初中物理力学经典例题难题
初二物理运动和力部分较难题汇总
初二物理运动和力部分较难题汇总1.如图所示,重为100N的物体A,在大小为20N方向向左的水平拉力F的作用下做匀速直线运动,经过3秒,物体A在水平面上向左移动了30cm的距离,滑轮与绳子质量不计,滑轮与绳子之间摩擦不计。
则下列结论正确的是 ( )A.物体运动的速度为10m/sB.物体与地面之间的摩擦力为20NC.拉力F的功率为2WD.拉力F做的功是12J2.如图所示的杠杆质量不计,每小格的长度相等。
物体A是边长为0.1m的正方体。
当杠杆右侧挂一个重4N的物体B时杠杆平衡。
此时物体A对水平桌面的压强为300Pa。
下列说法正确的是A.物体A受到的支持力为2NB.物体A受到的重力为3NC.物体B向右移动1小格,物体A受到的拉力增大2ND.物体B向右移动1小格,物体A受到桌面的支持力减小1N 3.如图用甲乙两种方法匀速提升重为100N的物体,滑轮自重20N,不计绳重和摩擦,关于F甲、F乙的关系说法中正确的是( )A.F甲=F乙 B.F甲<F乙 C.F甲=2F乙 D.F甲>F乙评卷人得分三、填空题(题型注释)4.实验室中,常用天平来测量物体的________,测量时应将________放在天平的右盘内(选填“物体”或“砝码”)。
在“探究二力平衡的条件”实验中,用________测量力的大小,当物体受到两个力的三要素相同时,物体________处于平衡状态(选填“可能”或“不可能”)。
5.沪宁城际高速铁路,已于2010年7月1日前建成通车。
此铁路全长约300km,设计最大车速为350km/h,通车后南京到上海最快只需________分钟(保留一位小数)。
高速列车驶经站台时,人要站在安全线以外,以免被列车“吸过去”,这是因为流速越大的地方,压强越_________;此时若以行驶的列车为参照物,则站在站台上的人是__________的。
(选填“运动”或“静止”)6.北京时间2012年10月15日,奥地利著名极限运动员鲍姆加特纳从距地面高度约3.9万米的氦气球拾携带的太空舱上跳下,并成功着陆(如图),创造了人类搭乘气球抵达的最高高度和人类自由落体最高时速(1173千米/时)两项世界纪录。
初中物理力学经典例题15道题
初中物理力学经典例题15道题1. 一个质量为2kg的物体,在水平地面上受到10N的水平拉力,求物体的加速度。
解答:根据牛顿第二定律,物体的加速度等于合外力除以物体的质量。
所以物体的加速度为a = F/m = 10N / 2kg = 5m/s^2。
2. 一个质量为0.5kg的物体受到一个5N的竖直向下的重力,求物体的重力加速度。
解答:重力加速度是指物体在自由下落时垂直于地面的加速度。
根据牛顿第二定律,物体的重力加速度等于重力除以物体的质量。
所以物体的重力加速度为g = F/m = 5N / 0.5kg = 10m/s^2。
3. 一个质量为4kg的物体,向右运动时受到一个10N的水平拉力和一个8N的水平推力,求物体的加速度。
解答:物体的加速度等于合外力除以物体的质量。
合外力等于水平拉力减去水平推力,即F = 10N - 8N = 2N。
所以物体的加速度为a = F/m = 2N / 4kg = 0.5m/s^2。
4. 一个质量为2kg的物体,在斜面上受到一个与斜面垂直的力为10N的重力和一个沿斜面方向的力为4N,斜面的倾角为30度,求物体的加速度。
解答:首先将斜面上的力分解为与斜面垂直方向的力和沿斜面方向的力,即重力沿斜面方向的分力为F1 = mg * sinθ,沿斜面方向的合力为F2 = mg * cosθ。
其中,m = 2kg,g = 9.8m/s^2,θ = 30°。
所以沿斜面方向的合力为F2 = 2kg * 9.8m/s^2 * cos(30°) ≈ 16.96N。
物体的加速度等于沿斜面方向的合力除以物体的质量,即a = F2/m = 16.96N / 2kg ≈ 8.48m/s^2。
5. 一个质量为3kg的物体,向左运动时受到一个3N的水平拉力和一个5N的水平推力,求物体的加速度。
解答:物体的加速度等于合外力除以物体的质量。
合外力等于水平推力减去水平拉力,即F = 5N - 3N = 2N。
初中物理力学经典例题
初中物理力学经典例题以下是一些经典的初中物理力学例题:1. 一个质量为5kg的物体静止在水平地面上,施加一个10N的水平力。
求物体的加速度。
解答:根据牛顿第二定律F = ma,其中F是物体所受的合力,m是物体的质量,a是物体的加速度。
由于力和质量已知,将其代入方程可以求得加速度。
所以a = F / m = 10N / 5kg = 2m/s²。
2. 一个弹簧常数为200N/m的弹簧拉伸10cm后,求弹簧所受的弹力。
解答:根据胡克定律F = kx,其中F是弹簧所受的弹力,k是弹簧的弹簧常数,x是弹簧的伸长量。
由于弹簧常数和伸长量已知,将其代入方程可以求得弹力。
所以F = 200N/m × 0.1m = 20N。
3.一个物体以2m/s的速度沿直线运动,经过5s后速度变为8m/s。
求物体的加速度。
解答:根据加速度的定义a = (vf - vi) / t,其中a是物体的加速度,vf是物体的最终速度,vi是物体的初始速度,t是时间间隔。
由于初始速度、最终速度和时间间隔已知,将其代入方程可以求得加速度。
所以 a = (8m/s - 2m/s) / 5s = 1.2m/s²。
4. 一个质量为2kg的物体以10m/s的速度水平地撞击到静止的墙壁,反弹后以8m/s的速度反向运动。
求撞击过程中墙壁对物体的平均力。
解答:由于撞击过程中物体速度发生了变化,需要用动量定理来求解。
根据动量定理FΔt = Δmv,其中F是力,Δt是撞击时间,Δm是物体的质量变化量,v是物体的速度变化量。
由于质量变化量为零(质量不变),而速度变化量已知,可以求得撞击时间。
所以Δt = Δmv / F = (2kg × (8m/s - (-10m/s))) / (8m/s) = 9.5s。
由于撞击过程是瞬间发生的,可以认为撞击时间非常短,近似为0。
因此,墙壁对物体的平均力可以近似为墙壁对物体的瞬时力,即F = Δmv / Δt = 2kg × (8m/s - (-10m/s)) / 0s = ∞(无穷大)。
初中物理典型难题及答案
初中物理典型难题(09 湖州).在今年央视春晚中,魔术师刘谦的精彩表演叫人叫绝,使人们对魔术产生了浓厚的兴趣。
《银币穿越玻璃杯》的魔术是在不动大杯的情况下,让在桌面上的银币进入到小杯中(如图甲)。
图乙是对该魔术的一种破解过程,则有关破解过程的说法,不正确的是A. 从 A 到 B 的过程中,硬币受到了重力、摩擦力、手对硬币的推力B.硬币从 B 到 C 的过程中,由弹簧的势能转化为硬币的机械能C.硬币离开 B 后,由于惯性一直运动到DD.硬币从 D 到 E 再到杯中,可以说明力能改变物体的运动状态答案: A(09 山东平原县)已知某型号的载重车在一段平直的高速公路上匀速行驶10.08km,所用时间是 8min,消耗燃油3L (假设燃油完全燃烧),汽车发动机在这段时间内的功率为63kW 。
若燃油的密度是0.8× 1033,热值为 3.15× 107kg/ m J/ kg,求:(1)汽车行驶速度是多少?(2)汽车行驶过程的牵引力是多大?(3)汽车发动机的效率是多少?解:( 1)s/t=10080m/480s=21m/s(2)方法一:根据W F s得:P FP t t汽车牵引力F(63 × 103w)/21m/s=3.0×103NW方法二:由 P得,汽车行驶过程所做的功:tW=Pt=63×103kw×480s=3.024×107J由 W=F· s 得,汽车牵引力:F Ws7J/1.008433.024 × 10× 10 m=3.0×10 N(3)汽车行驶过程所做的功:W=Pt=63 × 103kw× 480s=3.024 × 107J33-33消耗的燃油的质量:m=ρ V=0.8×10 kg/m×3×10 m=2.4kg燃油完全燃烧放出热量:=3.15 ×107J/kg × 2.4kg=7.56 × 108JQ=qm汽车发动机的效率是:W 3.024 × 107J/7.56 × 108J=40%Q(09 烟台) 26.诞生于19 世纪后 10 年的汽车,曾经是速度和效率的象征.进入21 世纪,伴随着汽车的普及,现实中的交通事故、交通堵塞、能源紧张、环境污染等问题开始困扰着我们,回归传统和自然的呼声越来越高,“骑上你的自行车”成为倡导“国际无车日”(9 月22日 ) 活动的宣传用语.“国际无车日”活动并不是拒绝汽车,而是唤起民众对自身生活方式的反思,如何走出既有速度和效率又能减少拥堵和污染这个两难的境地,一种新的交通工具——电动自行车应运而生了.(1)电动自行车运用了许多物理知识,观察图19 所示电动自行车的结构图,填写下表.(2)运用科学的物理术语,说明电动自行车和汽车的能量转化,并指出“国际无车日”的积极意义.(3)下表是某品牌电动自行车的部分技术参数.从物理学的角度看,表中有一个物理量的名称与单位不一致,请你指出并改正.(4)若电动自行车的效率为80%,行驶过程中所受阻力为车重的0.06 倍.求车以4m/s 的速度在平直公路上匀速行驶时的工作电流(g 取 10N /kg )。
【物理】初中物理力学试题(有答案和解析)及解析
=0.02m,水对容器底的压强变化量:△ p=ρ 水 g△ h=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa.D 不符合题意; 故答案为:C. 【分析】根据物体的质量计算重力,利用排开水的体积计算受到的浮力,根据总重力计算 对地面的压力,根据液面深度计算液体的压强的大小.
B. 容器内水的体积 V=Sh=300cm2×30cm−1000cm3=8000cm3=8×10−3m3,由 ρ= 可得,水的 质量 m 水=ρV=1.0×103kg/m3×8×10−3m3=8kg,因不计质量的薄壁盛水柱形容器,则容器对 水平地面的压力 F=G 总=(m 水+mB)g=(0.4kg+8kg)×10N/kg=84N,B 不符合题意; C. 绳子断和断之前,容器对桌面的压力不变,受力面积不变,故剪断绳子,待物块静止后 水平地面受到的压强没有变化,C 符合题意; D. 物块 B 的重力:G=mg=0.4kg×10N/kg=4N,剪断绳子,待物块 B 静止后漂浮,F′浮=G= 4N ; 由 F 浮 = ρ 液 gV 排 可 得 , 木 块 漂 浮 时 排 开 水 的 体 积 : V′ 排 =
能转化为动能,使物块获得一定的速度,且在物块离开弹簧时,速度达到最大;物块离开
弹簧后,因水平面光滑,它在水平方向不受力,故物块将做匀速直线运动;综上所述,静
止释放物块 A,此后物块的运动是先加速后匀速;所以动能的变化是先增加后不变。 故答案为:C. 【分析】压缩的弹簧具有弹性势能,在转化为动能时,使物块获得一定的速度,离开弹簧 后物块的运动状态取决于它的受力情况.物体若不受力,将做匀速直线运动.
件),涉及到物体的浮沉条件.利用阿基米德原理求出两个小球排开液体的体积是本题的
初中物理力学难题
1.将金属球A和B分别挂在弹簧测力计的挂钩上,当手提测力计使两金属球没入水中时,两个弹簧测力计示数相等。
已知金属球A的密度为ρA,金属球B的密度为ρB,且ρA大于ρB,则下列说法正确的是A.金属球A的体积大于金属球B的体积B.金属球A受到的浮力大于金属球B受到的浮力C.金属球A的质量大于金属球B的质量D.金属球A的质量小于金属球B的质量2.0.5kg的平底空水桶内,装入15kg的水并放在水平地面上,如图甲所示。
水桶对地面的压强为3100Pa。
小刚用细线拴着体积为4×10-3m3密度为3×103kg/m3的金属球。
当手提细线使金属球浸没在桶内的水中时,水面升高了5cm,如图乙所示。
g取10N/kg。
则下列说法正确的是A.水对桶底的压强增加了800paB.水对桶底的压强增加了500paC.水桶对地面的压强是5500 paD.水桶对地面的压强是3900 pa3.圆筒形玻璃筒的内底面积为200cm2,内部装有水。
在木块上压一个质量为0.4kg的金属块后放在水中,二者漂浮,如图所示。
此时水对玻璃筒底的压强为p1。
当把金属块拿去后,木块独自的在水中且漂浮,此时水对玻璃筒底的压强为p2,g取10N/kg,则p1与p2之差是pa。
4. 小明利用量筒来测量一小石块的密度。
他首先在量筒内放入了40毫升,密度为0.8×103kg/m3的酒精。
然后将一木块放入量筒内的酒精中静止后木块漂浮在液面上,此时量筒的示数为50毫升;他又将一小石块轻轻的放在木块上,木块仍能漂浮在液面上,此时量筒的示数为80毫升;最后他将这一小石块轻轻的放入量筒中,静止后量筒的示数为70毫升。
则这一小石块的密度为kg/m3。
5.如图7所示,在底面积为S的圆柱形水槽底部有一个金属球,圆柱型的烧杯漂浮在水面上,此时烧杯底受到水的压力为F1。
若把金属球从水中捞出放在烧杯里使其底部保持水平漂浮在水中,此时烧杯底受到水的压力为F2,此时水槽底部受到水的压强与捞起金属球前的变化量为p,水的密度为ρ水。
初中物理:力学计算题(难题)
1.某课外科技小组的同学对自动冲水装置进行了研究(如图所示).该装置主要由水箱、浮球B、盖板C和一个可以绕O点自由转动的硬杆OB构成,AC为连接硬杆与盖板的细绳.随着水位的上升,盖板C所受的压力和浮球B所受的浮力均逐渐增加,当浮球B刚好浸没到水中时,硬杆OB处于水平状态,盖板C恰好被打开,水箱中的水通过排水管排出.经测量浮球B的体积为1×10﹣3m3,盖板的横截面积为6×10﹣3m2,O 点到浮球球心的距离为O点到A点距离的3倍.不计硬杆、盖板以及浮球所受的重力以及盖板的厚度.求:(g=10N/kg)(1)水箱内所能注入水的最大深度;(2)在你以上的计算中忽略了硬杆、盖板以及浮球的重力,如果考虑它们的重力,你认为设计时应采取哪些措拖可保证自动冲水装置正常工作?(写出一种措施即可)2.图是利用电子秤显示压力大小反映水箱水位变化的装置示意图。
该装置由滑轮C,长方体物块A、B以及杠杆DE组成。
物块A通过细绳与滑轮C相连,物块B放在电子秤上并通过细绳与杠杆相连,杠杆可以绕支点O转动并始终在水平位置平衡,且DO:OE=1:2。
已知物块A的密度为1.5× 103kg/m3,底面积为0.04m2,高1m,物块A的上表面与水箱顶部相平,物块B的重力为 150N。
滑轮与轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦以及滑轮、杠杆和绳的自重均忽略不计 (g取10N/kg,水的密度为 1.0× 103 kg/m3).请解答下列问题:(l)当水箱装满水时,物块A的下表面受到水的压强是多大?此时物块A所受的拉力是多大?(2)从水箱装满水到水位下降1m,电子秤所显示的压力示数变化范围是多少?3.近几年广元城镇建设飞速发展,各地都建有许多电梯公寓,如图所示是某种升降电梯工作原理图,它主要是由轿厢、配重、缆绳、滑轮和电动机等部件组成,连接轿厢的两根缆绳非常靠近,轿厢空载时重量是5100N,配重的重量是5000N.某人质量60kg,双脚与地板接触面积为250cm2,乘电梯从1楼到10楼用时10s,已知每层楼高度3m,电梯匀速上升,不计缆绳重力和一切摩擦力,在此过程中,(g=10N/kg)求:(1)人站立时对电梯地板的压强是多少?(2)配重重力所做的功是多少?(3)电动机的功率是多大?3.如图是某品牌自动咖啡机及其结构示意图,其工作原理为:当盛水器内的水温升高至一定温度时,水沿导管进入盛有咖啡粉的玻璃杯中,在平衡球作用下,原来水平的平衡杆绕O点转动,盛水器抬升.冷却一段时间后,玻璃杯中的咖啡液体又倒吸进入盛水器,咖啡冲泡完成.(1)当密封的盛水器内水温升高到一定程度时,其内部的热水开始自动沿导管进入玻璃杯,则此时盛水器内的压强p与外接大气内p0.压p0的大小关系为:p内(2)该咖啡机的平衡球重2.4牛,盛水器自重5牛,以O为支点,平衡球与盛水器重力的力臂之比为5:2.当盛水器内的水为多少牛时,盛水器开始抬升?(写出计算过程,平衡杆和导管的质量不计)(3)打开出水开关,使0.2千克的咖啡流入重为1牛的水杯中,若水杯底部与水平桌面的接触面积为20厘米2,则水杯对桌面的压强是多少帕?(写出计算过程,g取10N/kg)4.如图甲为塔式起重机简易示意图,塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装.(动滑轮重、绳重及摩擦均不计,g取10牛/千克)(1)为保持平衡,起重臂的长度越长的塔式起重机,配备的平衡重的质量应越_____.(2)图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意图,滑轮a的作用是______.若钢丝绳能承受的最大拉力为3×104牛,则能吊起货物的质量不能超过多少千克?(3)若将重为1.2×104牛的货物由地面沿竖直方向匀速提升30米,再沿水平方向移动20米,则此过程中克服货物重力做功多少焦?5.图是一个用浮筒、小灯泡和收放线装置A 制作的航标灯模型,细线下端固定在水槽底部,航标灯总重4N .当水位上升时,A 放线;水位下降时,A 收线,从而使细线的拉力保持不变,航标灯静止时浸入水中的深度h 始终为5cm ,排开水的体积也始终为500cm 3(不计线重和摩擦).当航标灯静止时,求:(1)航标灯底部受到水的压强是多少Pa ?(2)航标灯排开水的质量为多少kg ?(3)受到的浮力是多少N ?(4)细线对航标灯的拉力为多大?6.工人用图所示装置,打捞深井中的边长为30cm 的正方体石料,石料的密度为3 103kg/m 3。
部编物理八年级下册初中力学较难选择题(含答案详解)含答案
人教版八年级物理下册期末考试题型专题复习初中力学较难选择题(含答案详解)1.如图所示,滑轮组悬挂在水平支架上,物体B在匀速下降时,通过滑轮组拉着物体A使其在水平面上做匀速直线运动,此时物体A受到绳子水平向左的拉力为100N。
当用一个水平向右的拉力拉动物体A时,物体A恰能向右做匀速直线运动。
已知每个滑轮重均为20N,不计滑轮组的绳重和摩擦,下列说法中正确的是()A.物体A所受滑动摩擦力为300N B.物体B所受重力为300NC.支架受到滑轮组的拉力为220N D.物体A受到水平向右的拉力为100N2.如图,体积相同的两个物体A、B用不可伸长细线系住,放入水中后,A刚好完全浸没入水中,细线被拉直。
已知A重6N,B受到的浮力为8N,A、B密度之比为3∶5。
以下说法中正确的是( )A.B受到的重力为3.6N B.细线对A的拉力为1NC.A的密度为0.75×103kg/m3D.B对容器底部的压力为2N3.挂在树上的苹果,静止时受到一对相互作用力的是( )A.苹果受到的重力和苹果对树的拉力B.苹果受到的重力和树受到的重力C.苹果对树的拉力和树对苹果的拉力D.苹果受到的重力和树对苹果的拉力4.一只气球只受到竖直方向上的两个力,且它们是一对平衡力,则气球( )A.一定静止B.一定在竖直方向上运动或静止C.可能加速向下运动D.可能匀速向右运动5.如图所示,水平传送带以v=0.8m/s的速度顺时针匀速转动,将行李箱轻轻的放在传动器的左端。
下列分析正确的是(忽略空气阻力,传送带足够长)( )A.行李箱在传送过程中动能越来越大B.行李箱受到的摩擦力是阻力C.行李箱刚放上传送带时受到向左的静摩擦力D.若传送带突然停止运动,行李箱由于惯性将向右运动或倾倒6.如图,一只钢球从圆槽的顶端滑下,若滑到最低点(O点)时,钢球受到的一切外力同时消失,则钢球的运动路线是( )A.1B.2C.3D.47.如图所示,A、B两物体叠放在水平桌面上受到两个水平拉力而保持静止,F1=5N,F2=3N。
八年级物理力学难题
八年级物理力学难题一、摩擦力相关难题1. 题目:一个重为100N的物体放在水平面上,受到一个水平向右、大小为30N 的拉力作用时,物体静止不动。
求物体受到的摩擦力大小和方向。
解析:当物体静止时,物体处于平衡状态。
在水平方向上,物体受到拉力和摩擦力的作用。
根据二力平衡的条件,平衡力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。
因为拉力方向水平向右,大小为30N,所以摩擦力方向水平向左,大小也为30N。
2. 题目:在水平面上有一个质量为5kg的物体,用10N的水平拉力拉动物体做匀速直线运动。
若将拉力增大到15N,物体受到的摩擦力是多少?(g = 10N/kg)解析:根据G = mg求出物体的重力G=5kg×10N/kg = 50N。
当物体做匀速直线运动时,拉力和摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件,摩擦力f = F = 10N。
当拉力增大到15N时,由于压力大小和接触面粗糙程度不变,摩擦力大小不变,仍然是10N。
因为摩擦力的大小只与压力和接触面粗糙程度有关,与拉力大小无关。
二、压力与压强相关难题1. 题目:一个正方体木块,边长为10cm,重为6N,放在面积为1m²的水平桌面中央。
求木块对桌面的压强。
解析:首先求木块的底面积S =(10cm)²=100cm² = 0.01m²。
木块对桌面的压力F = G = 6N。
根据压强公式p=F/S,可得p = 6N/0.01m²=600Pa。
这里要注意受力面积是木块的底面积,而不是桌面的面积,因为木块与桌面的接触面积是木块的底面积。
2. 题目:有两个实心圆柱体A和B叠放在一起,并且完全接触,放在水平地面上。
A的底面积为100cm²,高为10cm;B的底面积为50cm²,高为5cm。
A的密度为2g/cm³,B的密度为3g/cm³。
求:(1)A对B的压强;(2)B对地面的压强。
初中物理力学的例题
初中物理力学的例题?答:当然,以下是10道初中物理力学的例题:1.一个质量为50kg的人站在电梯中,电梯在竖直方向上做匀加速直线运动,加速度大小为0.6m/s²,方向竖直向上。
则电梯地板对人的支持力为多少牛顿?(g取10m/s²)2.一根弹簧原长为10cm,在弹性限度内用5N的力拉它,弹簧的长度变为12cm。
如果用10N的力拉它,则弹簧的长度会变为多少?3.一个物体在水平地面上受到20N的水平推力作用而做匀速直线运动,若撤去推力,物体在水平方向上受到的摩擦力是多少N?4.一辆汽车以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶,受到的阻力为2000N,求汽车的牵引力。
5.质量为50kg的物体在一个水平向右的拉力F的作用下,沿水平地面以0.2m/s的速度做匀速直线运动,已知物体受到的摩擦力是他本身受到重力的0.2倍,求:(1)木块受到的拉力大小;(2)若物体速度增大为0.4m/s并匀速运动,求物体受到的摩擦力;(3)若水平拉力增大为120牛,物体受到的摩擦力的大小是多少?(g=10N/kg)6.用20N的力把重为8N的物体紧紧地压在竖直墙壁上静止不动,这时物体受到的摩擦力的大小是多少N?7.一块砖重24N,三边长分别为20cm,10cm,5cm.放在水平地面上时对地面的最大压强是多少?8.一铁块挂在弹簧秤上,当它全部浸没在水中时,弹簧秤的读数是4.6N,则铁块受到的浮力是多少N?如果铁块一半浸没在酒精中,则弹簧秤的读数是多少N?(ρ铁=7.9×10³kg/m³,g=10N/kg,ρ酒精=0.8×10³kg/m³)9.用一根绳子拉着一个物体在光滑的足够长的水平面上运动,如果绳子突然断了,物体将做什么运动?为什么?10.质量为10kg的物体在水平面上向右运动,此时受到的水平力向左,大小为20N,物体与水平面间的动摩擦因数为0.2,则物体所受的合力是多少N,方向如何?(g取10N/kg)答案:以下是上述10道初中物理力学例题的答案:1.答案:530N解析:根据牛顿第二定律,$F_{N} - mg = ma$,其中$F_{N}$是支持力,m是质量,g是重力加速度,$a$是加速度。
初中物理:力学计算题(较难)(有答案)
1.超高压水刀是一种新技术产品,一般由水泵、射流发生装置、工作机构等组成.它将普通水经过多级增压后,通过一个极细的喷嘴喷出一道高速“水箭”,可以对坚硬物体实施切割,如图所示.某超高压水刀喷嘴横截面积S=5×10﹣8m2,喷水速度v=800m/s,高速“水箭”对该切割面的压强p=300MPa.已知水泵电机功率P=20kW,水的密度ρ=1.0×103kg/m3.求:(1)水刀正常工作1min消耗的电能;(2)高速“水箭”对切割面的压力;(3)每秒钟从喷嘴喷出的水的质量;(4)水刀的效率.2.质量为80kg的工人利用滑轮组按如图所示的方式把货物和人运到高处.第一次运送时,放入货箱的货物质量为140kg,工人用力F1匀速拉绳,货箱以0.1m/s的速度匀速上升,货箱对工人的支持力为N1,滑轮组的机械效率为η1;第二次运送时,放入货箱的货物质量为120kg,工人用力F2匀速拉绳的功率为P2,货箱以0.2m/s的速度匀速上升,货箱对工人的支持力为N2.N1与N2之比为4:5(不计绳重及滑轮摩擦,g取10N/kg)求:(1)货箱和动滑轮的总质量m(2)功率P2(3)机械效率η1.3.下图是某养鱼专业户设置在鱼池中央的增氧机,它由三个浮球和连杆把电动潜水泵固定在一起构成,整个设备总质量为300kg,潜水泵额定电功率为3kW.增氧机不工作时,浮球有一半露出水面.增氧机工作时,即潜水泵抽水,每5min可将1.44×104kg水送到5m高的空中让其自由下落,从而达到增氧目的.(1)连杆和水泵的体积不计,每个浮球的体积是多少?(2)增氧机正常工作时,其效率为多少?(3)增氧机工作时,试分析浮球露出水面的体积有何变化.(不计算,只作答)4.有一种用于清理河道、港口泥砂的抽砂船.工作时,用高压水枪喷射出的水柱将细砂冲起,再利用水泵将细砂抽取通过管道输送到目的地,下面是某型号抽砂船的有关参数.(设湿砂的平均密度为2.0×103 kg/m3,g取10N/kg)(1)该抽砂船在非工作状态下,排开水的体积是多少?(2)高压水枪水压为3×107Pa,水枪喷嘴的面积为5× 10-6 m2,若不考虑水从喷嘴喷出时横截面积的变化,高压水流产生的压力为多少?(3)若某一次抽砂的高度是12m,抽砂船的工作效率为 80%,则抽砂船实际消耗的功率为多少?5.有一种气压保温瓶其结构如图所示.用手压下按压器,气室上方小孔被堵住,在瓶内气体压强作用下,水经出水管流出.按压器面积为8cm2,瓶内水面低于出水管10cm.(压缩弹簧的平均弹力为1牛,p0=1.01×105帕,g=10牛/千克,按压器所受重力忽略不计):(1)简述气压保温瓶的工作原理.(2)要将水压出管口,瓶内水面上方的压强至少要多大?(3)在按压器上至少要加多大的压力?6.如图所示,是小明为防止家中停水而设计的贮水箱.当水箱中水深达到1.2m时,浮子A恰好堵住进水管向箱内放水,此时浮子A有13体积露出水面(浮子A只能沿图示位置的竖直方向移动).若进水管口水的压强为1.2×105Pa,管口横截面积为2.5cm2,贮水箱底面积为0.8m2,浮子A重10N.求:(1)贮水箱能装多少千克的水?(2)浮子A的体积应多大?7.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。
初中物理力学难题难度精选含解析答案
初中物理力学难题难度精选含解析答案一、单选题1. 运用你学过的物理知识进行“特殊测量”,下面的几种方法中不可行的是 ( )A. 用天平“称”出墨水瓶的容积B. 用量筒“量”出小钢珠的质量C. 用量筒“量”出0.2kg的酒精D. 用天平“称”出一张纸的的厚度2. 如图所示,将苹果和梨子放入水中后,苹果漂浮,梨子沉底。
若苹果的质量、体积及受到的浮力为m1、V1和F1,梨子的质量、体积及受到的浮力为m2、V2和F2。
现有以下判断:(1)若m1>m2,则F1一定小于F2(2)若m1=m2,则F1一定大于F2(3)若V1=V2,则F1一定小于F2(4)若V1>V2,则F1一定大于F2。
其中正确的是 ()A. (1)(3)B. (1)(4)C. (2)(3)D. (2)(4)3. 如图甲所示,停在公路旁的公安巡逻车利用超声波可以监测车速;巡逻车上测速仪发出并接收超声波脉冲信号,根据发出和接收到的信号间的时间差,就能测出车速.在图乙中,P1、P2是测速仪先后发出的超声波信号,n1、n2分别是测速仪检测到的P1、P2经反射后的信号.设测速仪匀速扫描,P1与P2之间的时间间隔为0.9 s,超声波在空气中传播的速度为340 m/s,则被测车的车速为( )A. 20 m/sB. 25 m/sC. 30 m/sD. 40 m/s4. 一艘轮船从甲地顺水到达乙地后再逆水返回甲地,所需的时间为t1,若轮船牵引力不变,则它在静水中同样往返一次所需的时间t2与t1的关系是( ).A. t1>t2B. t1=t2C. t1<t2D. 不能确定第1页共24页5. 身高相同的兄弟二人用一根重力不计的均匀扁担抬起一个900N的重物。
已知扁担长为1.8m,重物悬挂点与哥哥的肩之间的距离OA=0.8m,如图所示。
则A. 以哥哥的肩A为支点,可计算出弟弟承担的压力为400NB. 以O为支点,可计算出兄弟二人承担的压力之比为4:9C. 以O为支点,可计算出兄弟二人承担的压力之比为9:5D. 以弟弟的肩B为支点,可计算出哥哥承担的压力为600N6. 某电热器标有“220V1500W”字样,它两端不超过额定电压时的I—U图像如图所示。
初中物理力学题20套及解析
初中物理力学题20套及解析
1.已知小车从A点出发,行驶若干距离并回到A点。
若小车的总行程
距离为2d,求小车运动的速度v
答案:$v=\frac{2d}{T}$
解析:小车运动的速度v=运动距离/运动时间,由题意可知小车的
总行程距离为2d,因此v=2d/T,其中T为小车从A点出发,行驶若干
距离并回到A点的时间。
2.一枚圆柱形螺母在拧紧和松开的过程中,长度的变化为4厘米,求
螺母的半径r
答案:$r=\frac{2\pi(4)}{360°}$
解析:圆柱形螺母拧紧或松开时,长度发生变化,而半径不变,因此
半径的变化为零,即r=4厘米÷360°=2π(4)/360°。
3.在物体运动的过程中,判断物体的速度变化,应使用什么量来表示?
答案:加速度
解析:加速度是用来表示物体运动的速度变化的量,它反映了物体运
动的变化率,是力和运动的量化描述。
它的物理量符号为a,单位是m/s2。
初中物理:力学计算题(较难)(答案)
1.高压锅的锅盖通过几个牙齿似的锅齿与锅镶嵌旋紧,锅盖与锅之间有橡皮制的密封圈,不会漏气。
锅盖中间有一排气孔,上面套着类似砝码的限压阀将排气孔堵住,当加热高压锅(锅内有水、食物),锅内气体压强增加到一定程度时,气体就会把限压阀顶起来,蒸气即可从排气孔排出锅外,这样就不会因为锅内压强过大而造成爆炸,以确保安全,如图所示。
已知高压锅的限压阀的质量为50.4g,排气孔的面积为7mm2。
求:(g取10N/kg;外界大气压强为1标准大气压,计算时取1×105Pa)(1)锅内气体的压强最大可达多少?(2)设锅内压强每增加3.6×103Pa,水的沸点就相应的增加1℃,则锅内的最高温度可达多高?2.有一种厕所便桶水箱结构如图所示(图中略去了向水箱中注水的装置),出水口上的橡胶盖是空心的.放水时橡胶盖浮起,水从出水口流出,随着水的流出,水面降低,直到橡胶盖盖住出水口,放水过程结束.注水过程中和注满水后,橡胶盖都盖住出水口,盖紧时橡胶盖上表面与池底相平.若水箱内水面高h是20cm,空心橡胶盖的面积是70cm2,橡胶盖和连杆的总质量为100g,总体积是150cm3,橡胶盖内部空心体积为40cm3,固定轴到尼龙绳头的距离OB是25cm,手柄左端到固定轴的距离AO是15cm(AB杆和尼龙绳的质量不计),试求:(g取10N/kg).(1)橡胶盖盖紧时,水对橡胶盖的压力是多少?(2)根据图中数据,试求出手作用在手柄上的力至少为多大时,能把橡胶盖提起?(3)这种装置的一个重要缺点是,每次冲便桶都要用掉一箱水.为节约用水,请你对橡胶盖做些改造,使得按下手柄时橡胶盖抬起放水,放开手柄后橡胶盖能立即盖上出水口,停止放水.请通过计算得出具体数据.3.如图所示,正方体合金块A的边长为0.2m,把它挂在以O为支点的轻质杠杆的M点处,在A的下方放置一个同种材料制成的边长为0.1m的立方体B,物体B放置在水平地面上;OM:ON=1:3.一个重为640N的人在杠杆的N点通过定滑轮用力F1使杠杆在水平位置平衡,此时A对B的压强为1.4×104Pa,人对水平地面的压强为1.45×104Pa;若人用力F2=80N仍使杠杆在水平位置平衡,此时物体B对地面的压强为p.已知人单独站在水平地面上,对地面的压强为1.6×104Pa.(g取10N/kg)求:(1)力F1的大小;(2)合金块的密度;(3)压强p的大小.4.如图是锅炉上的保险阀,当门受到的蒸汽压强超过安全值时,阀门被顶开,蒸汽跑出一部分,使锅炉内的蒸汽压强减小,已知杠杆重可以忽略不计,OA与AB长度的比值为1:3,阀门的面积是3cm2,要保持锅炉内、外气体的压强差是1.2×105Pa,试求应将质量为多大的生物挂在杠杆的B点?(g取10N/kg)5.如图甲是一个空水池,底部的排水口已用塞子塞住,放水至虚线处.(1)现将一质量为60g,体积为750ml的空心密闭瓶放入水中,试计算该瓶静止后所受的浮力;(2)如用弹簧测力计向上逐渐用力拉塞子,如图乙,当弹簧测力计的示数为5N时,塞子恰好被拔出.如用(1)中所用的空心密闭塑料瓶代替弹簧测力计,同样使池中水位达到相同位置时恰好将塞子拔出,如图丙,试计算塑料瓶排开水的体积为多大时能把塞子拔出.(g=10N/kg)6.某单位设计的一种供牲畜饮水的装置如下图所示。
初中物理上册力学定律重难点题型(举一反三)(含解析版)
初中物理上册力学定律重难点题型(举一
反三)(含解析版)
在初中物理上册中,力学定律是一个非常重要且基础的内容。
掌握力学定律的重难点题型对于学生来说具有重要意义。
下面是一些常见的力学定律重难点题型及其解析,供学生参考:
1. 牛顿第一定律题型
题目:
一个滑块以恒定速度在光滑水平面上移动,这是为什么?
解析:
根据牛顿第一定律,物体如果受到合力为零的情况下,将保持匀速直线运动或静止状态。
因此,滑块以恒定速度在光滑水平面上移动的原因是因为合力为零。
2. 牛顿第二定律题型
题目:
一个小车受到一个恒定的力作用,如果将这个力增加一倍,小
车的加速度会如何变化?
解析:
根据牛顿第二定律,物体的加速度与作用力成正比。
因此,小
车的加速度会随着力的增加而增加。
3. 牛顿第三定律题型
题目:
悬挂着砝码的弹簧测力计,当用力把砝码放在水平桌面上并停
止时,弹簧测力计指示的力值是多少?
解析:
根据牛顿第三定律,任何两个物体之间的相互作用力大小相等、方向相反。
当用力把砝码放在水平桌面上并停止时,砝码受到地球
吸引力,地球也受到与之等大但方向相反的力。
因此,弹簧测力计
指示的力值等于砝码的重力。
以上是初中物理上册力学定律的一些重难点题型及其解析。
希望对学生们的学习有所帮助!。
中考物理力学专题有答案初中力学经典例题含答案解析
中考物理力学专题有答案初中力学经典例题含答案解析
1.抛体运动中重力作用能量的变化规律是(A.增大B.减小C.不变)
A.增大
解析:由抛体运动定律可知,抛体运动中重力作用能量随着高度的增大而增大,抛体运动中重力作用能量的变化规律不是减小或者不变,而是增大。
2.在放射性物质(A.质量B.温度C.电荷)发射γ射线的过程中,发生改变的物质的性质是
A.质量
解析:放射性物质通过释放出γ射线而达到自发放射的过程,这中过程释放能量的方式是改变放射性物质的质量,而不是温度或者电荷。
3.滑轮学定律说,在滑轮系统中,滑轮的机械能(A.增大B.减小C.不变)
B.减小
解析:滑轮学定律指出:在滑轮系统中,滑轮的机械能消耗时减小,而不是增大或者不变。
4.在一定时间内
A.增加
解析:力的积累有助于促进系统的平衡,就是指在一定时间内,力的积累会增加系统的平衡性,而不是减小或者不变。
5.简单机械传动系统中转动惯量与(A.质量B.力矩C.转速)成正比
C.转速。
(完整版)初中物理力学经典例题(带解析)
初中物理力学经典例题(带解析)一、单选题(共11题;共22分)1.如右图用同样的滑轮组分别提起质量相等的一个物体和两个物体,比较甲、乙两图,正确表示机械效率关系的是( )A. η甲=η乙B. η甲<η乙C. η甲>η乙D. 无法比较2.甲物体放在光滑的水平面上,乙物体放在粗糙的水平面上,它们分别在相等的水平力F作用下移动相等的距离s,那么,力F对两物体所做的功( )A. 甲较多B. 乙较多C. 相等D. 无法确定3.下列生活实例中,对图片描述正确的有( )A. 甲图:不计阻力及能量损耗,网球从刚击球拍到球拍形变最大过程中,网球机械能守恒B. 乙图:铁锁来回摆动最终停下,在铁锁下降过程中,重力势能全部转化为动能C. 丙图:人造地球卫星由于不受空气阻力,只有动能和势能的转化D. 丁图:运动员从高处落下,动能转化为重力势能4.如图所示,轻质杠杆AB可绕O点转动,当物体C浸没在水中时杠杆恰好水平静止,A、B两端的绳子均不可伸长且处于张紧状态。
已知C是体积为1dm3、重为80N的实心物体,D是边长为20cm、质量为20kg 的正方体,OA:OB=2:1,圆柱形容器的底面积为400cm2(g=10N/kg),则下列结果不正确的是()A. 物体C的密度为8×103kg/m3B. 杠杆A端受到细线的拉力为70NC. 物体D对地面的压强为1.5×103PaD. 物体C浸没在水中前后,水对容器底的压强增大了2×103Pa5.汽车在平直公路上以速度v匀速行驶,发动机功率为P,牵引力为F0 ,t1时刻开始,司机减小了油门,使汽车保持恒定功率所行驶,到t2时刻,汽车又开始做匀速直线运动,速度为v.已知运动过程中汽车所受阻力f恒定不变,汽车牵引力F随时间t变化的图像如图所示,则()v0A. t1至t2时间内,汽车做加速运动B. F0=2fC. t1时刻之后,汽车将保持功率P0行驶D. v= 126.质量相同的甲、乙两实心金属球密度之比为3:2,将甲球浸没在液体A中,乙球浸没在液体B中,A、B 两种液体的密度之比为5:4,则此时甲、乙两球所受浮力之比为()A. 6:5B. 5:6C. 8:15D. 15:87.小华同学利用如图所示的装置提起水中的物块,下列判断正确的()A. 装置中的滑轮是定滑轮B. 装置中的AOB是省力杠杆C. 物块在上表面露出水面前,所受浮力不断减小D. 该滑轮的机械效率可以达到100%8.实心正方体木块(不吸水)漂浮在水上,如图所示,此时浸入水中的体积为6×10﹣4m3,然后在其上表面放置一个重4N的铝块,静止后木块上表面刚好与水面相平(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)则该木块()A. 未放置铝块前,木块受到的浮力是10NB. 放置铝块后,木块排开水的体积是1×10﹣3m3C. 木块的密度是0.7×103kg/m3D. 放置铝块后,木块下表面受到水的压强增大了600Pa9.下列涉及压强知识说法不正确的是()A. 海绵块的形变显示了压力作用效果B. 用微小压强计可以研究液体压强C. 托里拆利实验可以测出大气压值D. 船闸不是连通器10.如图所示,用6N的水平拉力F拉动物体A在水平地面上向右匀速运动,物体B静止不动,弹簧测力计示数为2N,下列说法正确的是()A. A对B的摩擦力大小为4N,方向水平向右B. B对A的摩擦力大小为2N,方向水平向右C. 地面对A的摩擦力大小为4N,方向水平向左D. 地面对A的摩擦力大小为6N,方向水平向左11.重力相同的a、b两件货物在两台吊车钢索的牵引下竖直向上运动,它们运动的s—t图像分别如图甲、乙所示,则在图像描述的运动过程中()A. 它们都做匀速直线运动B. a货物所受重力和钢索对它的牵引力是一对作用力与反作用力C. b货物所受重力和钢索对它的牵引力是一对平衡力D. 前6s内,a货物运动的平均速度小于b货物运动的平均速度二、填空题(共2题;共6分)12.在斜面上将一个重600N的物体匀速拉到高处,沿斜面向上的拉力F=400N,拉动的距离s=4.5m,提升高度h=1.8m,所用时间t=30s。
(完整版)初中物理力学经典例题难题
解:( 1)第一次提升货物时,以人为研究对象
F1′ N1
N1 G人 F1
①
绳对人的拉力与人对绳的拉力相等, F1 F1
G人
F1 G1 G动
②
4
第二次提升货物时,以人为研究对象
F2′ N2
N 2 G人 F2
③
绳对人的拉力与人对绳的拉力相等,
人始终处于静止状态,所以有
T1 F1
人
F2
人
T2
G人 T1 F1
G人 T2 F2
因为 T1与 T1 大小相等, F1与F 1 大小相等。所以有
F1 G 人 T1
F2 G人 T2 ,
G人
甲
图3
G 人 已知 F1 : F2 11: 9 ,
乙
E
O
得: 11 G人 T1
①
H
9 G人 T2
(1 分)
对杠杆进行受力分析 ,如图 4 甲、乙所示, 根据杠杆平衡条
, N2=N2,
且 G 人=600N
所以:
1
T 动1
T 动2
G
G
2F1 2F2
甲
乙
图2
N 1=G 人-F 1=600N- (500N
N 2=G 人-F 2=600N- (600N
又知 N 1∶N 2=3∶1
1
即 N1
100N
G 2
3
N2
1G
1
2
解得 G=100N
1 G) =100N 2
1 G) = 1 G
根据杠杆平衡条件:
G 甲×OA=T1×OB
初中物理力学难题汇编
39.如图25所示装置,物体B重为100 N,它在水中匀速下沉时,通过滑轮组拉着重200 N的物体A在水平面上匀速运动.当用一个水平向左的力F拉物体A,使物体B在水中1匀速上升(物体B未露出水面)时,滑轮组的机械效率为η;当物体B完全露出水面后,1用另一个水平向左的力F拉物体A,在4 s内使物体B匀速上升0.4 m,此时滑轮组的2机械效率为η.已知:物体B的密度ρ=5ρ,两次拉力F∶F=9∶10.若不计绳重、21B2水滑轮组装置的摩擦及水中的阻力,g取10 N/kg.求:图25(1)水平面对物体A的摩擦力F;f(2)η与η的比值;21(3)在物体B完全露出水面后,拉力F的功率P.22(请画出相关受力分析图) .......15. 在盛有水的圆柱形容器中,质量为m的均匀木球漂浮在水面上,静止时有一半体积露出水面。
当用竖直向下恒定的压力F使木球恰好全部没入水中时,水没有溢出,木球没有接触容器。
下列判断正确的是A. 在木球逐渐进入水的过程中,所受合力保持不变B. 在木球逐渐进入水的过程中,所受合力逐渐变小C. 木球全部进入水中后与漂浮在水面时相比,水对容器底部的压力增加mgD. 撤销压力F后木球在上浮过程中,所受的合力逐渐变大39.如图19所示,是某课外小组设计的锅炉保险阀门装置示意图。
A是圆柱体阀门,悬挂圆2,锅炉正常工作时圆柱体S=2cm柱体阀门的细钢丝绳从排气管D穿出,排气管的横截面积1阀门被排气管D压在如图所示位置;BC是轻质杠杆,当蒸汽压强超过安全值时,圆柱体阀门A被水蒸汽向下压离开排气管口,水蒸汽沿排气管口排出以保障锅炉的安全,当蒸汽压5P,已=1.3×10强低于安全气压时,圆柱体阀门上升赌注排气管口。
锅炉内安全气压值为p a25P,BO:BC=1:510cm 外界大气压,p=1.0×10。
=,A知圆柱体阀门的质量m=500g底面积S a20求:(整个装置的摩擦不计,g=10N/kg)的压力;)锅炉内刚好为安全气压时,水蒸气对阀门A(1D 排气管O点通过定滑轮悬挂铁锤的质量。
初中物理: 力学较难计算题复习
1.(威海)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.在一次打捞沉船的作业中,在沉船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未挂沉船时变化了0.4m3;在沉船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未挂沉船时变化了1m3.沉船浸没在水中和完全露出水面后卷扬机对钢丝绳的拉力分别为F1、F2,且F1与F2之比为3:7.钢丝绳的重、轴的摩擦及水对沉船的阻力均忽略不计,动滑轮的重力不能忽略.(水的密度取1.0×103kg/m3 g取10N/kg)求:(1)沉船的重力;(2)沉船浸没水中受到的浮力;(3)沉船完全露出水面匀速上升1m的过程中,滑轮组AB的机械效率.2.(浙江)重庆如图所示,重力不计的木棒AOB可绕支点O无摩擦转动,木棒AB长为3m,均匀正方体甲的边长为10cm,物体乙的质量为5.6kg。
当把甲乙两物体用细绳分别挂在木棒的两个端点A、B上时,木棒在水平位置平衡,此时物体甲对地面的压强为3000Pa,支点O距A点1.6m。
求:(1)物体乙受到的重力;(2)物体甲受到的支持力;(3)物体甲的密度。
3.如图,将含有一空心铝球的冰块投入平底水槽中,冰块内空心铝球的体积V铝=10cm3,当冰块(含空心铝球)悬浮时,排开水的体积V排=45cm3.冰全部熔化后,浸没在水中的空心铝球沉入水底,已知冰的密度ρ冰=0.9×103kg/m3,求:(1)冰块(含空心铝球)在水中悬浮时的重力;(2)空心铝球最终对水槽底部的压力大小.4.图是某车站厕所的自动冲水装置,圆柱体浮筒A的底面积为400cm2,高为0.2m,盖片B的面积为60cm2(盖片B的质量,厚度不计).连接AB是长为0.3m,体积和质量都不计的硬杆.当流进水箱的水刚好浸没浮筒A时,盖片B被撇开,水通过排水管流出冲洗厕所.(已知水的密度为1×103kg/m3,g=10N/kg)请解答下列问题:(1)当水箱的水刚好浸没浮筒A时,水对盖片B的压力是多少?(2)浮筒A的重力是多少?(3)水箱中水多深时盖片B又自动关上?5.如图是一厕所自动冲水装置,圆柱体浮筒A与阀门C通过杆`B连接,浮筒A的质量为 1kg,高为 0.22m,B杆长为 0.2m,阀门C的上表面积为 25 cm2,B和C的质量、厚度、体积及摩擦均忽略不计,当 A露出 0.02m 时,C恰好被A拉开,实现了自动冲水(g 取 10N/kg)。
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1..如图22所示装置,杠杆OB 可绕O 点在竖直平面内转动,OA ∶AB =1∶2。
当在杠杆A 点挂一质量为300kg 的物体甲时,小明通过细绳对动滑轮施加竖直向下的拉力为F 1,杠杆B 端受到竖直向上的拉力为T 1时,杠杆在水平位置平衡,小明对地面的压力为N 1;在物体甲下方加挂质量为60kg 的物体乙时,小明通过细绳对动滑轮施加竖直向下的拉力为F 2,杠杆B 点受到竖直向上的拉力为T 2时,杠杆在水平位置平衡,小明对地面的压力为N 2。
已知N 1∶N 2=3∶1,小明受到的重力为600N ,杠杆OB 及细绳的质量均忽略不计,滑轮轴间摩擦忽略不计,g 取10N/kg 。
求: (1)拉力T 1; (2)动滑轮的重力G 。
39.解:
(1)对杠杆进行受力分析如图1甲、乙所示:
根据杠杆平衡条件: G 甲×OA =T 1×OB (G 甲+G 乙)×OA =T 2×OB 又知OA ∶AB = 1∶2 所以OA ∶OB = 1∶3
N 300010N/kg kg 300=⨯==g m G 甲甲 N 600N/kg 10kg 60=⨯==g m G 乙乙
N 0001N 030031
1=⨯==甲G OB OA T N 2001N 03603
1)(2=⨯=+=乙甲G G OB OA T (1分) (2)以动滑轮为研究对象,受力分析如图2甲、乙所示 因动滑轮处于静止状态,所以: T 动1=G +2F 1,T 动2=G +2F 2 又T 动1=T 1,T 动2=T 2
所以:
G G G T F 21N 5002N 1000211-=-=-= (1分) G G G T F 2
1N 6002N 1200222-=-=-= (1分)
以人为研究对象,受力分析如图3甲、乙所示。
人始终处于静止状态,所以有:
F 人1+ N 1, =
G 人, F 人2+N 2, =G 人
因为F 人1=F 1,F 人2=F 2,N 1=N 1, ,N 2=N 2, 且G 人=600N
所以:
图22
B
A
O
甲
甲 乙 图1
O
B
A G 甲+ G 乙 T 2
O
B
A G 甲
T 1
G T 动2 2F 2 G
T 动1 2F 1
G 人 F 人1
F 人2
G 人 图3 甲 乙
N 1=G 人-F 1=600N -)2
1N 500(G -=G 21
N 100+(1分)
N 2=G 人-F 2=600N -)21N 600(G -=G 2
1
(1分)
又知N 1∶N 2=3∶1
即132
121
N 10021=+=
G G N N 解得G =100N
2.如图24所示,质量为60kg 的工人在水平地面上,用滑轮组把货物运到高处。
第一次运送货
物时,货物质量为130kg,工人用力F 1匀速拉绳,地面对工人的支持力为N 1,滑轮组的机械效率为η1;第二次运送货物时,货物质量为90 kg,工人用力F 2匀速拉绳的功率为P 2,货箱以0.1m/s 的速度匀速上升,地面对人的支持力为N 2, N 1与 N 2之比为2:3。
(不计绳重及滑轮摩擦, g 取10N/kg)
求:(1)动滑轮重和力F 1的大小; (2)机械效率η1; (3) 功率P 2。
解:(1)第一次提升货物时,以人为研究对象 11F '-=人G N ①
绳对人的拉力与人对绳的拉力相等,11F F ='
4
11动
G G F +=
'
② 1分 第二次提升货物时,以人为研究对象
2
2F '-=人G N ③ 绳对人的拉力与人对绳的拉力相等,22F F =' 4
22动
G G F +=
'
④ 1分
3
2
N N 21= ⑤
把数据分别带入以上5个式子,解得:300=动G N 1分 F 1=400N 1分 F 2=300N
(2)第一次运送货物时滑轮组的机械效率:
图24
N 1
G 人 F 1´ N 2
G 人 F 2´
81.25%4J
4001300J
4h F h G W 111=⨯===
总有W η 1分 (3)第二次货物上升速度为0.1m/s ,人匀速拉绳的速度为
s m s m v /4.0/1.042=⨯=' 1分 W s m N v F P 120/4.03002
22=⨯='= 1分 3、图 26是一个上肢力量健身器示意图。
配重A 受到的重力为1600N ,配重A 上方连有一根弹簧测力计D ,可以显示所受的拉力大小,但当它所受拉力在0~2500N 范围内时,其形变可以忽略不计。
B 是动滑轮,C 是定滑轮;杠杆EH 可绕O 点在竖直平面内转动,OE:OH=1:6.小阳受到的重力为700N ,他通过细绳在H 点施加竖直向下的拉力为T 1时,杠杆在水平位置平衡,小阳对地面的压力为F 1,配重A 受到绳子的拉力为1A F ,配重A 上方的弹簧测力计D 显示受到的拉力1D F 为2.1×103
N ;小阳通过细绳在H 点施加竖直向下的拉力为T 2时,杠
杆仍在水平位置平衡,小阳对地面的压力为F 2,配重A 受到绳子的拉力为2A F ,配重A 上方的弹簧测力计D 显示受到的拉力2D F 为2.4×103
N.已知9:11:21=F F 。
(杠杆E H 、弹簧D 和
细绳的质量均忽略不计,不计绳和轴之间摩擦)。
求: (1)配重A 受到绳子的拉力为1A F ; (2动滑轮B 受到的重力G B ; (3)拉力为T 2.
38.(1)以物体A 为研究对象,受力分析如图2甲、乙所示,
物体A 始终处于静止状态,所以有
11A A D F G F +=
22A A D F G F +=,
(以上两个式子共1分) 已知G A =1600N ,1D F 为2100N ,
2D F 为2400N ,所以可以求得N N N G F F A D A 5001600210011=-=-= (1分)
图26
F A1 A
G A F D1
F A2 A
G A
F D2
图2
甲
乙
(2)以人为研究对象,受力分析如图3甲、乙所示,
人始终处于静止状态,所以有
11F T G '+'=人 22F T G '+'=人
因为11T T '与大小相等,11F F '与大小相等。
所以有
11T -=人G F 22T G F -=人,
已知9:11:21=F F ,
得:
2
1
911T G T G --=
人人 ① (1分) 对杠杆进行受力分析,如图4甲、乙所示,根据杠杆平衡条
件:
OH T OE G F B A ⨯=⨯-11)2( ②
OH T OE G F B A ⨯=⨯-22)2( ③
(②和③共1分) 已知OE:OH=1:6.
N F A 5001=
N F A 8002=
(F A1
和F A2全解正确共1分) 解上面三式可得:G B =100N (1分)
(3)将G B =100N 代入③式,得T 2=250N. (1分)
图3
甲
乙
图4乙。