)题号123456789101112答案在图1所示的简单机械中,属于费力杠杆的是2. 下列现象不能.说明大气压存在的是()A、堵住茶壶盖上的小孔,茶壶里的水就不容易被倒出来B用塑料吸管能把饮料吸入口中C生产灯泡时,抽气机能抽出灯泡内的空气D两块玻璃板的表面用水浸湿,将两块合在一起,很难分开3. 在图2中,能够测出大气压值的实验是4. 人的手掌受到的大气压力的值最接近:()A. 7000NB. 700NC. 70N5. 用20N的水平力,将重为5N的球抛出,球在水平地面上滚动了10m才停下来。

在滚动过程中,手对球做的功是A . 50J B. 200J C. 0J D .条件不足,无法计算6. 如图3所示,鱼嘴里吐出的气泡上升,对气泡上升时受到的浮力和气泡内气体压强分析正确的是()A.浮力不变,压强不变 B .浮力变小,压强变小D .动滑轮(A)(n)D. 7NB •镊子C.羊角锤7. 一个滑轮组经改装后提高了机械效率,用它把同一物体匀速提升同样的高度,改进后与 改进前相比较A .做的有用功减少了B .总功不变,有用功增加了C •有用功不变,总功减少了D •总功不变,额外功减少了&日常生活和生产中,我们常见的以下事例中,属于减小压强的是哪一组( )(1) 骆驼的体重比马的体重大不了一倍,却长有马蹄子面积三倍的脚掌 ⑵号称“森林医生”的啄木鸟长有长而坚硬的尖喙,便于啄开树皮 (3) 用螺栓坚固机器零件时,在螺母下垫垫圈 (4) 要把图钉按进较硬的木板,需加更大的力 A . (1)(2)B . (1)(3)9. 下列几种说法中正确的是A .机械效率越高的机械,它的功率就越大C.功率越大的机械,工作时就越省力10. 日常生活中,常见到搬运工人利用斜面把货物搬上车,这样做可以A.既省力又省功 E.只省功不省力 C.只省力不省功D.既不省力也不省功11. 如图4所示,在“研究杠杆的平衡条件”的实验中,若实验时在杠杆的 左端悬挂一个物体,右端用弹簧秤拉着,使杠杆在水平位置保持平衡, 今握着弹簧秤缓慢地沿图中虚线的位置 1移动到2(杠杆始终在水平位置保持平衡),则弹簧秤的示数 A .不断增大 B .先增大,后减小 C .不断减小 D .先减小,后增大12.小丽用40N 的水平推力将一个重 90N 的箱子水平推动了 1m ;所用时间、填空题:(每小题4分,共12分) 13. 拖拉机的履带是由一块块金属板连接而成的,每块金属块上都有一两条凸起的棱, 金属这个箱子匀速提上了 0.4m 高的台阶,所用时间 1.5s 。

备战2020九年级物理提升训练——压强、浮力、功率、简单机械综合计算

备战2020九年级物理提升训练——压强、浮力、功率、简单机械综合计算

备战2020九年级物理提升训练——压强、浮力、功率、简单机械综合计算1.质量为60kg的工人站在水平地面上,用如图装置匀速打捞浸没在长方形水池中的物体,水池底面积为15m2,物体重2000N、体积为0.1m3,物体未露出水面前,此装置机械效率为80%.(不考虑水对物体的阻力、绳重及绳与滑轮间的摩擦)g取10N/kg求:(1)物体浸没在水中受到的浮力;(2)动滑轮的重力;(3)若工人双脚与地面的接触面积为500cm2,当他对地面的压强为2×103Pa时,池底受到水的压强的变化量。

2.考古工作者在河底发现了古代的石像,经潜水者测量它的体积约为2m3.如图所示,在打捞石像的过程中,考古工作者用动滑轮将石像匀速提升,需要竖直向上的拉力F=1.6×104N.在没有将石像提出水面前,若不计摩擦和滑轮重力,(ρ水=1.0×103kg/m,g=10N/kg)求:(1)石像受到的浮力。

(2)石像的重力。

(3)石像的密度。

(4)若将石像提升了3m,石像受到水的压强减少了多少?3.某工程队在一次施工作业中,以恒定速度沿竖直方向将圆柱形工件从深水中吊起至距水面某一高度,工件从刚接触水面到完全脱离水面用时5s,绳子作用在工件上端的拉力F随工件上升高度h变化的图象如图所示,不计水的阻力(ρ水=1.0×103kg/m3, g取10N/kg),求:(1)如图所示,刚开始拉动时,工件上表面所受到水的压强大小?(2)工件完全浸入在水中时所受浮力大小?(3)工件完全浸入在水中时,拉力做功的功率是多少?(4)工件的横截面积S是多大?4.如图所示,某施工队利用滑轮组从水中提取物体,上升过程中物体始终不接触水底。

已知物体质量为4t,体积为1m3.(1)物体完全浸没在水中时,求物体所受浮力的大小;(2)物体下表面与水面距离为3m时,求物体下表面所受水的压强;(3)若不计动滑轮的自重、绳重和摩擦,当浸没在水中的物体被匀速提升时,求电动机对绳子的拉力;(4)物体离开水面后,在电动机作用下匀速上升,若电动机功率为9kW、对绳子的拉力为1.5×104N,求物体上升的速度和滑轮组的机械效率(机械效率精确到0.1%)。

压强、浮力和简单机械的综合计算

压强、浮力和简单机械的综合计算

压强、浮力和简单机械的综合计算1.如图所示,一名体重为700 N 、双脚与地面接触面积为0.04 m 2的人站在水平地面上,他用500 N 的拉力,在20 s 内将800 N 的重物匀速提升1 m .求:(1)拉重物前,人对地面的压强;(2)拉力做功的功率;(3)滑轮组的机械效率.解:(1)人对地面的压强:p =F S =G 人S =700 N 0.04 m 2=1.75×104 Pa (2)W 总=Fs =500 N ×2×1 m =1 000 J拉力做功的功率:P =W 总t =1 000 J 20 s=50 W (3)W 有=G 物h =800 N ×1 m =800 J滑轮组的机械效率:η=W 有W 总=800 J 1 000 J×100%=80% 2.如图所示,工人将一底面积为0.06 m 2,高为2 m ,密度为2.0×103 kg /m 3的圆柱形实心物体从水下匀速提升1 m ,当物体未露出水面时,(g 取10 N /kg )求:(1)此时物体受到的浮力.(2)若不计绳与轮间摩擦及滑轮自重,则工人对绳的拉力大小是多少.(3)若工人对绳的拉力为400 N ,使物体匀速上升,求此装置的机械效率.解:(1)当物体未露出水面时,V 排=V 物=Sh =0.06 m 2×2 m =0.12 m 3物体受到的浮力:F 浮=ρ水gV 排=1.0×103 kg /m 3×10 N /kg ×0.12 m 3=1.2×103 N(2)物体重力:G =mg =ρVg =2.0×103 kg /m 3×0.12 m 3×10 N /kg =2.4×103 N物体未露出水面时,物体受向上的拉力、向上的浮力和向下的重力,则滑轮组对物体的拉力:F ′=G -F 浮=2.4×103 N -1.2×103 N =1.2×103 N由图可知,承担物重绳子的股数n =4,若不计绳与轮间摩擦及滑轮自重,则工人对绳的拉力:F =14F ′=14×1.2×103 N =300 N (3) 若工人对绳的拉力为400 N ,由于物体未露出水面时,滑轮组对物体的拉力F ′(该拉力对物体做的功为有用功),此装置的机械效率:η=W 有用W 总=F ′h F s =F ′h F ×4h =F ′4F =1.2×103 N 4×400 N×100%=75% 3.体重为600 N 的小聪用如图所示的滑轮组来竖直提升物体A.当A 以0.1 m /s 的速度匀速上升时,小聪对绳子的拉力F 为400 N ,滑轮组的机械效率为80%(不计摩擦及绳重).求:(1)拉力F 的功率;(2)物体A 受到的重力;(3)小聪拉动绳子前后对地面的压强之比;(4)小聪使用该滑轮组能提起物体的最大重力.解:(1)由图通过动滑轮绳子的段数n =3,物体A 匀速上升,拉力F 的功率:P =Fv =Fnv 物=400 N ×3×0.1 m /s =120 W(2)根据η=W 有用W 总=Gh Fs =G nF ,物体A 受到的重力:G =ηnF =80%×3×400 N =960 N (3)小聪拉动绳子前对地面压力:F =G 人=600 N小聪拉动绳子后对地面压力:F ′=G 人-F =600 N -400 N =200 N小聪拉动绳子前后对地面的压强之比:p p'=FS F S=F F'=600 N 200 N =31(4)不计摩擦及绳重,F =13(G 物+G 动),提起A 时,G 动=3F -G A =3×400 N -960 N =240 N小聪对绳子自由端拉力最大等于他的重力即F 最大=G 人=600 N ,此时提起物体的重力最大:G 最大=3F -G 动=3×600 N -240 N =1 560 N4.如图所示,用滑轮组提升水中的物体A ,若物体的质量为140 kg ,体积为60 dm 3,滑轮组的机械效率为80%,g 取10 N /kg ,不计绳重及轮与轴的摩擦,求:(1)物体A 在水中被匀速提升时,拉力F 多大?(2)如果动滑轮挂钩用钢丝绳与物体A 相连,而连接滑轮组的绳子所能承受的最大拉力为350 N ,当物体露出水的体积多大时绳子会断?此时物体A 受到的浮力是多少?解:(1)物体A 浸没在水中,受到了水对他施加的竖直向上的浮力:F 浮=ρ水gV 物=1.0×103 kg /m 3×60×10-3 m 3×10 N /kg =600 N此时机械效率:η=(G -F 浮)h F S =(G -F 浮)h Fnh由此公式得:F =G -F 浮n η=1 400 N -600 N 4×80%=250 N (2)由图可知,F =1n(G -F 浮+G 动) G 动=nF -G +F 浮=4×250 N -1 400 N +600 N =200 N“滑轮组绳索能承受到最大拉力为350 N ”即此时拉力F ′=350 N ,设物体露出水面部分体积为V 露,则有:F ′=1n[(G -ρ水g(V -V 露)+G 动)] 即nF ′+ρ水g(V -V 露)=G +G 动代入数据得:4×350 N +1×103 kg /m 3×10 N /kg ×(0.06 m 3-V 露)=1 400 N +200 N解得:V 露=0.04 m 3此时排开液体的体积:V ′排=V 物-V 露=0.06 m 3-0.04 m 3=0.02 m 3此时物体A 受到的浮力:F ′浮=ρ水gV ′排=1×103 kg /m 3×10 N /kg ×0.02 m 3=200 N5.如图所示,质量为80 kg ,边长为20 cm 的正方体物块A置于水平地面上,通过绳系于轻质杠杆BOC 的B 端,杠杆可绕O点转动,且BC =3BO.在C 端用F =120 N 的力竖直向下拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡,且绳被拉直,(绳重不计,g 取10 N /kg )求:(1)绳对B 端的拉力F 拉;(2)物体A 对地面的压强p.解:(1)由杠杆平衡条件有:F 拉×BO =F ×OC ,由BC =3BO ,可得OC =2BO ,则F 拉=F ×OC BO =120 N ×2BO BO=240 N (2)物体A 的重力:G =mg =80 kg ×10 N /kg =800 N对静止的物体A 受力分析可知:受到竖直向上的拉力和支持力、竖直向下的重力,由力的平衡条件可得,物体A 受到的支持力:F 支持=G -F 拉=800 N -240 N =560 N因物体A 对地面的压力和地面对物体A 的支持力是一对相互作用力,所以,物体A 对地面的压力:F 压=F 支持=560 N受力面积:S =20 cm ×20 cm =400 cm 2=0.04 m 2A 对地面的压强:p =F 压S =560 N 0.04 m2=1.4×104 Pa 6.如图所示,轻质杠杆可绕O 点转动,杠杆左端A 处挂了一物块,右端B 处施加一个F =3 N 的拉力,此时杠杆在水平位置平衡,得OA=30 cm ,OB =20 cm .g 取10 N /kg ,求:(1)绳子对杠杆A 端的拉力.(2)若物块的体积为10 cm 3,求物块在水中所受到的浮力.解:(1)由杠杆的平衡条件可得F A ·OA =F ·OB则绳子对杠杆A 端的拉力:F A =OB OA ×F =20 cm 30 cm×3 N =2 N (2)因物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等,所以物块在水中所受到的浮力:F 浮=ρgV 排=1.0×103 kg /m 3×10 N /kg ×10×10-6 m 3=0.1 N7、在水平桌面上放置一个底面积为100cm2质量为400g 的圆筒,筒内装有16cm 深的某种液体.弹簧测力计的下端悬挂着一个底面积为40cm2、高为8cm 的金属柱,当金属柱从液面上方逐渐浸入液体中直到全部浸没时,弹簧测力计的示数F 与金属柱浸入液体深度h 的关系如图所示.(圆筒厚度忽略不计,筒内液体没有溢出,g=10N/kg)求:(1)当金属柱有一半的体积浸在液体中时,受到液体的浮力是多少?(2)圆筒内所装液体的密度是多少?(3)当金属柱有一半的体积浸在液体中时,圆筒对桌面的压强是多少?8、如图15所示,一个质量为500g,面积为100cm2,高为15cm的圆柱体容器(容器壁为厚度忽略不计)放在水平桌面的中央,容器中装有1000cm3水。

初中物理浮力与简单机械结合计算题

初中物理浮力与简单机械结合计算题

1.如图,轻质杠杆AB可绕O点转动,在A、B两端分别挂有边长为10cm,重力为20N的完全相同的两正方体C、D, OA∶OB=4∶3;当物体C浸入水中且露出水面的高度为2cm时,杠杆恰好水平静止,A、B两端的绳子均不可伸长且均处于张紧状态。

(g=10N/kg) 求:(1)物体C的密度;(2)杠杆A端受到绳子的拉力;(3)物体D对地面的压强。

2.图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图,使用电动机和滑轮组(图中未画出)将实心长方体A从江底竖直方向匀速吊起,图乙是钢缆绳对A的拉力F1随时间t变化的图象.A完全离开水面后,电动... 图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图,使用电动机和滑轮组(图中未画出)将实心长方体A从江底竖直方向匀速吊起,图乙是钢缆绳对A的拉力F1随时间t变化的图象.A完全离开水面后,电动机对绳的拉力F 大小为6.25×103N,滑轮组的机械效率为80%,已知A的重力为2×104N,A上升的速度始终为0.1m/s.(不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重,不考虑风浪、水流等因素的影响),求:(1)长方体A未露出水面时受到的浮力;(2)长方体A的密度;(3)长方体A完全离开水面后,在上升过程中F的功率;(4)把长方体A按图甲中的摆放方式放在岸边的水平地面上,它对地面的压强.3.如图所示,某工人重600N,站在水平面上,用100N的拉力向下匀速拉动绳子,提起一浸没在水中体积为1.2×10﹣2m3,重360N的物体.(物体始终浸没在水中,且忽略水对物体的阻力,ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg)求:(1)已知工人双脚与地面的总接触面积是3×10﹣2m2,工人没有拉动绳子时对地面的压强;(2)物体浸没在水中时受到的浮力;(3)提起物体时滑轮组的机械效率.4.我国某颗返回卫星约是一边长为2m的封闭式正方体,其总质量为1.0×104㎏。

回收时,落回预定水域的10m深处,假设用如图11所示的打捞船上的装置匀速吊起,从卫星的上表面露出水面到下表面刚好离开水面的过程中,卫星受到的浮力是变化的,我们可以用一个恒力来代替,这个恒力的大小等于卫星受到的最大浮力的1/2,不计绳重和绳在水中受到的浮力,以及绳与滑轮间的摩擦。

中考物理专题.浮力、简单机械综合计算题(含解析)

中考物理专题.浮力、简单机械综合计算题(含解析)

2.10 浮力、简单机械综合计算题1.(2019·西宁)同学们在研究杠杆的平衡时,他们首先将装有某液体的圆柱形容器放在水平放置的电子台秤上(容器底面积S 容=0.02m 2),台秤的示数为8kg 。

然后人站在水平地面上通过可绕O 点转动的杠杆BC 和轻绳将长方体A 逐渐缓慢放入该液体中,直到A 的上表面与液面相平,液体未溢出,此时杠杆在水平位置保持平衡,如图甲所示。

已知:A 的底面积为S A =0.01m 2,重力G A =50N ,人的重力G 人=518N ,鞋与地面的总接触面积S 鞋=500cm 2。

当A 从接触液面到恰好浸没时,A 的下表面受到的液体压强随浸入液体的深度的变化图象如图乙所示。

(g =10N/kg ,杠杆、轻绳质量均不计,轻绳始终竖直)求: (1)长方体A 未放入液体中时,容器对台秤的压强。

(2)容器中液体的密度。

(3)杠杆在水平位置平衡时,杠杆B 端轻绳对长方体A 的拉力。

(4)杠杆在水平位置平衡时,人双脚站立对地面的压强p =1×104Pa ,则OB 与OC 的长度之比为多少?【答案】(1)4000Pa (2)1.0×103kg/m 3(3)30N (4)3:5 【解析】(1)长方体A 未放入液体中时,容器对台秤的压力为:F =G =mg =8kg×10N/kg=80N , 容器对台秤的压强:p =F S 容=80N0.02m 2=4000Pa ; (2)由图乙知长方体A 的最大高度为20cm =0.2m ,此时下底面的压强为2000Pa , 根据p =ρgh 知,容器中液体的密度:ρ=p gh =2000Pa 10N/kg×0.2m=1.0×103kg/m 3; (3)长方体A 的体积为:V A =S A h =0.01m 2×0.2m=0.002m 3,A 完全浸没时的浮力为:F 浮=ρ液gV 排=1.0×103kg/m 3×10N/kg×0.002m 3=20N , A 浸没在液体中受重力、浮力和拉力,杠杆B 端轻绳对长方体A 的拉力:F A =G A -F 浮=50N -20N =30N ; (4)杠杆在水平位置平衡时,根据p =F S知,人双脚站立对地面的压力为:F =pS =1×104Pa×500×10﹣4m 2=500N , 因为物体间力的作用是相互的,所以对面对人的支持力为500N ,因为人受竖直向下的重力、竖直向上的支持力、竖直向上的拉力, 所以人受到的拉力为F 人=G 人-F 支持=518N -500N =18N , 因为物体间力的作用是相互的,所以人对杠杆的拉力也为18N , 根据杠杆的平衡条件F ′人×L OC =F A ×L OB ,OB 与OC 的长度之比为: L OB L OC =F ′人F A =18N30N=3︰5。

简单机械浮力压强综合大题

简单机械浮力压强综合大题

浮力压强简单机械综合大题1.如图是小刚用滑轮组提升水中铝块的示意图.当铝块浸没在水面以下匀速上升时,作用在绳子自由端的拉力为F1,小刚对地面的压强为P1,滑轮组的机械效率为η1;当铝块的上表面露出水面20cm时,作用在绳子自由端的拉力为F2,小刚对地面的压强为P2,滑轮组的机械效率为η2;当铝块全部露出水面后匀速上升时,作用在绳子自由端的拉力为F3,小刚对地面的压强为P3,滑轮组的机械效率为η3;已知滑轮组中大小两种滑轮的质量之比为3:1,小刚身体的质量为60kg,圆柱形铝块的底面积为0.06m2,铝的密度为2.7×103kg/m3,若F1:F2=5:6,P1:P3=10:9,(不计水的阻力、绳重和摩擦,g取10N/kg),求:(1)当滑轮组的机械效率为88%时,铝块受到的浮力是多少?(2)出水后如果铝块以0.1米/秒的速度匀速上升,小刚作用在绳子自由端拉力的功率是多少?2.某校科技小组的同学设计了一个从水中打捞物体的模型,如图所示.其中D、E、G、H都是定滑轮,M是动滑轮,B、C为固定在支架上的两个定滑轮,细绳的质量忽略不计.人站在地面上通过拉绳子提升水中的物体A,容器的底面积为200cm2.当物体A总体积的五分之二露出液面时,人通过细绳施加竖直向下的拉力为F1,地面对他的支持力是N1,A以0.2m/s的速度匀速上升,此时液面比A全部浸没的时候下降了50cm,拉力F1的功率为P1;当物体A完全离开液面时,人通过细绳施加竖直向下的拉力为F2,物体A以0.2m/s的速度匀速上升,地面对人的支持力是N2,拉力F2的功率为P2.已知A的质量为75kg,人的质量是70kg,N1:N2=9:8,忽略细绳与滑轮的摩擦以及水对物体的阻力,g取10N/kg.求:(1)动滑轮M受到的重力G;(2)P1:P2的值.3.2011年3月10日12时58分云南盈江县发生5.8级地震,如图所示为某救援现场塔吊简易图,利用该装置,把质量为4kg、体积为10-3m3的薄石块从水面下5m处拉出水面后,再提升了8m,共用时间10s.动滑轮重为20N(不计绳重及滑轮与轴间的摩擦及水对石块的阻力,设石块的两个上升过程都为匀速).(1)当薄石块浸没在水中5m深处时,它受到的水的压强是多少?(2)当薄石块浸没在水中时,它受到的浮力是多少?(3)在整个过程中拉力F 做功的功率是多少?(可近似认为石块离开水面前浮力大小不变)4.如图是某打捞船从海底打捞货物的示意图,货物的重力为 35 000N.货物在水中匀速竖直上升过程,绕滑轮的钢丝绳上的拉力是 7 500N;货物离开水面后,以O.2m/s的速度匀速竖直上升.g取10N/kg,不计摩擦和滑轮与绳的重力.试求:(1)货物在水中匀速竖直上升过程,受到的浮力是多少?(2)货物离开水面后匀速竖直上升过程,货物所受拉力的功率是多少?(3)货物离开水面后匀速竖直上升15s,带动钢丝绳的电动机至少消耗了多少电能?5.科技小组的同学用泡沫塑料和灯泡等物件制作了一个航标灯模型,如右图A所示.航标灯A总重4N,A底部与浮子B用细绳相连.当水位上升时,浮子B下降;水位下降时,浮子B上升,使航标灯A静止时浸入水中的深度始终保持为5cm,航标灯A排开水的质量为500g、浮子B重0.5N(不计绳重和绳与滑轮之间的摩擦).求:(1)A底部受到水的压强是多大?(2)航标灯静止时,浮子B的体积应为多大?(g取10N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)6.如图是小明用滑轮组提升水中物体A的示意图,动滑轮所受重力为120N,小明所受重力为600N.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,小明竖直向下的拉力为F1,水平地面对小明的支持力为N1.当物体A有1 /2 的体积露出水面且静止时,小明竖直向下的拉力为F2,水平地面对小明的支持力为N2.N1:N2=13:12.不计绳重、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力,求(1)物体A的体积(2)物体A所受重力7.将一个圆柱体A分别竖直放在水和溶液甲中,都能漂浮,并且分别有2 /5 和1 /4 的体积露出液面.(1)这两种情况下,圆柱体A下表面所受液体压强之比为多少?(2)如图,现有一个左右力臂之比为3:1的轻质杠杆.用细线将圆柱体A悬挂在杠杆左端并放入液体甲中,再用细线在杠杆右端悬挂一个完全相同的圆柱体B并放在水平地面上,当杠杆两端细线均被拉直且水平平衡时,圆柱体A有1 /3的体积露出液面,且该圆柱体底面所受压强为800Pa.此时圆柱体B对地面的压强为多少?请在图中画出圆柱体的受力示意图.8.如图所示是一艘海事打捞船正在打捞一沉入海底的物体,乙图是钢绳将物体竖直向上匀速提起的简化示意图,物体从海底被提升到离开海面一定距离的整个过程中速度均保持不变,从提升物体开始经过时间120s后物体刚好全部出水,已知物体的体积V=2m3,密度ρ=3×103kg/m3,已知物体浸没在水中的上升过程中,钢绳提升物体的功率P=40KW,(忽略水的阻力和钢绳重量,海水的密度取ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求:(1)物体浸没在水中的上升过程中,钢绳提升物体的拉力;(2)物体全部离开水面后的上升过程中,钢绳提升物体的功率;(3)打捞处海水对海底的压强.9.科技小组的同学用长方体泡沫塑料A、三脚架和灯泡等制作了一个航标灯模型(如图),总重为4N,A底部与浮子B用细绳相连.水位上升时,浮子B下降;水位下降时,浮子B 上升,使航标灯静止时A浸入水中的深度始终为5cm,排开水的质量为500g,浮子B重为0.5N (不计绳重和绳与滑轮间的摩擦)求:(1)泡沫塑料A底部受到水的压强是多少?(2)航标灯静止时,浮子B体积应为多大?10.质量为550kg、体积为0.1m3的一只密封箱子沉没于水面下5m深处,工人们用如图所示的滑轮组打捞箱子.求:(1)5m深处水产生的压强;(2)箱子在水中被匀速提起时,所用的拉力F为2×103N,滑轮组的机械效率是75%,请用两种方法计算箱子完全浸没在水中时受到的浮力.(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。

简单机械与浮力结合

简单机械与浮力结合

1.如图所示,一个与地面接触面积为500cm2,重600N的人站在水平地面上,用轻绳竖直拉着光滑长木板AB的A端,AB可绕O点转动,在离O点40cm的B处挂有重力为8N的圆柱体,当圆柱体浸入水中静止时,从盛满水的溢水杯中溢出水的体积为5×10-4m3。

(AB 质量不计,且始终保持在水平位置,g = 10N/kg)(1)圆柱体受到的浮力是 N。

(2)当一质量为0.4kg的球从O点沿木板向A端匀速运动,要使系在A端的绳拉力刚好为零,小球应距O点 cm,此时人对地面的压强是 Pa。

2.如图,物体重100N,圆柱形容器底面积为400cm2,内盛有65cm深的水,当用图中滑轮组将物体浸没在水中后,容器中水面上升到70cm,物体完全浸没在水中时滑轮组的机械效率为80%(不计绳重和绳子与滑轮间的摩擦及水的阻力).ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg.求:(1)物体浸没在水中后,水对容器底增加的压强.(2)物体浸没在水中时受到的浮力.(3)若把物体完全拉出水面后,滑轮组的机械效率.3.如图所示,某打捞队的工人用滑轮组把底面积为、高为2m的实心圆柱体从水下提起,已知圆柱体的密度为,水的密度为,滑轮组的机械效率是70%。

(g取10N/kg,滑轮和绳子的重力忽略不计)求:(1)圆柱体在水中所受的浮力。

(2)若圆柱体从H=16m深处被缓慢地匀速提起,到刚露出水面时,绳子自由端拉力F 所做的功。

(3)若不计摩擦且绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为400N,则物体被提到露出水面多高时,绳子恰好被拉断?4.如图甲所示是某船厂设计的打捞平台装置示意图.A是动滑轮,B是定滑轮,C是卷扬机,卷扬机拉动钢丝绳通过滑轮组AB竖直提升水中的物体,可以将实际打捞过程简化为如图乙所示的示意图.在一次打捞重物的作业中,在重物浸没水中匀速上升的过程中,打捞平台浸入水中的体积相对于动滑轮A未挂重物时变化了0.4m3;在重物全部露出水面并匀速上升的过程中,打捞平台浸入水中的体积相对于动滑轮A未挂重物时变化(水的密度取1.0×103kg/m3了1m3.钢丝绳的重、轴的摩擦及水对重物的阻力均忽略不计.g取10N/kg)求:(1)重物的重力;(2)重物浸没水中受到的浮力;(3)当重物浸在水下时,卷扬机匀速拉动钢丝绳的拉力大小为1.5×103N,该滑轮组的机械效率是多少?5.(11分)如图所示是利用起重机打捞水中物体的示意图,吊臂前端由滑轮组组成,动滑轮总重300Kg,绳重核摩擦不计.现在用此起重机从水中把质量为2×103Kg,体积为0.8m3的物体G匀速提起,滑轮组上钢丝绳拉力F的功率为3KW(g=10N/Kg,ρ水=1.0×103Kg/m3).求:(1)物体完全浸没在水中时受到的浮力;(2)物体离开水面前拉力F的大小;(3)物体离开水面前上升的速度;(4)物体离开水面前,滑轮组的机械效率多大.6.运用知识解决问题:(1)因为液体的压强随深度的增加而,拦河坝上部受到水的压强比下部____,所以拦河坝设计成上窄下宽的形状。

中考物理复习 压强、浮力的综合计算(附答案解析)

中考物理复习 压强、浮力的综合计算(附答案解析)

压强、浮力的综合计算一、计算压强的方法(1)公式p =F S普遍适用,p =ρgh 适用于液体和各种水平面上的直柱体. (2)对于固体,先求出压力,再求压强.(3)对于液体,先求压强,再求压力.二、计算浮力的方法(1)称重法:F 浮=G -F (F 表示物体浸在液体中时弹簧测力计示数).(2)压力差法:F 浮=F 向上-F 向下(用浮力产生的原因求浮力).(3)阿基米德原理法:F 浮=G 排或F 浮=ρ液V 排g (知道物体排开液体的质量或体积时常用).(4)平衡法:F 浮=G 物,适用于漂浮或悬浮的自由状态的物体.三、漂浮问题“四规律”(历年中考频率较高)规律一:同一物体漂浮在不同液体里,所受浮力相同.规律二:同一物体漂浮在不同液体里,在密度大的液体里浸入的体积小.规律三:漂浮物浸入液体的体积是它总体积的几分之几,物体密度就是液体密度的几分之几.规律四:将漂浮物体全部浸入液体里,需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力.一 、压强计算1.(2016,上海)如图所示,圆柱形容器A 和均匀圆柱体B 置于水平地面上,A 中盛有体积为6×10-3 m 3的水,B 受到的重力为250 N ,B 的底面积为5×10-2 m 2.(1)求A 中水的质量.(2)求B 对水平地面的压强.(3)现沿水平方向在圆柱体B 上截去一定的厚度,B 剩余部分的高度与容器A 中水的深度之比h B ′∶h 水为2∶3,且B 剩余部分对水平地面的压强等于水对容器A 底部的压强,求B 的密度ρB .类型二 浮力计算2.(2016,常州)如图所示是湖南师范大学学生发明的水上自行车,车下固定5个充满气的气囊,每个气囊的体积均为3.0×10-2 m3,已知该水上自行车的总质量为25 kg,不计车轮浸入水中的体积.(g取10 N/ kg)(1)当自行车停放在水面上没人骑行时,气囊排开水的总体积为多少?(2)当质量为75 kg的人骑行时,固定在正中间的1个气囊破裂,该自行车是否还能安全骑行?请通过计算说明.类型三综合计算3.(2015,眉山)如图甲所示,有一种圆柱形薄壁烧杯,它的底面积为50 cm2,烧杯自重1.2 N,置于水平桌面上,在烧杯内倒入200 mL的盐水时,杯底所受盐水的压强为440 Pa.(g取10 N/ kg).求:(1)烧杯内盐水的密度.(2)烧杯对桌面的压强.(3)如图乙所示,把一个鸡蛋轻轻放入盐水中,鸡蛋刚好悬浮,液面上升到250 mL刻线处,求鸡蛋的重力.4.(2016,鄂州)如图所示,台秤上放置一个装有适量水的烧杯,已知烧杯和水的总质量为800 g,杯的底面积为100 cm2,现将一个质量为600 g,体积为400 cm3的实心物体A 用细线吊着,然后将其一半浸入烧杯的水中(烧杯厚度不计,水未溢出).求:(1)物体A所受到的浮力.(2)物体A一半浸入水中后,水对烧杯底部压强增大了多少?(3)物体A一半浸入水中后,烧杯对台秤表面的压强.5.(2016,甘肃一模)某同学学习了浮力的有关知识后,制作了一台浮力秤,用它可方便地称量物体的质量,其构造如图所示.已知小筒底面积为10cm2,高度为20 cm,托盘中不放物体时,小筒浸入水中的深度为8cm,问:(g取10 N/kg)(1)当水面平齐浮力秤的零刻线A时,小筒和托盘的总重力是多大?(2)该秤能称出物体的最大质量是多少千克?(3)该班另外一名同学认为该秤能称出的物体的最大质量太小,请你提出一条改进建议.6.(2016,揭阳)图甲是修建码头时用钢缆绳拉着实心长方体A沿竖直方向以0.3 m/s的速度匀速下降的情景.图乙是A下降到水底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图象(水的密度为ρ=1.0×103 kg/m3,g取10 N/ kg).求:(1)长方体A的高度.(2)长方体A浸没在水中后受到的浮力.(3)长方体A的密度.7.(2015,广安)新农村建设让农村面貌焕然一新.许多楼房顶部装有自动供水水箱,箱体重1520 N,与水平楼顶接触面积为1.5 m2.为了控制进水量,在水箱顶部安装压力传感器,如图所示,A物体通过细线与压力传感器相连接,压力传感器相当于拉线开关,A的密度是2.5×103 kg/m3,A重为25 N.当压力传感器受到竖直向下的拉力等于25 N时闭合,电动水泵向水箱注水;当拉力等于15 N时断开,电动水泵停止向水箱注水.(1)求未装水时整个水箱对楼顶的压强是多少?(压力传感器及连接线质量不计,g取10 N/ kg)(2)通过计算说明当水面与A上表面相平时,电动水泵能否停止注水?(g取10 N/ kg,连接线体积不计)答案解析:1、(1)A 中水的质量m 水=ρ水V 水=1×103 kg/m3×6×10-3 m3=6 kg(2)B 对水平地面的压力FB =GB =250 N ,B 对水平地面的压强pB =FB SB =250 N 5×10-2 m2=5000 Pa(3)剩余部分对地面的压强pB ′=FB ′SB =ρBSBghB ′SB=ρBghB ′,水对容器底的压强p 水=ρ水gh 水,hB ′:h 水=2:3,因为B 剩余部分对水平地面的压强等于水对容器A 底部的压强,所以ρBghB ′=ρ水gh 水,ρB =h 水hB ′ρ水=32ρ水=32×1×103 kg/m3=1.5×103 kg/m32、(1)当自行车停放在水面上没人骑行时处于漂浮状态,则自行车受到的浮力F 浮=G 车=m 车g =25 kg ×10 N/kg =250 N ,由F 浮=ρgV 排可得气囊排开水的总体积V 排=F 浮ρ水g =250 N 1.0×103 kg/m3×10 N/kg=0.025 m3 (2)当质量为75 kg 的人骑行恰好漂浮时,则受到的浮力F 浮′=G 总=(m 人+m 车)g=(75 kg +25 kg)×10 N/kg =1000 N ,排开水的体积V 排′=F 浮′ρ水g=1000 N 1.0×103 kg/m3×10 N/kg=0.1 m3,剩余气囊的总体积V =4×3.0×10-2 m3=0.12 m3,因V 排′<V ,所以该自行车能安全骑行3、(1)根据V =Sh ,烧杯内盐水深度h =V S =200 cm350 cm2=4 cm =0.04 m ,根据p =ρgh ,盐水密度为ρ=p gh =440 Pa 10 N/kg ×0.04 m=1.1×103 kg/m3 (2)烧杯为圆柱形且置于水平桌面上,盐水对烧杯底部压力等于盐水重力,由p =F S得盐水重力G 盐水=F =pS =440 Pa ×50×10-4 m2=2.2 N ,烧杯对桌面的压强p ′=F ′S=G 杯+G 盐水S =1.2 N +2.2 N 50×10-4 m2=680 Pa (3)由图鸡蛋放入盐水中排开盐水的体积V 排=250 cm3-200 cm3=50 cm3,鸡蛋刚好悬浮,所以G 蛋=F 浮=ρgV 排=1.1×103 kg/m3×10 N/kg ×50×10-6 m3=0.55 N4、(1)物体A 的一半浸入水中时受到的浮力F 浮=ρ水gV 排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg ×12×400×10-6 m3=2 N (2)由力的作用是相互的,水对A 有向上的浮力,物体A 对水有向下压力,所以水对烧杯底部增大的压力ΔF =F 浮=2 N ,所以水对烧杯底部增大的压强Δp =ΔF S=2 N 100×10-4 m2=200 Pa (3)烧杯对台秤的压力等于烧杯和水的重力、物体A 对水向下的作用力之和,即F =G杯和水+F 浮=8 N +2 N =10 N ,烧杯对台秤的压强p =F S =10 N 100×10 -4 m2=1000 Pa5、(1)当托盘中不放物体,即水面平齐浮力秤的零刻度线A 时,V 排=ShA =10 cm2×8 cm =80 cm3=8×10-5m3,F 浮=ρ水V 排g =1×103 kg/m3×10 N/kg ×8×10-5 m3=0.8 N ,因为浮力秤漂浮,则G =F 浮=0.8 N(2)这台浮力秤最大V ′排=Sh =10 cm2×20 cm =200 cm3=2×10-4 m3,最大浮力F 浮′=ρ水V ′排g =1×103 kg/m3×2×10-4 m3×10 N/kg =2 N ,因为浮力秤漂浮,则G ′=F 浮′=2 N ,m =G ′g = 2 N 10 N/kg=0.2 kg ,该秤能称出物体的最大质量m 最大=0.2 kg -0.08 kg =0.12 kg(3)由阿基米德原理和漂浮条件F 浮=G 排=ρ液V 排g =G 秤+G 物可知:要使能称出物体的质量变大,就要增大浮力,所以可以增大排开的液体体积或增大液体的密度6、(1)由图乙可知,长方体A 从下底面接触水面到刚好浸没所用的时间t =15 s -10 s=5 s ,根据v =s t可得,长方体A 的高度s =vt =0.3 m/s ×5 s =1.5 m (2)由图乙可知,前10 s 钢绳拉力不变,等于物体A 的重力,G =F =3×104 N ,10~15 s ,钢绳的拉力减小,是物体A 从与水面接触到刚好完全浸没,由图可知,当A 完全浸入水中时,拉力F ′=1×104 N ,所以A 完全浸没受到的浮力F 浮=G -F ′=3×104 N -1×104 N =2×104 N(3)根据F 浮=ρ水gV 排可得,A 的体积V =V 排=F 浮ρ水g =2×104 N 1×103 kg/m3×10 N/kg=2 m3,所以A 的密度ρ=m V =G Vg =3×104 N 2 m3×10 N/kg=1.5×103 kg/m3 7、(1)未装水时整个水箱对楼顶的压力F =G =1520 N +25 N =1545 N ,则p =F S=1545 N 1.5 m2=1030 Pa (2)A 的质量m =G g =25 N 10 N/kg =2.5 kg ,由ρ=m V 可得,A 的体积V =m ρA=2.5 kg 2.5×103 kg/m3=1×10-3 m3,当水面与A 上表面相平时,V 排=V =1×10-3 m3,此时A 受到的浮力F 浮′=ρgV 排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg ×1×10-3 m3=10 N ,细线的拉力F =G -F 浮=25 N -10 N =15 N ,根据力的作用是相互的可知,压力使传感器受到的向下拉力为15 N ,电动水泵停止注水。

2024年中考物理复习专题:简单机械的综合计算(含答案)

2024年中考物理复习专题:简单机械的综合计算(含答案)

2024年中考物理复习专题:简单机械的综合计算1.如图所示,某工人利用滑轮组将一个重为900N的货箱在6s内匀速提升3m。

此过程中,绳子自由端所受的拉力为F,滑轮组的机械效率为75%,试求:(1)有用功是多少?(2)拉力F是多少?(3)拉力F的功率是多大?2.一根轻质木杆,在A端挂50N的重物m,m静止在水平地面上,如图所示.当在B点施加竖直向下的力F=30N作用时,木杆恰能在水平位置处于平衡状态.已知OA=15cm,OB=5cm,则重物对水平地面的压力为多少?(请画出m受力的示意图)3.一辆质量为1.5×103kg的汽车陷入一泥泞路段,司机师傅利用滑轮组和周围条件,组装成了如图所示的拖车装置.已知汽车通过泥泞路段需移动8m距离,汽车在泥泞路段受到的阻力为车重的0.1倍,滑轮组的机械效率为80%,g取10N/kg.在将车匀速拖离泥泞路段过程中,求:(1)做的有用功;(2)作用在绳子自由端的拉力.4.工人师傅用如图所示的滑轮组将重为400N的物体用图示装置匀速提升2m,拉力F=250N,不计轮轴间摩擦及绳重,求:(1)动滑轮所受重力的大小;(2)该过程中的有用功W有用;(3)该装置的机械效率.5.如图甲用一辆汽车打捞深井中的物体。

汽车始终以2m/s的速度沿水平路面向右匀速直线运动,直到刚好把物体完全打捞出井口。

汽车牵引力的功率P与时间t的关系图象如图乙所示,t=0s时绳子刚好拉紧(忽略物体出水时对井中水面高度的影响,不计水的阻力、绳重和滑轮轴处摩擦)。

已知汽车受到地面的摩擦阻力为1000N,动滑轮重为1000N,g取10N/kg。

求:(1)物体的重力;(2)从提出水面到刚好到井口的过程中,利用滑轮组提升物体所做的有用功;(3)在前10s提升物体的过程中,滑轮组的机械效率。

6.如图所示,在水平地面上放着物体A,A与地面的接触面积为0.14m2,对地面的压强为3000Pa,用滑轮组匀速提升物体A时,滑轮组的机械效率是84%(不计绳重和摩擦,g=10N/kg)。

专题30滑轮组机械效率与浮力结合的综合计算题- 中考物理一轮复习专题练习(解析版)

专题30滑轮组机械效率与浮力结合的综合计算题- 中考物理一轮复习专题练习(解析版)

专题30滑轮组机械效率与浮力结合的综合计算题-2023届中考物理一轮复习专题练习一、计算题1.某工程队用如图所示的滑轮组将浸没在河底的实心石块从深水中吊起。

石块的密度为3×103kg/m 3,体积是2m 3,所用的拉力F 是2.5×104N ,石块在20s 内匀速上升了2m (未露出水面),不计水的阻力。

求:(1)石块受到的重力;(2)石块受到的浮力;(3)拉力F 做功的功率;(4)滑轮组的机械效率。

【答案】(1)石块受到的重力为4610N ;(2)石块受到的浮力为4210N ;(3)拉力F 做功的功率为3510 ;(4)滑轮组的机械效率为80%。

【解析】解:(1)石块受到的重力3334===310kg/m 2m 10N/kg=610NG mg Vg (2)石块浸没在水中受到的浮力为3334 ==110kg/m 10N/k 2m =210Ng F gV 浮水排(3)滑轮组上承担重量的绳子股数n =2,所以自由端绳子移动的距离为=2=22m=4ms h 拉力F 做功的功率为432.510N 4m ====510W20sW Fs P t t (4)滑轮组的机械效率为444()(610N 210N)2m===100%80%2.510N 4m W G F h W Fs 有浮总2.小华用如图所示的滑轮组从容器底部开始竖直缓慢匀速提升一个重200N ,体积为8×10﹣3m 3的正方体物块A 。

(水的密度ρ=1×103kg/m 3,g =10N/kg )(1)求物块A 在水面以下所受浮力的大小;(2)小华利用此滑轮组从容器底部开始竖直缓慢匀速提升正方体物块A 时(物块A 刚刚脱离容器底部),物块A 的下表面所受水的压强为1.2×104Pa 时,求容器中水的深度。

(3)若小华利用此滑轮组,从容器底部,竖直缓慢匀速提起正方体物块A 的过程中,(物块A 始终在水面以下)他对绳自由端的拉力为75N ,用时10s 使物块A 上表面刚好露出水面,求该滑轮组的机械效率和拉力做功的功率。

中考物理复习《简单机械综合计算》专题测试卷(附带答案)

中考物理复习《简单机械综合计算》专题测试卷(附带答案)

中考物理复习《简单机械综合计算》专题测试卷(附带答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________1.如图所示是建筑工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形。

某次操作中,工人用500N 的拉力F在1min内将总重为1200N的泥土匀速提升5m。

在这段时间内:(1)拉力F做功的功率是多少?(2)滑轮组的机械效率是多少?2.如图所示滑轮组将重600N的物体匀速提起,如果重物以0.2m/s的速度匀速上升1m,人对绳子的拉力F的功率为150W,求:(1)物体上升的时间;(2)人对绳子的拉力F所做的功;(3)滑轮组的机械效率。

3.如图是用滑轮组提升建筑材料A的示意图,在水平向右的拉力F作用下,使重900N的建筑材料A在5s的时间里被匀速提升,绳自由端水平移动了2m,拉力F为500N.不计绳重和摩擦,求:(1)拉力F的功率P;(2)滑轮组的机械效率η.4.如图所示,在10s内,小明用绳a把重为100N的物体甲从A点竖直向上匀速拉至B点;小红用绳b以平行于斜面的拉力把重也为100N的物体乙沿斜面从C点匀速拉至与B等高的D点。

AB之间的高度差H为1.5m,CD之间的距离为3m。

(1)在图中画出甲(用黑色圆点代表)从A点匀速运动至B点过程受到的力的示意图,并求绳a对甲的拉力大小;(2)求此过程中绳a对甲的拉力所做的功W AB及其功率P甲;(3)若斜面CD的机械效率为62.5%,求绳b对乙的拉力。

5.巨型货轮“长赐”号满载时排水量达2×105t,是最大的远洋船之一、2021年3月9日该货轮载有超过1.8万个集装箱,从深圳盐田港出发,途经苏伊士运河斜向搁浅(如图甲)。

救援队用挖掘机挖走船头和船尾底部的泥沙,利用水的浮力使船体重新漂浮。

求(ρ海水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg):(1)货轮满载正常航行时所受浮力大小;(2)满载时货轮吃水深度约为16m,求此时船底受到水的压强是多大;(3)救援前载,救援队还制定了通过卸载船上的集装箱,减小船的排水量来使船脱困的方案。

初中物理八年级下学期简单类计算机械与浮力结合题复习 - 副本

初中物理八年级下学期简单类计算机械与浮力结合题复习 - 副本

1.如图所示装置,物体B 重为100N ,它在水中匀速下沉时,通过滑轮组拉着重200N 的物体A 在水平面上 匀速运动.当用一个水平向左的力F 1拉物体A ,使物体B 在水中匀速上升(物体B 未露出水面)时,滑轮组 的机械效率为η1;当物体B 完全露出水面后,用另一个水平向左的力F 2拉物体A ,在4s 内使物体B 匀速 上升0.4m ,此时滑轮组的机械效率为η2.已知:物体B 的密度ρB =5ρ水,两次拉力F 1∶F 2=9∶10.若不 计绳重、滑轮组装置的摩擦及水中的阻力,g 取10N/kg .求: (1)水平面对物体A 的摩擦力F f ;(2)η1与η2的比值;(3)在物体B 完全露出水面后,拉力F 2的功率P 2.2.图是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图。

起重机总重G =8×104N ,A 是动滑轮,B 是定滑轮,C 是卷扬机,D 是油缸,E 是柱塞。

通过卷扬机转动使钢丝绳带动A 上升,打捞体积V =0.5m 3、重为G 物的重物。

若在打捞前起重机对地面的压强p 1=2×107Pa ,当物体在水中匀速上升时起重机对地面的压强为p 2,重物完全出水后匀速上升时起重机对地面的压强p 3=2.5×107Pa 。

假设起重时E 沿竖直方向,重物出水前、后E 对吊臂的支撑力分别为N 1和N 2,重物出水前滑轮组的机械效率为80%,重物出水后卷扬机牵引力的功率为11875W ,吊臂、定滑轮、钢丝绳的重以及轮与绳的摩擦不计。

(g 取10N/kg )求: (1)重物在水中匀速上升时起重机对地面的压强p 2;(2)支撑力N 1和N 2之比;(3)重物出水后匀速上升的速度。

3.如图所示,质量为70kg的工人站在岸边通过一滑轮组打捞一块沉没在水池底部的右材,该滑轮组中动滑轮质量为5kg.当工人用120 N的力拉滑轮组的绳端时,石材仍沉在水底不动.工人继续增大拉力将石材拉起,在整个提升过程中,石材始终以0.2 m/s的速度匀速上升.在石材还没有露出水面之前滑轮组的机械效率为η1,当石材完全露出水面之后滑轮组的机械效率为η2.在石材脱离水池底部至完全露出水面的过程中,地面对人的支持力的最大值与最小值之比为29∶21.绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计,石材的密度ρ石=2.5×103kg/m3,取g=10 N/kg,求:(1)与打捞前相比,当人用120 N的力拉绳端时,水池底部对石材的支持力变化了多少?(2)η1与η2的比值;(3)当石材完全露出水面以后,人拉绳子的功率.4.为了打捞沉在江中的物体,采用浮筒与起重工程船相结合的办法。

简单机械与浮力综合

简单机械与浮力综合

简单机械与浮力综合题型1:杠杆与浮力综合.1、如图所示,在轻质杠杆OA的A端挂一边长为10cm的正方形石块,在OA的中点施加一竖直向上的力F,当力F=40N时,杠杆在水平位置平衡,则石块重________N.其密度为________kg/m3,将石块浸没于盛水的烧杯中,若杠杆仍在水平方向再次平衡,则F=________N。

2、如图所示,杠杆AB的A点挂边长为10cm的正方体C,B点挂体积为2000cm3实心小球D,AO:OB=1:2,杠杆在水平位置平衡时,D静止在空中,C对水平地面的压强为p1;若将小球D浸没在某种液体中(未接触到容器底),杠杆在水平位置平衡时,C对水平地面的压强p2比p1增大了4000Pa,A点受到竖直向下的拉力为10N,则下列选项正确的是(g取10N/kg)()A.小球D浸没在某种液体中受到的浮力为20NB.小球D浸没在某种液体中受到的浮力为40NC.该液体的密度是2.0×103kg/m3 D.小球D的密度是1.0×103kg/m33、如图所示,杠杆AOB处在水平位置平衡,OA:OB=1:2,浸入水中的铁球质量m=7.9kg,加在B端的力F=24。

5N,ρ铁=7。

9×103kg/m3,g=10N/kg.则空心体积是()A.1×10—3m3 B.2×10-3m3 C.3×10—3m3 D.4×10—3m3题型2:滑轮与浮力综合。

4、如图所示,浸在水中的A物体的质量为3kg,B物体的质量为2kg,且整体处于静止状态,弹簧测力计自身重力不计.下列说法正确的是()A.弹簧测力计的示数为19。

6N B.物体A浸在水中的体积为500cm3C.物体A处于平衡状态 D.物体B受到的重力和B对绳的拉力是一对平衡力5、如图所示,B、C是体积均为10cm3的实心铝块。

当B浸没在水中时,木块A恰能在水平桌面上向左匀速运动。

若用铝块D替换C,使A在桌面上向右匀速运动,则D的质量应为(ρ铝=2.7g/cm3,铝块B始终在水中,水与B之间的摩擦以及滑轮处的摩擦均忽略不计)( )A.17g B.10g C.7g D.27g6、用滑轮组将密度为2。

2023年中考物理复习 专题23浮力机械综合

2023年中考物理复习  专题23浮力机械综合

专题二十三浮力+机械综合一、教学目标通过专题训练,能够结合机械模型进行正确的受力分析,掌握浮力机械综合计算。

二、合作探究[基础回顾]浮力的计算公式:简单机械公式:1.称重法:F浮= . 1.杠杆平衡条件: .2.压力差法:F浮= . 2.滑轮组绳子自由端的力:3.阿基米德原理:F浮= = . F= . (不计绳重、摩擦)4.平衡法:漂浮或悬浮时,F浮= .[典型例题]例1小亮想为村里的养牛场设计一个牲畜自动饮水器,他先画出如图所示的原理图,又根据养牛场的水塔高度估算出活塞A处水的压强约为6×104Pa,设计出水口的横截面积为2×10-4m2,支点O到浮球球心的距离为O到B点距离的6倍.(1)若不考虑活塞、杆AB、OC及浮球的重力,要求浮球浸入水中1/3时杠杆水平,A处的活塞即能将出水口关闭.小亮选用浮球的体积应为多大?(2)实际上活塞、杆及浮球的重力是需要考虑的,如果考虑它们的重力,你认为小亮设计时应采取哪些措施可保证饮水器正常工作?(答出一种措施即可)三、课内反馈1.如图甲所示,我国“向阳红09”母船正在进行投放“蛟龙号”载人深潜器试验,调控两根伸缩杆,使“∩”形架绕固定在甲板上的转轴转动至图甲所示位置时停止,然后由固定在“∩”形架顶部的绞车通过钢缆释放深潜器.处在图甲所示位置的“∩”形架可以简化为图乙中以O为支点的杠杆,OB表示“∩”形架,CD表示两根伸缩杆,O到CD的距离为2m,OD、OE的长度分别为3m、6m.不考虑“∩”形架、两根伸缩杆和绞车的重力.(1)请在图乙中画出投放深潜器时“∩”形架的动力和阻力示意图(2)深潜器的质量为25t,总体积为24.5m3.在绞车缓慢向下释放深潜器至刚浸没的过程中,两根伸缩杆的总拉力最多减少多少牛?2.三峡升船机是目前世界上技术最难、规模最大的升船机。

过往船只驶入升船机中装满水的船厢后,可以竖直升降,大大缩短船只过坝的时间,为了确保运行的安全性,工程师们建造三峡升船机前设计、比对了多种升降船厢的方式。

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1.如图甲所示,渗水井的排水管的管口,恰好被一块底面积S为0.2m2,厚度d为0.2m的圆柱形石块A盖严,渗水井中有深度h为0.5m的水不能排放,小明站在地面上准备通过滑轮组将石块取出.当石块刚刚被水平提起,且水未排出时,小明对绳子的拉力为F1,地面对小明的支持力为N1;水被全部排出,当石块匀速上升时,小明对绳子的拉力为F2,地面对小明的支持力为N2,滑轮组的机械效率η为80%,小明拉绳的功率为P,石块上升的路程随时间变化的图象如图乙所示.已知:小明所受重力G为800N,N1:N2=1:3,g取10N/kg,不计绳的质量,不计滑轮与轴的摩擦.求:
(1)水未排出时,水对石块顶部的压力F;
(2)石块A的密度ρA;
(3)小明拉绳的功率P.
2.在一底面积为4m2的圆柱形深井底部,有一体积为2 m3,密度为10×103kg/ m3的贵重物体,现用如图21所示的装置将其打捞上来。

若牵引车以0.6 m / s的速度匀速向右行驶,通过滑轮组将物体由井底开始往上拉,30s后井底受到的水的压强恰好变化了2.5×103Pa,(忽略动滑轮和绳子的重力及滑轮与绳子之间的摩擦,g取10N/kg)求:
(1)物体的重力;
(2)物体浸没在水中时受到的浮力;
(3)牵引车行驶了30s后,物体被提升的高度;
(4)物体未露出水面前,物体受到绳子拉力的功率;
甲 乙 8 200 100 0 2 4 6 s /m F /N
(5)牵引车行驶了30s 时,牵引车对绳子的拉力。

3.小雨通过如图甲所示滑轮组将水中物体匀速提升至空中,他所用拉力F 与绳子自由端移动的距离s 的关系图象如图乙所示。

其中物体在空中匀速上升过程中滑轮组的机械效率为85%。

每个滑轮等重,不计绳重、摩擦和水的阻力。

求:
(1)物体在空中上升1m ,小雨做的功是多少?
(2)每个滑轮的重力是多少?
(3)物体的密度是多少?
4.考古学家在黄海海域发现甲午海战沉船“致远舰”的消息轰动了整个考古界,随着水下考古工作的进行,一些重要文物近日陆续出水重见天日,关于这艘在海水中沉睡了120余年的战舰是如何被打捞起的谜题也逐步解开.现某课外活动小组,照此设计了如图所示的简单机械,模拟打捞沉船,实验中用实心立方体A 代替沉船,已知A 的体积为0.1m 3,质量为280kg (设整个过程A 均为匀速直线运动状态,忽略钢缆绳重及滑轮摩擦,不考虑风浪,水流等因素的影响)
(1)A 完全浸没在水中时受到的浮力是多大?(ρ水=1.0×103kg/m 3)
(2)若A 完全浸没在水中时,滑轮组的机械效率为60%,那么A 完全打捞出水面后,
岸上钢绳的拉力F 为多大?
(3)若A 完全打捞出水面后,以0.1m/s 的速度被匀速提升,求岸上钢绳拉力F 的功率.
5.用滑轮组与电动机结合使用可节省人力,提高工作效率.如图所示,是一业余打捞队打捞某密封箱子的示意图,已知电动机工作时拉绳子的功率为1100W保持不变,箱子质量300kg、体积0.1m3,每个滑轮重200N,水深6m,水面离地面4m,将箱子从水底提到地面时,用时间24s(不计绳重、摩擦和水的阻力,取g=10N/kg).求:
(1)箱子在水底时下表面受到水的压强.
(2)电动机把箱子提升到地面做的总功.
(3)整个打捞过程中,滑轮组机械效率的最大值.
(4)整个打捞过程中,箱子上升的最大速度.
6.如图所示,物体A质量为1kg,挂在动滑轮上,弹簧测力计拉力的方向竖直向上,动滑轮的重、绳的重和大小均不计,且不考虑一切摩擦,g取10N/kg.求:
(1)物体A静止在空气中时,弹簧测力计的示数是多少?
(2)若物体A刚好浸没在水中静止时,弹簧测力计的示数为3N,则物体A受到的浮力是多少?
(3)物体A的密度是多少?。

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