2020年中考物理《简单机械》计算题专题训练(精选解析版) (6)
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2020年中考物理《简单机械》计算题专题训练6
1.举世嘱目的港珠澳大桥于2018年10月24日正式通车,是集桥、岛、隧道于一体
的跨海桥梁。图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图,若使用柴油机和滑轮组将高的实心长方体A从海底以的速度匀速吊出海面;图乙是物体A
所受拉力随时间t变化的图象。g取,不计摩擦、
水的阻力及绳重。求:
物体A的密度。
当物体A在计时起点的位置时,上表面受到海水的压力。
物体A露出水面前,柴油机对绳的拉力F做的功W随时间t的变化图象,如图丙,求此过程滑轮组的机械效率。
2.如图是滑轮组提起重物装置的示意图,物体重滑轮组的机
械效率为,拉力F的功率为,要把重物匀速提升1m求:有用功和额外功分别是多少?
需要的拉力F为多大?
需要多长时间?
3.如图是利用电子秤监控水库水位的模拟装置,由长方体A和B、滑轮组、轻质杠杆
CD、电子秤等组成,杠杆始终在水平位置平衡.已知,A的体积为,A重为400N,B重为150N,动滑轮重100N,不计绳重与摩擦
g取求:
的密度.
单独使用该滑轮组在空气中匀速提升A时的机械效率.
水位上涨到A的上表面时,A受到的浮力.
水位上涨过程中,电子秤所受的最大压力.
4.用如图所示的装置,在绳端用5N的拉力F将重20N的物体,沿长5m,高2m的斜
面,从底端匀速拉到顶端,用时求:
拉力F移动的速度;
拉力的功率;
该装置的机械效率。
5.建筑工人利用如图所示装置,将质量为100千克的沙袋从地面匀速
提到3米高的一楼楼面,用时30秒.已知动滑轮的质量为8千克,
不计绳子重力和摩擦.
求:拉力的大小.
这段时间内人拉绳子做功的功率.
6.体重为500N的同学用一根绳子通过甲图所示的滑轮组能够提起重力为400N的物
体A,此时绳子达到最大承受力若物体再增重绳子将断裂,不计绳重和摩擦。
求:
如甲图所示,将物体A匀速提高2m,对物体做的有用功是多少?
若在中提升物体A时,滑轮组的机械效率为,脚与地面的总接触面积为,则人对地面的压强是多少?
该同学仍用这根绳子和滑轮,组成如乙图所示的滑轮组,利用它从水中缓慢匀速地提起一个边长为的正方体不计水的阻力,当提到B的下表面所受水的压强为时,绳子断裂,则在绳子断裂的瞬间,物体B在水中受到的浮力是多少?
正方体B的密度是多少?计算结果用科学记数法表示,并保留到小数点后一位
7.如图所示,小明用的拉力向下拉动绳子,使质量为的物块在内匀速
升高。不计绳的重力和摩擦,g取求:
绳子移动的速度;
动滑轮的重力;
若重物的质量是80kg,则拉力的大小是多少?
8.如图所示,重物A是体积为,密度为
的实心金属块,将它完全浸没在水中,始
终未提出水面.若不计摩擦和动滑轮重,要保持平衡,求:
作用于绳端的拉力F是多少?
若缓慢将重物A提升2m,拉力做的功是多少?
若实际所用拉力为400N,此时该滑轮的效率是多少?
9.上海洋山港是全球最大的智能集装箱码头,图甲是将我国自行研制的大型桥吊从运
输船上转运到正在建设中的洋山港码头时的情景。桥吊是码头上进行货物装卸的起
重机,其简化示意图如图甲中所示,它由控制室、水平横梁AB以及两个竖直的支架CD和EF组成。运输船中不同位置有数个密封的水舱,向这些水舱加水或减水,能保证牵引车将桥吊从运输船转运到码头的过程中,运输船的甲板始终保持水平且与码头的地面相平。
牵引车将桥吊缓缓向右拖向码头时,支架CD和EF下的轮子会沿顺时针方向转动,请在图乙中画出支架CD下的轮子对运输船甲板摩擦力的示意图。
若牵引车拖行桥吊的功率是50kW,9s内将桥吊沿水平方向匀速拖行了3m,则这段时间内牵引车对钢缆的拉力是多少牛?
已知桥吊的总质量是2200t,支架CD和EF的高度均是50m,C点到横梁A端的距离是60m,E点到横梁B端的距离是18m,桥吊的重心O到横梁A端和B端的距离分别是72m和28m。试求牵引车将桥吊从图甲所示的位置拖到图丙所示的位置时,运输船的水舱中增加了多少立方米的水?
10.如下图所示重力不计的轻杆AOB可绕支点O无摩擦转动,当把甲乙两物体如图分
别挂在两个端点A、B上时,轻杆恰好在水平位置平衡,此时乙物体刚好完全浸没在装有水的容器里且水未溢出,物体乙未与容器底接触,已知轻杆长,支点O 距端点B的距离为,物体甲的质量为,物体乙的体积为。
,忽略绳重求:
甲物体的重力;
乙物体受到水的浮力;弹簧测力计的示数;乙物体的密度。
-------- 答案及其解析 --------
1.答案:解:
根据图乙可知,物体完全露出水面后,拉力:,则物体的重力
,
由可得,物体的质量:,
由图乙可知,物体全部浸没时,物体A所受的拉力:,
则物体浸没时受到的浮力:,
由可得物体的体积:,物体A的密度:;
由可得物体在80s内通过的距离:,即在计时起
点时物体上表面在水中所处的深度,
物体上表面受到的压强:,
由可得,物体的底面积:,
则物体A上表面受到海水的压力:;
根据图丙读出物体运动80s,拉力做的功:,
而有用功:,
滑轮组的机械效率:。
答:物体A的密度为。
当物体A在计时起点的位置时,上表面受到海水的压力为。
滑轮组的机械效率为。
解析:根据图乙可知,当物体完全露出水面时拉力等于物重,再根据求出物体的质量;当物体全部浸没时,根据图乙可读出拉力,再利用可求出物体受到的浮力,再利用求出物体排开水的体积,即物体的体积,最
后根据可求出物体A的密度;
当物体A运动到刚好浸没时,物体运动的距离等于物体上表面到海面的深度,根据速度的变形公式求出海水的深度,再利用求出物体上表面受到的压强,利用求出物体的上表面积,最后利用求出物体上表面受到的压力;
根据图丙读出物体运动80s,拉力做的功,再根据求出有用功,最后根据
求出滑轮组的机械效率。
本题综合考查密度、压强、浮力、重力、有用功以及机械效率的计算,关键是能从图象上读出有用的信息,也是本题的难点。
2.答案:解:有用功: