初中物理力学难题汇编
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。
中考物理汇编力学压轴题三含解析
力学压轴题三1.2015河北如图19所示,将边长为10cm的正方体合金块,用细绳挂在轻质杠杆的A点处,在B点施加力F1=30N时,杠杆在水平位置平衡,合金块对水平地面的压强恰好为0;撤去F1,在B点施加力F2时,合金块对地面的压强为×103PaOB=3OA,g取10N/kg;1画出F2的力臂;2求合金块的质量;3求F2的大小;解析:本题是压强、杠杆平衡条件及力的平衡的综合;解答过程如下2.2015厦门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=×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;本题虽然涉及电学知识,但在力学方面是难点;解析1∵P=,∴消耗的电能:W=Pt=20000W×60s=×106J;2p=300MPa=300×106Pa=3×108Pa,∵p=,∴高速“水箭”对切割面的压力F=pS=3×108Pa×5×10﹣8m2=15N;3每秒钟喷出水的体积为:V=SL=Svt=5×10﹣8m2×800m/s×1s=4×10﹣5 m3喷出的水的质量:m=ρV=×103kg/m3×4×10﹣5 m3=;===Fv=15N×800m/s=12000W=12kW4水刀的功率为:P1效率为:η=×100%=×100%=60%.答:1水刀正常工作1min消耗的电能×106J;2高速“水箭”对切割面的压力15N;3每秒钟从喷嘴喷出的水的质量;4水刀的效率60%.3.2015青岛小雨站在水平地面上,通过如图所示的滑轮组从井中提水不计绳重及摩擦;已知小雨的重力为500N、双脚与地面的接触面积为,圆柱形水桶的底面积为、容积为不计桶的厚度;1将空桶匀速下放的过程中桶底未接触水面,小雨对地面的压强为×l04Pa,则桶和动滑轮总重是多少2向上提水,当桶底受到水向上的压强为×103Pa 时,小雨对地面的压强为l×l04Pa ;小雨将水桶拉离水面后,匀速拉动过程中滑轮组的机械效率是多少 解析1由p=可得,小雨对地面的压力:F N =p 人S 人=×104Pa×=460N,绳子对小雨的拉力:F=G 人﹣F N =500N ﹣460N=40N, 由图可知,n=3,不计绳重及摩擦,由F= G 总可得,桶和动滑轮总重:G 0=nF=3×40N=120N;2由p=ρgh 可得,桶底所处的深度:h 1===,水桶排开水的体积:V 1=Sh 1=×=<,水桶受到的浮力:F 浮=ρ水gV 排=ρ水gV 1=×103kg/m 3×10N/kg×=500N, 此时小雨对地面的压力:F N ′=p 人′S 人=1×104Pa×=400N, 小雨对绳子的拉力:F′=G 人′﹣F N =500N ﹣400N=100N,以动滑轮、桶及桶内水的整体为研究对象,受3段绳子向上的拉力、向上的浮力和整体的总重,根据力的平衡有3 F′+ F 浮= G 0 + G 水,所以水的重力:G水=3F′+F浮﹣G=3×100N+500N﹣120N=680N,不计绳重及摩擦,水桶拉离水面后,则匀速拉动过程中滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=×100%=×100%=85%.答:1桶和动滑轮总重是120N;2水桶拉离水面后,匀速拉动过程中滑轮组的机械效率是85%.4.2015杭州有一个足够大的水池,在其水平池底竖直放置一段圆木;圆木可近似看作一个圆柱体,底面积,高5m,密度×103kg/m3;g=10N/kg1未向池内缓慢注水,圆木对池底的压力和压强分别为多大2向水池内注水,在水位到达1m时圆木受到水的浮力和圆木对池底的压力分别为多大3当向水池内注水深度达到4m时,圆木受到的浮力又为多大本题为浮力与压强的综合题,难点是第3问;注意圆柱体恰好漂浮时水的深度;解析1圆木的体积:V=Sh=×5m=4m3,圆木的质量m=ρ木V=×103kg/m3×4m3=×103kg,圆木重力:G=mg=×103kg×10N/kg=×104N,未向水池内注水时,圆木对池底的压力:F=G=×104N,圆木对池底的压强:p===×104Pa;2水位达到1m时,V排1=×1m=,圆木受到的浮力:F浮1=ρ水V排g=1×103kg/m3××10N/kg=8×103N,圆木对池底的压力:F压=G﹣F浮=×104N﹣8×103N=2×104N;3当圆木对池底的压力为0时,F浮2=G=×104N,即F浮2=ρ水V排2g=1×103kg/m3××h2×10N/kg=×104N,解得水深h2=,当水位达到4m时,圆木静止时漂浮在水面上,圆木受到的浮力:F浮3=G=×104N.答:1未向水池内注水时,圆木对池底的压力和压强分别为×104N、×104Pa;2向水池内缓慢注水,在水位到达1m时圆木受到水的浮力和圆木对池底的压力分别为8×103N、2×104N;3当向水池内注水深度达到4m时,圆木受到的浮力又为×104N.5.2015盘锦如图甲所示,正方体石料在钢丝绳拉力作用下,从水面上方以恒定不变的速度缓慢下降,直至没入水中.图乙是钢丝绳拉力F随时间t变化的图象.g取10N/kg,ρ水=×103kg/m3;求:1石料全部没入水中时受到的浮力;2石料的体积;3石料浸没后钢丝绳拉力的功率;难点是第3问,关键是求物体运动的速度;解析1由图象可知:石料的重力G=×104N,浸没在水中受到的拉力F=×104N因为匀速下降浸没水中石料全部浸没水中受到的浮力F浮=G﹣F=×104N﹣×104N=×104N;2根据F浮=G排=ρ液V排g石料的体积V石=V排===1m3;3石料是正方体,设边长为l,根据V=l3=1m3,得石料边长l=1m ;由图可知200s至300s之间石料下降1m,石料运动的速度V石=ts==s;石料浸没后钢丝绳拉力的功率P=tW ==Fv=×104N×s=150W.答:1石料全部没入水中受到的浮力×104N ; 2石料的体积1m 3;3石料浸没后钢丝绳拉力的功率150W .6.2015日照我市海洋打捞队的一打捞装置可简化为如图所示的系统.在某次打捞过程中,该装置置从100m 深的海底将一物体竖直向上提起至离海面10m 高处.该过程可视为水中和空中两个速度大小不同的匀速过程;忽略物体刚要离开水面到刚好完全离开水面过程及速度大小的变化过程.经过A 处时物体受到的拉力为4×104N,经过B 处时物体受到的拉力6×104N .已知g=10N/kg,海水的密度×103kg/m 3,不计水和空气的阻力,请计算: 1物体在A 处受到的浮力和物体的体积;2若用于提升工作的柴油机的输出功率恒为69kW,整个提升过程用时80s,求该打捞装置的机械效率;解析1不计水和空气的阻力,由题意知,物体在A 处受到的浮力: F 浮=G ﹣F A =F B ﹣F A =6×104N ﹣4×104N=2×104N . 由F 浮=ρ液gV 排可得,物体的体积:V物=V排===2m3;2设物体在水中提升的高度为hA ,在空气中提升的高度为hB,提升过程中该装置的有用功为:W有=FAhA+FBhB=4×104N×100m+6×104N×10m=×106J,由P=可得,提升过程中该装置的总功为:W总=Pt=69×103W×80s=×106J,该装置的机械效率为:η=×100%==83%.答:1物体在A处受到的浮力为2×104N;物体的体积为2m3;2该打捞装置的机械效率为83%.7.2015莱芜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,绳重和摩擦不计;现在用此起重机从水中把质量为2×103kg,体积为的物体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=×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;解析1物体完全浸没在水中时, V 排=V 物=,则F 浮=ρ水V 排g=×103kg/m 3×10N/kg×=8×103N ; 2物体重力G 物=m 物g=2×103k g×10N/kg=2×104N ; 动滑轮的总重力G 动=m 动g=300kg ×10N/kg=3×103N ;物体和动滑轮的总重力G 总=G 物+G 动=2×104N+3×103N =×104N ;以动滑轮、物体的整体为研究对象,受3段绳子向上的拉力、向上的浮力和整体的总重,根据力的平衡有3 F+ F 浮= G 总,所以绳子的拉力F=G 总-F 浮=××104N-8×103N=5×103N ; 3已知功率P=3kW=3000W,根据P===Fv 得:绳子自由端的速度v===s,则物体上升的速度为v′=v=×s=s;4物体离开水面前,物体的视重G = G 物 - F 浮=2×104N-8×103N=×104N由于绳重和摩擦不计,则机械效率η===F G 3==⨯⨯⨯NN341053102.180%. 答:1物体完全浸没在水中时受到的浮力为8×103N ;2物体离开水面前拉力F 的大小为5×103N ; 3物体离开水面前上升的速度为s ;4物体离开水面前,滑轮组的机械效率为80%.8.2015常州小明来到素有“中国死海”之称的新疆达坂城盐湖游玩,看到游客能漂浮在湖面,便利用随身携带的砝码盒以及长方体有盖铁皮罐、细线、沙石、水等物品探究湖中盐水的密度;g 取10N/kg①取一根细线与铁皮罐等高,通过对折细线找到铁皮罐一半高度位置,并作记号;②在铁皮罐内加入适量沙石并加盖密封,使之漂浮时一半浸入水中;③在铁皮罐上加砝码,直至铁皮罐恰好浸没在水中;④将该铁皮罐放入盐水中,加砝码,直至铁皮罐恰好浸没在盐水中;问:1铁皮罐的体积有多大2铁皮罐和沙石的总重有多大3盐水的密度有多大解析1由②图可知:一半浸入水中漂浮时受到的浮力F 浮1=ρ水g V 排1=ρ水g×V 罐,在铁皮罐上加砝码铁皮罐恰好浸没在水中受到的浮力F 浮2=ρ水g V 排2=ρ水g×V 罐,由于铁皮罐处于漂浮,则F 浮1=G 罐,F 浮2=G 罐+G 砝码1,所以,F 浮2﹣F 浮1=G 砝码1,即ρ水g V 罐﹣ρ水g×V 罐=G 砝码1,则V 罐=====1×10﹣3m 3;2一半浸入水中漂浮时受到的浮力:F 浮1=ρ水g V 排1=ρ水g×V 罐=×103kg/m 3×10N/kg××1×10﹣3m 3 =5N,由于铁皮罐漂浮在水面上,则G 总=F 浮1=5N .3将该铁皮罐放入盐水中,铁皮罐恰好浸没在盐水中时处于漂浮,则根据漂浮条件可得:F 浮3=G 罐+G 砝码2,即:ρ盐水V 罐g=G 罐+G 砝码2,则ρ盐水====×103kg/m 3. 答:1铁皮罐的体积有1×10﹣3m 3;2铁皮罐和沙石的总重有5N .3盐水的密度有×103kg/m 3.9.2015枣庄在水平桌面上放置一个底面积为100cm 2,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40 cm2、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=l0N/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解析答: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4N;2圆筒内所装液体的密度是×103kg/m3;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4800Pa ;10.2015菏泽边长为10cm的正方体木块放入水中,有1/4的体积浸没在水中,在木块上面放一重物,木块浸入水中的深度增加2cm;g取10N/kg,水的密度ρ=×103kg/m3求:1此重物所受的重力;2在此过程中重物对木块所做的功;3有人根据上述问题得到启示,制做了一个称量物体重量的“秤”,如图所示.容器缸内盛有水,把活塞置于缸中,在轻活塞的底部放一物块P,活塞的顶部放上托盘,在再活塞的表面上刻上相应的刻度;①活塞底部固定的物体P,它的作用是能让活塞竖直立在水中,重物P 的密度特点是;②怎么确定秤的零刻度线 ;③如果要增大秤的测量范围,请给制作者提出你的两个建议A . ;B . ;解析1根据阿基米德原理有,此重物的重力:G=△F 浮=ρ水g △V=×103kg/m 3×10N/kg×10×10×2×10﹣6m 3=2N ;2物体对木块的压力等于物体的重力,所以重物对木块所做的功:W=Gh=2N×2×10﹣2m=;3①要使活塞能够直立在水中,P 的密度大于水的密度;②托盘上不放物体时,此时所测物体的重力为零,水面所在的高度处为零刻度线;③要增大秤的测量范围,应能够增大浮力的变化,所以可从活塞能够排开液体的体积及液体密度的变化着手,增大活塞的横截面积,增大活塞的长度,或用密度比水大的液体代替水换用密度比水大的液体等.故答案为:1重物所受的重力为2N;2在此过程中重物对木块所做的功为;3①P的密度大于水的密度;②托盘上不放物体时,水面所在的高度处为零刻度线;③增大活塞的横截面积,增大活塞的长度;用密度比水大的液体代替水换用密度比水大的液体.11.2015扬州“低头族”长时间低头看手机,会引起颈部肌肉损伤.当头颅为竖直状态时,颈部肌肉的拉力为零,当头颅低下时,颈部肌肉会产生一定的拉力.为了研究颈部肌肉的拉力与低头角度大小的关系,我们可以建立一个头颅模型来模拟实验.如图甲所示,把人的颈椎简化成一个支点O,用1kg的头颅模型在重力作用下绕着这个支点O转动,A点为头颅模型的重心,B点为肌肉拉力的作用点.将细线的一端固定在B点,用弹簧测力计拉着细线模拟测量肌肉的拉力,头颅模型在转动过程中,细线拉力的方向始终垂直于OB,如图乙所示,让头颅模型从竖直状态开始转动,通过实验记录出低头角度θ及细线拉力F的数据,如下表:低头角度015304560θ/°细线拉力F/N01设头颅质量为8kg,当低头角度为60°时,颈部肌肉实际承受的拉力是N.2在图乙中画出细线拉力的示意图.3请解释:为什么低头角度越大,颈部肌肉的拉力会越大答.4请你就预防和延缓颈椎损伤提出一个合理化的建议:.解析1由表格中数据知,当低头角度为60°时,若m=1kg,细线的拉力为25N;若m=8kg,由于角度不变,所以动力臂和阻力臂不变,则拉力F=8×25N=200N;2由题意知,细线拉力的方向应垂直于OB向下,如图所示:3图乙中,F的力臂为OB,做出乙图G的力臂,如图所示:由图知,根据杠杆的平衡条件:GLG =FLF则F==,人低头的角度越大,sinθ越大,则G的力臂越大,肌肉的拉力就越大;4要预防和延缓颈椎损伤,可尽量减小低头的角度,不要长时间低头做事,低头时间久了要抬头休息等等.故答案为:1200;2见上图;3人低头的角度越大,G的力臂越大;4尽量减小低头的角度或不要长时间低头做事,低头时间久了要抬头休息等等.12.攀枝花在花城新区的建筑工地上,某挖掘机沿平直路面以2m/s的速度匀速行驶50s到达工作场地进行挖掘作业.挖掘机的有关数据如表所示,在平直路面上行驶时受的阻力是重力的倍,它在挖掘的过程中要将2×104N砂土匀速从图中最低点A移到最高点B;g=10N/kg求:项目数值整机质量kg9000发动机最大功率kW150标准斗容m31在平直路面上行驶过程中,挖掘机做的功;2如果挖掘机在举高砂土过程中的平均功率为80kW,用时,则此过程中挖掘机的机械效率.解析1因为挖掘机匀速运动,所以F=f===×900kg×10N/kg=×103N,挖掘机行驶的路程s=vt=2m/s×50s=100m,挖掘机做的功W=Fs=×103N×100m=×105J;2挖掘机做的有用功W=Gh=2×104N×8m=×105J;有用=pt=80×103W×=2×105J;挖掘机做的总功W总挖掘机的机械效率η=×100%=×100%=80%.答:1在平直路面上行驶过程中,挖掘机做的功是×105J;2此过程中挖掘机的机械效率是80%.13.2015眉山如图甲所示,有一种圆柱形薄壁烧杯,它的底面积为50cm2,烧杯自重,置于水平桌面上,在烧杯内倒入200mL的盐水时,杯底所受盐水的压强为440pa;g=10N/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250mL刻线处,求鸡蛋的重力;解答14.2015南充如图13所示,用细绳系住体积为3×10-4m3的物体A,使它竖直下垂且全部浸入水中静止,此时绳子的拉力是,容器和水的总质量是,容器与水平桌面的接触面积是100cm2;ρ水=×103kg/ m3,g=10N/kg求:1物体A受到的浮力;2物体A的密度;3容器对桌面的压强;解析15、2015钦州如图23甲所示,用吊车将棱长为1m的正方体花岗岩石从距水面1m高的A处沿竖直方向匀速放入水中;在整个过程中,钢缆拉力大小与下落高度的关系如图23乙所示;求:1花岗岩石浸没在水中时受到的浮力;2花岗岩石下落到图甲B处h0=2m时下表面受到水的压强;3花岗岩石的密度;1V排=V物=1m3,F浮=ρgV排=×103kg/m3×10N/kg×1m3=×104N,2花岗岩石下落到图甲B 处h 0=2m 时,下表面距离水的深度h=2m+1m=3m,下表面受到水的压强p=ρgh=×103kg/m 3×10N/kg×3m=3×104Pa,3由图可知,花岗岩石的重力G=F=×104N, 花岗岩石的质量m===×103kg,花岗岩石的密度ρ=V m ==×103kg/m 3.答:1花岗岩石浸没在水中时受到的浮力为×104N ;2花岗岩石下落到图甲B 处h 0=2m 时下表面受到水的压强为3×104Pa ;3花岗岩石的密度为×103kg/m 3.压轴选择题三例:16、2015包头为了将放置在水平地面上重为100N 的物体提升一定高度,设置了图3所示的滑轮组装置;当用图4甲所示随时间变化的竖直向下的拉力F 拉绳时,物体的速度v 和物体上升的高度h 随时间变化的关系分别如图4乙和丙所示;不计绳重和绳与轮之间的摩擦下列计算结果正确的是A .0s ~1s 内,地面对物体的支持力是10NB .1s ~2s 内,拉力F 做的功是C .2s ~3s 内,拉力F 的功率是100WD .2s ~3s 内,滑轮组的机械效率是%解析A.从图乙可知,物体没有被拉起时,由甲图可知此时间内拉力F=30N ;若不考虑动滑轮重则动滑轮拉物体的力F 拉=3F=3×30N=90N,地面的支持力F 支=G-F 拉=100N-90N=10N ;但动滑轮有一定重量,这就使得地面对物体的支持力不等于10N,故A 错;此项有其它解法B.从甲图中可知,1s ~2s 内,拉力F=50N,从丙图中可知物体上升的高度h=,而由于滑轮组有3根绳子承担重物,绳端移动的距离s=3h=3╳=,则拉力F 做的功W=FS=50N ╳=,故B 正确;C. 从甲图中可知,2s ~3s 内,拉力F=40N,从乙图中可知物体的速度为s,而拉绳的速度v ′=3╳s=s,则拉力F 的功率P=Fv ′=40N ╳s=300W,故C 错;D.从乙图中可知,2s ~3s 内物体被匀速提升,此时拉力F=40N,此时滑轮组的机械效率η=h F Gh Fs Gh W W 3⨯==总有=340100⨯N N ≈%,故D 错; 答案B17、2015大连如图所示,把装水的大烧杯放在水平升降台上,将一轻质玻璃杯倒扣在水中,玻璃杯内封闭一些气体,玻璃杯底用支架固定,支架在水中部分的体积忽略不计,水面都是静止的;将升降台缓慢升起一定高度玻璃杯口没有接触大烧杯底部,水面静止后,下列说法正确的是A.玻璃杯内的气体压强逐渐变大B.玻璃杯外、内水面高度差变大C.大烧杯底部内表面受到的压强变大D.支架对玻璃杯的压力变小解析A、将升降台缓慢升起一定高度,大烧杯上升,则玻璃杯相对于烧杯下降,则玻璃杯所处水的深度变大,由p=ρgh可知,水向上的压强变大,玻璃杯内空气的体积会变小,气体压强变大,故A项正确;B、将升降台缓慢升起一定高度后,由于玻璃杯相对于烧杯下降,玻璃杯内水的深度变大,玻璃杯外、内水面高度差会变大,故B项正确;C、根据前面分析可知,玻璃杯内空气的体积会变小,则部分水会进入玻璃杯,所以大烧杯内的水面下降,因此大烧杯底部内表面受到水的压强变小,故C项错误;D、把玻璃杯和杯内原来的水作为一个整体,受到的重力不变,则外面的水对玻璃杯的整体有向上的浮力作用;由于有部分水进入玻璃杯,则玻璃杯整体排开水的体积减小,浮力将变小;对玻璃杯整体而言,受力平衡,有F 浮=F 压+G 杯总,由于浮力变小,会使得支架对玻璃杯的压力变小,故D 项正确. 故选:ABD .18、2015巴中用弹簧测力计竖直挂一铁球,当铁球露出水面32体积时,弹簧测力计示数为4N ;当铁球浸入水中21体积时,弹簧测力计示数为1N,取下该铁球放入水中,铁球静止时受到的浮力是A .18NB .14NC .8ND .10N 解析设铁球体积为V,当铁球露出水面32体积时,则V 排1=31V,根据物体受力平衡和阿基米德原理可知:G=F 浮1+F 拉1=ρ水g 31V+4N ① 当铁球浸入水中21体积时,则V 排2=21V,根据物体受力平衡和阿基米德原理可知:G=F 浮2+F 拉2=ρ水g 21V+1N ②由①②得:ρ水gV=3N,所以ρ水gV=18N,即铁球全部浸没在水中时受的浮力为18N ; 由①可得铁球的重力:G=F 浮1+F 拉1=ρ水g 31V+4N=31×18N+4N=10N,当取下该铁球将它放入足量的水中,因为铁球全部浸没时受的浮力大于其重力,所以铁球在水中上浮,最终处于漂浮状态,浮力F 浮′=G=10N. 故选D .说明:本题容易错选A项,没有判断铁球浸没在水中的状态;。
中考物理力学压轴题大题专题精华整理(带答案)
中考物理试题分类汇编—力学压轴题(一)1、(2015郴州)如图所示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 cm 2 ,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 )。
求:(1)刚拉开阀门C 时,C 受到水的压强和压力;(2 )此时浮筒A 受到的浮力;(3 )浮筒A 的密度。
【解析】(1)阀门C 处水的深度h=h 浸+L=(0.22m-0.02m)+0.2m=0.4m水对阀门C 的压强pa m kg N m kg gh p 3331044.0/10/10⨯=⨯⨯==水ρ水对阀门C 的压力N m pa pS F 101025104243=⨯⨯⨯==- (2)∵C 恰好被A 拉开,∴浮筒A 对阀门C 的拉力N F F 10==拉 浮筒A 的重N kg N kg mg G A 10/101=⨯== 此时浮筒受向上的浮力、向下的重力和向下的拉力, ∴浮筒A 受到的浮力N N N F G F A 201010=+=+=拉浮 (3)浮筒A 排开水的体积3333102/10/1020m kgN m kg N g F V -⨯=⨯==水浮排ρ 浮筒A 的底面积22331012.0102m mm h V S A --⨯=⨯==浸排浮筒A 的体积3322102.222.0101m m m h S V A A A --⨯=⨯⨯== 浮筒A 的密度3333/1045.0102.21m kg mkg V m A A A ⨯≈⨯==-ρ 2、(2015株洲)一根金属棒AB 置于水平地面上,今通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B 缓慢拉起,如图甲所示。
在此过程中,弹簧测力计对棒所做的功W 与B 端离开地面的高度x 的关系如图乙所示。
(完整版)初中物理力学专题合辑
初中物理力学专题合辑(杠杆滑轮组浮力)1.浸在液体中的物体,受到的浮力大小决定于(C)A.物体的体积和液体的密度B.物体的密度和物体浸入液体的深度C.物体浸入液体的体积和液体的密度D.物体的质量、体积、浸入液体内的深度及形状等因素2.把质量相同的铅块和铜块都浸没在煤油中,则它们受到的浮力(B)A.铅块大B.铜块大C.一样大D.无法判断3.体积相同、形状不同的铝块、铁块和铜块浸没在水中不同的深度,则(D)铝铁铜A.铝块受到的浮力最大B.铁块受到的浮力最大C.铜块受到的浮力最大D.它们受到的浮力一样4.潜水艇在海面以下,从3米深处下沉到10米深处的过程中,它所受到的(C)A.压强增大、浮力增大B.压强不变、浮力不变C.压强增大、浮力不变D.压强不变、浮力增大5.一木块漂浮在水中,露出水面的体积为V1,它漂浮在煤油中时露出液面的体积为V2,则(D)A.一定是V1<V2,说明水对木块的浮力较小B.一定是V1>V2,说明水对木块的浮力较大C.一定是V1<V2,水对木块的浮力与煤油对木块的浮力一样大D.一定是V1>V2,水对木块的浮力与煤油对木块的浮力一样大6.有一根表面涂蜡的细木棍,在它的一端绕有适量的铁丝,把它竖直放在甲、乙两种液体中,如图比较两种液体的密度(B)甲乙A.ρ甲>ρ乙B. ρ甲<ρ乙C. ρ甲=ρ乙D.无法判断7.蜡块悬浮于酒精和水的混合物中,要使蜡块上浮,则应(B)A.往桶内加纯酒精B.往桶内加水C.使桶倾斜一定的角度D.把蜡块分为两半后再放入混合液中8.一均匀实心物体恰能悬浮于水中,若将此物体切成大小不等的两块,则(C)A.大块下沉,小块上浮B.大块上浮、小块下沉C.两块都悬浮D.两块都下沉9.在塑料袋中装满水并扎紧口袋,在空气中用弹簧秤称出它的重力是4.9牛,把这个塑料袋完全浸没在水中(不计塑料袋重),这时弹簧秤示数为(B)A.4.9牛B.零C.9.8牛D.无法判断10.排水量为2000吨的货轮,满载货物后,在海洋里受到的浮力是(A),在江河里航行受到的浮力是(A),排开水的体积是(C)。
初中物理力学难题
初中物理力学难题
初中物理力学难题包括很多,其中比较常见的有以下几个:
1. 斜面上物体的滑动问题。
这个问题需要根据斜面的角度、物体的质量、斜面的摩擦系数等因素来计算物体的滑动速度和加速度。
2. 弹簧的弹性力问题。
这个问题需要根据弹簧的弹性系数、物体的质量等因素来计算物体在弹簧上的弹性位移和弹性力。
3. 自由落体问题。
这个问题需要根据物体的质量、重力加速度等因素来计算物体的自由落体时间、速度和高度等参数。
4. 牛顿第一、第二定律问题。
这个问题需要根据物体的质量、受力大小和方向等因素来计算物体的加速度和速度等参数。
以上是初中物理力学难题中比较常见的几个,需要学生认真理解掌握。
同时,解决这些难题需要通过公式的运用和思维的转换来完成,需要学生进行多次练习和思考。
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力学难题,经典题(独家收录)
力学难题,经典题(独家收录)力学综合一、选择、填空题【例1】潜水艇在海面下航行时排开水的质量为m1,在海面上航行时排开水的质量为m2,设海水的密度为ρ,下列说法中正确的是A.它在海面下航行时所受浮力等于(m1?m2)gB.它在海面下航行时所受的压力差(m1?m2)g C.当潜艇在海面上航行时,水中部分的体积为m2 ?D.要使潜艇潜入海面下要充入重为(m1?m2)g的海水【例2】边长是10cm的实心立方体木块轻轻放入盛满水的大水槽内.待木块静止时,从水槽中溢出了600g水,已知木块的密度小于水的密度g?10N/kg)则:A.木块受到的浮力为6N B.木块下表面受到的水的压强为600Pa C.木块的密度为6g/cm3 D.木块下表面受到水的压力为60N【例3】如图所示,在水平桌面上放着甲、乙两杯液体,甲杯内装有水,乙杯内装有酒精.已知两杯底部受到的液体压强相等,且两杯液体内A、B两点距底部的距离hA?.A、B 两点处的液体压强分别为pA、pB.则下列说法中正确的是A.pApB,且pA?pB??水ghB D.pA>pB,且pA?pB??水ghB【例4】有质量相同的甲、乙两个小球,已知甲球的密度为5?103kg/m3,乙球的密度为2?103kg/m3.将两小球如图所示放入水槽中沉底后,甲、乙两个小球对水槽底部的压力之比F乙?_________.甲:Fpage 1 of 10 【例5】所示,甲、乙两容器内装有A、B两种体积相同的液体,甲容器的底面积是乙容器底面积的一半,B刚好把乙容器下半部装满,乙容器开口部分的面积和底面积之比为2:3,两种液体对容器底部的压强相同.若将一得为G金属球投入到A液体中,金属球受到甲容器底的支持力为其重力的1/3,将此金属球放入乙容器中,容器底受到液体的压力将增大,设容器中投入金属球后液体均未溢出,下列说法正确的是A.A、B液体的密度之比?A:?B为2:1B.乙容器中投入金属球后,容器底部受到的压力增大了3G/2C.两容【例1】器中投入金属球后,容器底部受到的液体压强仍然相同 D.乙容器中投入金属球后,容器底部受到的压力增大了G【例6】如图所示的一个容器中盛有水,容器下部的横截面积是50cm2,上部的横截面积是10cm2,水深h是40cm,A点到容器底的高度h1是10cm,再向容器中倒入的水且不溢出,则水对容器底部的压力增加N.Nkg9./【例7】如图所示,两柱形容器的底面积SA?3SB,容器内分别装有A、B两种液体,容器底受到的压强pA?pB.若将质量相等的甲、乙两物块分别投入A、B两液体中,液体均未溢出,且甲物块在A中悬浮,乙物块在B中沉底,甲物块密度是乙物块的3倍,这时液体A、B对容器底的压强分别增加了?pA、?pB,已知pB?2?pA,那么,原容器内所装液体的高度之比hA:hB?_________. hA A SA SB【例8】在A、B两个完全相同的圆柱形容器内,装有等质量的水.现将质量相等的甲、乙两个实心小球分别放入A、B两个容器中,小球均可浸没且水不会溢出容器.已知构成甲、乙两小球物质的密度分别为?甲?2?103kg/m3,?乙?6?103kg/m3.则下列判断中正确的是A.甲、乙两球受到的浮力之比F甲:F乙?1:3B.放入小球后,A、B两容器底部对甲、乙两球的支持力之比N甲:N乙?3:5 =3:1 C.放入小球前、后,A、B两容器底部受到水产生的压力增加量之比?F乙甲:?FB hB D.放入小球后,桌面对A、B两容器的支持力之比为1:1 page 2 of 10【例9】杠杆两端悬挂A、B两个物体,已知:OD=2OC.物体A的高hA是物体B的高hB的两倍物体A底面积SA是物体B底面积SB的两倍.杠杆在水平位置平衡时,如图所示,物体A对水平地面的压强为p1,两个物体的密度分别为ρA、ρB.下列说法错误的是A.两个物体的密度关系:2ρA?ρBB.两个物体所受的重力之比是GA:GB?2p1:ρBghB C.物体B单独放置,对水平地面的压强pB?2ρAghB?p1 ρB:2(ρA?ρ水) D.物体A如图放置与将它浸没水中未触底时,A所受杠杆的拉力之比是TA:TA【例10】如图所示,有一个截面为梯形的物体浸没在某种液体中,液体的密度为?,深度为H,物体高度为h,体积为V,较大的下底面面积为S?,较小的上底面面积为S??,容器的底面面积为S,则该物体受到水向下的压力是F是A.?g(HS??V)B.?gV??ghS? C.?ghSgV D.?g(H?h)S?【例11】小宇自制的训练器械如图所示,轻杆AB长,可绕固定点O在竖直平面内自转动,A端用细绳通过滑轮悬挂着底面积为的重物G,在B端施加一个大小为650N竖直向上的推力时,重物对地面的压力恰好为零;当推力变为450N时,重物对地面的压强为5?103Pa;当重物对地面压强为8?103Pa时,小宇对地面的压力为980N,则A.小宇的质量为55kg B.重物的重力325NC.当重物对地面压强为?104Pa时,小宇对地面的压力为820N D.轻杆OA与OB之比为3:2page 3 of 10【例12】如图所示,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.根据上述条件可知金属球捞起放入烧杯后A.烧杯受到的浮力为F2?F1F?F1B.烧杯排开水的体积增大了2ρ水gC.金属球受的支持力为F2?F1?pS D.水槽底部受到水的压力变化了pS【例13】如图甲所示,A、B两个实心正方体所受重力分别为GA、GB,它们的密度分别为ρA、ρB,它们的边长分别为hA、hB.若将它们放在水平地面上,对地面产生的压强分别为pA、pB.若将它们放入柱状容器的1水中,物体静止后,如图乙所示,A物体有的体积露出水3面,容器底部受到水的压力比未放入两物体时增加F1;B物体静止在水中,若将B物体取出轻压在A物体上,待物体静止后,容器底部受到水的压力比未放入两物体时增加F2.若已知pA?2pB,F1?,g取10N/kg.则下列说法正确的是A.hA:hB?3:1 B.hB?C.pA?pB?200Pa D.GA?GB?;F2?F1【例14】如图所示装置中,杠杆和滑轮的重力及滑轮的摩擦均可忽略不计,杠杆AB可以绕O点在竖直平面内自转动,A端通过竖直方向的轻绳与滑轮组相连,在B端用一轻绳沿竖直方向将杠杆拉住,使其始终保持水平平衡.在滑轮组的下方,悬挂一圆柱形的物体,此物体被浸在圆柱形容器内的液体中.已知杠杆O点两侧的长度关系为AO?2OB,圆柱形物体的底面积为10cm2、高为12cm,圆柱形容器的底面积为50cm2.若容器中的液体为水,在水深为20cm时物体的上表面恰与水面相平,此时杠杆B端绳上的拉力为F1;打开圆柱形容器下方的阀门K,将水向外释放,直2到物体露出水面的体积为其总体积的时,将阀门K关闭,此时杠杆B端绳上的拉3力为F2,且F1:F2?3:4.若容器中液体为某种未知液体,其质量与最初容器中的水的质量相等,此时未知液体的深度为18cm,杠杆B端绳上的拉力为F3.取g?10N/kg,则 A.圆柱形物体的密度为2g/cm3 C.未知液体的密度为/cm3page 4 of 10 B.作用在B端的拉力F3大小为D.未知液体对圆柱形容器底部的压强为1980Pa 【例15】用细绳系着底面积为S1、高为H的圆柱体,将圆柱体缓慢浸没到底面积为S2的圆柱形薄壁容器内密度为ρ的液体中,且圆柱体未接触容器底部,则液体对容器底部的压强增大了.【例16】一个竖直放置在水平桌面上的圆柱形容器,内装某种液体.将体积为V的金属块A挂在弹簧测力计下并浸没在该液体中.金属块A静止时,弹簧测力计的示数为F.将木块B放入该液体中,静止后木块B露出液面的体积与其总体积之比为7:12,把金属块A放在木块B上面,木块B刚好没入液体中.若已知金属块A的体积与木块B的体积之比为13:24,则金属块A的密度为____________.【例17】如图甲所示,用细线系住一圆柱使其浸入水槽内的水中,当圆柱体有7/8的体积露出水面时,细线施加的拉力恰好为3N.如图乙所示,用细线将该圆柱体拉入水槽内的水中,当细线施加的拉力为圆柱体所受重力的3/4时,圆柱体有7/8的体积浸在水中.若要使图乙所示状态下的圆柱体全部浸入水中,圆柱体静止时绳子向下的拉力应为_________N.【例18】在一个圆柱形容器内盛有深为20cm的水.现将一质量为200g的密闭空心铁盒A放入水中时,空心铁盒有一半浮出水面;当铁盒上放一个小磁铁B时,1铁盒恰好浸没水中,如图甲所示;当把它们倒置在水中时,A有的体积露出15水面,如图乙所示.小磁铁B的密度为kg/m3.【例19】如图所示,在柱形容器内装有适量的水,水对容器底的压强为p,将质量为的木块浸滑在水中,用细线系在容器底,此时水对容器底的压强为,细线对木块的拉力是容器底所受水的压力的1/5,则木块的密度为kg/m3.page 5 of 10【例20】一个密度计如图所示,其刻度部分的A、B两点,分别是最上面和最下面的刻度位置,这个密度计的测量范围是?103kg/m3??103kg/m3,把这个密度计放入某种液体中,液面的位置恰好在A、B的中点C处,则这种液体的密度是_______g/cm3.【例21】如图所示,底面积为S1的圆柱形容器中装有未知密度的液体.将一密度为ρ的正方体金属块放入底面积为S2的长方体塑料盒中,塑料盒漂浮在液面上,其浸入液体的深度为h1.若把金属块从塑料盒中取出,用细线系在塑料盒的下方,放入液体中,金属块不接触容器,塑料盒浸入液体的深度为剪断细线,金属块会沉到容器的底部,塑料盒漂浮在液面上,其浸入液体的深度为h3.若h2.塑料盒始终处于如图所示的直立状态而未发生倾斜,则细线剪断前、后液体对圆柱形容器底部的压强减小了.二、实验题【例1】请你设计一个简单的实验,探究浮力的大小与液体的密度是否有关.实验器材:;实验步骤:;实验分析及结论:.【例2】小明家买的某种品牌的牛奶喝着感觉比较稀,因此他想试着用学过的知识测量这种牛奶的密度.他先上网查询了牛奶的密度应该为/cm3,然后他找来一根粗细均匀的细木棒,在木棒的表面均匀地涂上一层蜡,并在木棒的一端绕上一段金属丝,做成了一支“密度计”.小明又找来一个足够深的盛水容器和一把刻度尺.请你按照小明的实验思路,将实验步骤补充完整.将一段金属丝绕在木棒的一端,制成“密度计”,用刻度尺测出其长度L;将“密度计”放入盛水的容器中,使其漂浮在水中,用刻度尺测出密度计露出水面的高度h水;;已知水的密度为ρ水,利用上述测量出的物理量和已知量计算牛奶密度的表达式为:.【例3】实验桌上有如下器材:弹簧测力计、量筒、烧杯各一个;水、盐水、细线适量;一大块橡皮泥;体积相同的铜块和铁块各一块;体积不同的铁块各一块.要求从实验桌上选择适当器材,设计一个方案,探究“浮力的大小与物体密度是否有关”.从给定的器材中选择弹簧测力计、烧杯一个、水、细线,除此之外,你还需要实验器材有.实验步骤:根据可能出现的实验现象,得出相应的探究结论:.page 6 of 10 【例4】为了探究物体的浮沉条件,实验室提供了如下器材:弹簧测力计、量筒、烧杯、金属块、木块、细线、水及细毛衣针两根.第一小组同学:探究金属块的下沉条件.实验中,他们用两种方法测量了物体受到的浮力:方法一:称重法.测量过程及示数如图所示,则金属块所受的浮力为 N.方法二:阿基米德原理法.测量过程与示数如图所示,则排开水的体积为mL,根据F浮?G排=ρ水V排g可计算出浮力.第二小组同学:探究木块上浮的条件.他们应该选用上述两种方法中的的步骤,但操作中还必须采取的措施是:.【例5】小阳要探究金属圆柱体受到水的浮力与浸在水中深度的关系,实验装置如图所示,将高为8cm的金属圆柱体缓慢浸入水中,在金属圆柱体接触容器底之前,记下金属圆柱体下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的拉力示数F,实验数据如下表:次数 1 2 3 4 5 6 7 8 深度h/cm 0 2 4 6 8 10 12 14 拉力F/N 第四次实验时,金属圆柱体受到的浮力大小为____________N.根据实验数据,分析金属圆柱体浸在水中受到浮力大小与浸入水中深度的关系是_________________.【例6】小明利用轻质硬棒和透明塑料小桶等器材制作了如图所示的测量液体密度的秤:用细线做成提纽系在O点将硬棒吊起,棒的一端悬挂塑料小桶.另外找一个重物做为秤砣,通过调节秤砣在硬棒上悬挂的位置,可使硬棒处于水平平衡.以下是小明测量某种待测液体密度时的实验步骤的一部分,请你将实验步骤补充完整.小桶内不加液体,手提O点处的提纽,移动秤砣位置,当秤砣置于A位置时使杠杆处于水平平衡.测量并记录此时O点到A点的距离l0;将适量的水注入小桶中,在桶壁上标记水面位置.移动秤砣到某一位置,使杠杆再次处于水平平衡,测量并记录______________________;将小桶内的水全部倒出,___________________________________________________ _______;已知水的密度为?水,利用上述测量出的物理量和已知量,写出计算待测液体密度?液的表达式:液?_____________.page 7 of 10 【例7】小东同学学习浮力的知识后,认为“漂浮的物体所受到的浮力一定大于下沉的物体所受到的浮力”,请你设计一个实验说明小东同学的说法是错误的.实验提供的器材有:符合实验要求的量筒和足量的水.请你在全部使用提供的实验器材的基础上,再补充其它的实验器材并完成实验步骤.补充的实验器材:实验步骤:【例8】通过实验同学们已经知道影响浮力大小的因素,但小欣同学仍然认为浸没在液体中的物体所受浮力的大小似乎跟它在液体中的深度有关.请你帮她完成验证此猜想是否正确的实验.现已提供的器材有:石块、细线、烧杯、适量的水.为完成此实验,还必须提供的一种器材是:____________.请将下面不完整的实验步骤补充完整:①用细线系牢石块,挂在弹簧测力计挂钩下,记录弹簧测力计的示数为F;②将石块浸没在水中某一深度,且不与烧杯接触,记录弹簧测力计的示数为F1;③_________________________________________,记录弹簧测力计的示数为F2.分析与论证:若F?F1?F?F2,则说明浸没在液体中的物体,所受浮力与它浸没的深度有关;若F?F1?F?F2,则.【例9】实验桌上有如下器材:细长平底试管一支、小汤匙一个、刻度尺一把、大水槽一个、足量的水、足量的细沙子、天平及配套砝码.要求从实验桌上选择适当的器材,设计一个实验证明:当液体的密度保持不变时,液体内部的压强与液体的深度成正比.要求:写出主要的实验步骤.【例10】给你足够的水,量筒一只,怎样测定小瓷酒杯的密度请写出主要实验步骤及密度表达式.三、计算题【例5】图所示是自动冲水装置,柱形水箱截面积为,箱内浮筒P是圆柱形,底面积为200cm2,出水口上有一厚度不计,质量为的盖板Q,面积为50cm2,与P底部用细线相连,当连线恰好被拉直时,水箱底与浮筒P的底部距离L为20cm,若进水管的进水量为/h,试问:冲水前箱中水的深度为多少米?从一次放水完毕到下一次放水的时间间隔为多少分钟?page 8 of 10【例2】小林设计了一个蓄水罐供水的自动饮水槽,如图所示,带有浮球B的直杆AB能绕O点转动.C为质量与厚度不计的橡胶片,AC之间为质量民粗细不计的直杆,当进水口停止进水时,AC与AB垂直,杆AB成水平静止状态,浮球B恰没于水中.浮球B的体积为1?10?4m3,此时橡胶片恰好堵住进水口,橡胶片C距水槽中水面的距离为.进水管的横截面积为4cm2,B点为浮球的球心,OB?6AO.不计杆及浮球B的自重.求:平衡时细杆对橡胶片C的压力大小;蓄水罐中水位跟橡胶片处水位差应恒为多少米.【例3】如图所示是课外小组的同学们设计的一个用水槽来储存二次用水的冲厕装置.其中重为1N的浮球固定在横杆AB右端,杆AB能绕O点转动,且OB是OA长度的4倍.横杆AB左端压在厚为1cm的进水阀门C上,进水口的横截面积为4cm2.阀门C露出水面,浮球B的体积为.进水口距箱底30cm,水箱内溢水管长为40cm,D是一个横截面积为30cm2、厚为1cm的排水阀门.用金属链将排水阀门D与水箱顶部排水按钮相连,当按动按钮时,铁链向上拉起排水阀门D使其打开,水箱排水.要打开排水阀门D,铁链给它的拉力至少是..求:进水阀门C所受水箱中水的向下的压力;停止蓄水时水槽中的水面比溢水管管口高出多少?排水阀门D 的最大质量为多少千克?page 9 of 10【例4】如图所示为一种蓄水箱的放水装置,AOB是以O 点为转轴的轻质杠杆,AO是水平状态,A、O两点间距离为40cm,B、O两点的水平距离为10cm,B、O两点的竖直距离为7cm.A点正下方的Q是一个重为5N、横截面积为200cm2的盖板,它通过细绳与杠杆的A端相连.在水箱右侧的水平工作台上,有一质量为60kg的人通过滑轮组拉动系在B点呈竖直状态的绳子,从而可以控制水是否能从出水口流出.若水箱中水深为50cm,当盖板恰好要被拉起时,人对绳子的拉力为F1,人对绳子的拉力为F2,工作台对人的支持力为N2.已知N1与N2之比为69:77.盖板的厚度、绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计,人对绳的拉力与人所受重力在同一直线上,取g?10N/kg.求:当水箱中水深为50cm时,盖板上表面所受水产生的压强;人对绳子的拉力F1的大小;若与杠杆A、B两端连接的细绳足够结实,而人拉滑轮组的绳子所能承受的最大拉力为330N,则为能实现使用图中的装置放水,水箱中水的最大深度不得超过多少.三、计算题【例1】火车与公路交叉处设置人工控制的栏杆,图是栏杆的示意图.栏杆全长AB=6m,在栏杆的左端安装配重,使栏杆和配重总体的重心位于O点.栏杆的P点安装转轴,转轴与支架C连结,使栏杆能绕P在竖直平面无摩擦转动,支架C用两块木板做成,中间空隙可以容纳栏杆.栏杆的B端搁置在支架D上,当支架D上受到压力为FD时,栏杆恰好在水平位置平衡.当体重为G人的管理人员双脚站在水平地面时,他对地面的压强是p1;当他用力F1竖直向下压A端,使栏杆的B端刚好离开支架,此时人双脚对地面的压强是p2.管理人员继续用力可使栏杆逆时针转动至竖直位置,并靠在支架C上.火车要通过时,他要在A端用力F2使栏杆竖直位置开始离开支架C,使栏杆能顺时针转动直至栏杆B端又搁置在支架D上.已知3AP?OP?1m,PE?m,O点到栏杆下边缘的距离OE?,p1:p2?2:1,栏杆与配重的总重2FD;G人;F2的最小值,此时F2的方向. G杆?2403N.求:page 10 of 10力学综合一、选择、填空题【例1】潜水艇在海面下航行时排开水的质量为m1,在海面上航行时排开水的质量为m2,设海水的密度为ρ,下列说法中正确的是A.它在海面下航行时所受浮力等于(m1?m2)gB.它在海面下航行时所受的压力差(m1?m2)g C.当潜艇在海面上航行时,水中部分的体积为m2 ?D.要使潜艇潜入海面下要充入重为(m1?m2)g的海水【例2】边长是10cm的实心立方体木块轻轻放入盛满水的大水槽内.待木块静止时,从水槽中溢出了600g水,已知木块的密度小于水的密度g?10N/kg)则:A.木块受到的浮力为6N B.木块下表面受到的水的压强为600Pa C.木块的密度为6g/cm3 D.木块下表面受到水的压力为60N【例3】如图所示,在水平桌面上放着甲、乙两杯液体,甲杯内装有水,乙杯内装有酒精.已知两杯底部受到的液体压强相等,且两杯液体内A、B两点距底部的距离hA?.A、B 两点处的液体压强分别为pA、pB.则下列说法中正确的是 A.pApB,且pA?pB??水ghB D.pA>pB,且pA?pB??水ghB【例4】有质量相同的甲、乙两个小球,已知甲球的密度为5?103kg/m3,乙球的密度为2?103kg/m3.将两小球如图所示放入水槽中沉底后,甲、乙两个小球对水槽底部的压力之比F乙?_________.甲:Fpage 1 of 10 【例5】所示,甲、乙两容器内装有A、B两种体积相同的液体,甲容器的底面积是乙容器底面积的一半,B刚好把乙容器下半部装满,乙容器开口部分的面积和底面积之比为2:3,两种液体对容器底部的压强相同.若将一得为G金属球投入到A液体中,金属球受到甲容器底的支持力为其重力的1/3,将此金属球放入乙容器中,容器底受到液体的压力将增大,设容器中投入金属球后液体均未溢出,下列说法正确的是A.A、B液体的密度之比?A:?B为2:1B.乙容器中投入金属球后,容器底部受到的压力增大了3G/2C.两容【例1】器中投入金属球后,容器底部受到的液体压强仍然相同 D.乙容器中投入金属球后,容器底部受到的压力增大了G【例6】如图所示的一个容器中盛有水,容器下部的横截面积是50cm2,上部的横截面积是10cm2,水深h是40cm, A点到容器底的高度h1是10cm,再向容器中倒入的水且不溢出,则水对容器底部的压力增加N.Nkg9./【例7】如图所示,两柱形容器的底面积SA?3SB,容器内分别装有A、B两种液体,容器底受到的压强pA?pB.若将质量相等的甲、乙两物块分别投入A、B两液体中,液体均未溢出,且甲物块在A中悬浮,乙物块在B中沉底,甲物块密度是乙物块的3倍,这时液体A、B对容器底的压强分别增加了?pA、?pB,已知pB?2?pA,那么,原容器内所装液体的高度之比hA:hB?_________. hA A SA SB【例8】在A、B两个完全相同的圆柱形容器内,装有等质量的水.现将质量相等的甲、乙两个实心小球分别放入A、B两个容器中,小球均可浸没且水不会溢出容器.已知构成甲、乙两小球物质的密度分别为?甲?2?103kg/m3,?乙?6?103kg/m3.则下列判断中正确的是A.甲、乙两球受到的浮力之比F甲:F乙?1:3B.放入小球后,A、B两容器底部对甲、乙两球的支持力之比N甲:N乙?3:5 =3:1 C.放入小球前、后,A、B两容器底部受到水产生的压力增加量之比?F乙甲:?FB hB D.放入小球后,桌面对A、B两容器的支持力之比为1:1 page 2 of 10【例9】杠杆两端悬挂A、B两个物体,已知:OD=2OC.物体A的高hA是物体B的高hB的两倍物体A底面积SA是物体B底面积SB的两倍.杠杆在水平位置平衡时,如图所示,物体A对水平地面的压强为p1,两个物体的密度分别为ρA、ρB.下列说法错误的是A.两个物体的密度关系:2ρA?ρBB.两个物体所受的重力之比是GA:GB?2p1:ρBghB C.物体B单独放置,对水平地面的压强pB?2ρAghB?p1 ρB:2(ρA?ρ水) D.物体A如图放置与将它浸没水中未触底时,A所受杠杆的拉力之比是TA:TA【例10】如图所示,有一个截面为梯形的物体浸没在某种液体中,液体的密度为?,深度为H,物体高度为h,体积为V,较大的下底面面积为S?,较小的上底面面积为S??,容器的底面面积为S,则该物体受到水向下的压力是F是A.?g(HS??V)B.?gV??ghS? C.?ghSgV D.?g(H?h)S?【例11】小宇自制的训练器械如图所示,轻杆AB长,可绕固定点O在竖直平面内自转动,A端用细绳通过滑轮悬挂着底面积为的重物G,在B端施加一个大小为650N竖直向上的推力时,重物对地面的压力恰好为零;当推力变为450N时,重物对地面的压强为5?103Pa;当重物对地面压强为8?103Pa时,小宇对地面的压力为980N,则A.小宇的质量为55kg B.重物的重力325NC.当重物对地面压强为?104Pa时,小宇对地面的压力为820N D.轻杆OA与OB之比为3:2page 3 of 10【例12】如图所示,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.根据上述条件可知金属球捞起放入烧杯后A.烧杯受到的浮力为F2?F1F?F1B.烧杯排开水的体积增大了2ρ水gC.金属球受的支持力为F2?F1?pS D.水槽底部受到水的压力变化了pS【例13】如图甲所示,A、B两个实心正方体所受重力分别为GA、GB,它们的密度分别为ρA、ρB,它们的边长分别为hA、hB.若将它们放在水平地面上,对地面产生的压强分别为pA、pB.若将它们放入柱状容器的1水中,物体静止后,如图乙所示,A物体有的体积露出水3面,容器底部受到水的压力比未放入两物体时增加F1;B物体静止在水中,。
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。
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 得物体A 在水平面上匀速运动.当用一个水平向左得力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,滑轮组得机械效率为η1;当物体B 完全露出水面后,用另一个水平向左得力F 2拉物体A,在4 s 内使物体B匀速上升0.4 m,此时滑轮组得机械效率为η2.已知:物体B 得密度ρB=5ρ水,两次拉力F1∶F 2=9∶10.若不计绳重、滑轮组装置得摩擦及水中得阻力,g取10 N /k g.求:图25(1)水平面对物体A 得摩擦力F f ;(2)η1与η2得比值;(3)在物体B 完全露出水面后,拉力F 2得功率P 2.(请画出相关受力分析图.......) 15、 在盛有水得圆柱形容器中,质量为m 得均匀木球漂浮在水面上,静止时有一半体积露出水面。
当用竖直向下恒定得压力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。
下列判断正确得就是A 、 在木球逐渐进入水得过程中,所受合力保持不变B 、 在木球逐渐进入水得过程中,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,水对容器底部得压力增加mgD 、 撤销压力F 后木球在上浮过程中,所受得合力逐渐变大39、如图19所示,就是某课外小组设计得锅炉保险阀门装置示意图。
A 就是圆柱体阀门,悬挂圆柱体阀门得细钢丝绳从排气管D 穿出,排气管得横截面积S 1=2c m2,锅炉正常工作时圆柱体阀门被排气管D 压在如图所示位置;BC 就是轻质杠杆,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得安全,当蒸汽压强低于安全气压时,圆柱体阀门上升赌注排气管口.锅炉内安全气压值为p=1、3×105P a,已知圆柱体阀门A 得质量m=500g ,底面积S 2=10c m2,外界大气压p0=1、0×105Pa ,B O:BC=1:5。
2024年中考物理复习压轴真题专项汇编—作图题(光学和力学综合46题)
2024年中考物理复习压轴真题专项汇编—作图题(光学和力学综合46题)【题型1力的示意图与图示】1.(2023•通辽)如图所示,物体A与弹簧连接(弹簧被压缩),静止在光滑的斜面上,请画出物体A的受力示意图。
【答案】【解答】解:物体A与弹簧连接,静止在光滑的斜面上,则物体A不受摩擦力,过物体A的重心分别画出平行于斜面向上的弹力,竖直向下的重力、垂直于斜面向上的支持力,如图所示:2.(2023•自贡)如图所示,物体A静止在斜面上,请画出物体A的受力示意图。
【答案】【解答】解:从A的重心分别沿竖直向下、沿斜面向上和垂直于斜面向上的方向画一条带箭头的线段,分别用G、f和F表示重力、摩擦力和支持力。
如下图所示:3.(2023•云南)我国传统节日有悬挂灯笼的习俗,请在图中画出灯笼受到拉力F的示意图。
【答案】见解答【解答】解:拉力的方向沿绳子向上,作用点在灯笼上,从灯笼由绳子的接触点作竖直向上的拉力;如图所示:4.(2023•兰州)如图所示的避险车道内铺有厚厚的碎石,失控车辆一旦冲入就会因陡坡、碎石摩擦而快速停下,这在很大程度上保护了驾乘人员和车辆的安全。
正因如此,避险车道被称为高速公路上的“救命道”。
请在简化图中画出失控车辆冲入避险车道减速滑行时的受力示意图。
【答案】【解答】解:失控车辆冲入避险车道减速滑行时受到竖直向下的重力、垂直于斜面向上的支持力和沿斜面向下的阻力;三个力的作用点可画在车的重心上,沿三个力的方向分别画一条带箭头的线段,并分别在线段末尾标上相关字母,如图所示:5.(2023•临沂)作出图中漂浮在水面上的小球所受力的示意图(O为小球的重心)。
【答案】见解答【解答】解:小球受浮力和重力,浮力和重力是一对平衡力,过重心作竖直向下的重力和竖直向上的浮力,如下图:6.(2023•贵州)如图所示是在水平地板上推动拖把向左移动的情景。
请分析并画出地板对拖把头的作用力的示意图(O点为拖把头重心)。
【答案】见解答【解答】解:拖把头受到地面的竖直向上的支持力和向右的摩擦力,作用点都在拖把头重心O,如图所示:7.(2023•鄂州)如图所示,将一袋大米无初速度地放在向右匀速运动的传送带上,米袋将随传送带先做加速运动,后随传送带一起匀速运动。
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。
【物理】初中物理力学真题汇编(含答案)及解析
【物理】初中物理力学真题汇编(含答案)及解析一、力学1.关于下列各图中测量工具的示数,读数正确的是A.物体的长度为5.23cm B.物体A的重力是4.3NC.金属块的体积是1003cm D.所测时间为5min37.5s【答案】D【解析】【分析】①使用刻度尺测量物体长度之前,要观察是否从0刻度线量起,起始端没从0开始,要以某一刻度当作“0”刻度,读出末端刻度值,减去前面的刻度即为物体长度.②使用弹簧测力计时,首先要明确其分度值,读数时视线与指针所在刻线相垂直.③使用量筒测量固体体积时,固体的体积等于固体放入量筒中前后两次液体体积之差.④使用停表测量时间时,小圈刻度单位为min大圈刻度单位为s,读数时还要看小圈的指针是否过半,如果过半大圈的读数应该读大于30s的读数.【详解】A. 物体左侧与3.00cm对齐,右侧与5.23cm对齐,所以物体的长度为5.23cm−3.00cm=2.23c m.此选项错误;B. 弹簧测力计上1N之间有5个小格,所以一个小格代表0.2N,即此弹簧测力计的分度值为0.2N.此时指针指在“4.6”处,所以物重为4.6N.此选项错误;C. 物体与液体的总体积为100cm3,物体的体积小于100cm3.此选项错误;D.小圈指针在5与6之间,读5min,而且指针过半,大圈读37.5s,所以停表的读数应为5min37.5s.故选D.2.《村居》诗中“儿童散学归来早,忙趁东风放纸鸢”,描绘儿童放飞风筝的画面如图所示。
以下说法正确的是()A. 放风筝的儿童在奔跑中惯性会消失B. 越飞越高的风筝相对于地面是静止的C. 儿童鞋底有凹凸的花纹是为了减小摩擦D. 线对风筝的拉力和风筝对线的拉力是一对相互作用力【答案】 D【解析】【解答】A、任何物体在任何情况下都有惯性,A不符合题意;B、越飞越高的风筝相对于地面的位置在不断发生着变化所以是运动的,B不符合题意;C. 儿童鞋底有凹凸的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,C不符合题意;D. 线对风筝的拉力和风筝对线的拉力它们大小相等方向相反,作用在同一物体上,同一直线上所以是一对相互作用力,D符合题意。
初中中学物理力学难题大全
(1)锅炉内刚好为安全气压时,水蒸气对阀门 A 的压力; 排气管 D
O
(2)为使锅炉安全,在杠杆 C 点通过定滑轮悬挂铁锤的质量。
B
C
水蒸气
A
图 19
40.如图 22 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=2.375×104Pa;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=5.75×104Pa。假设这个人 用的力和绳端 B 用的力始终沿竖直方向,加挂重物前后他对杠杆 A 端施加的举力分别为 F1、F2,已知 F2=1500N。(杠杆、绳重和机械间摩擦忽略不计,g 取 10N/kg) 求:(1)F1 与 F2 之比; (2)人的质量 m 人; (3)当重物 G 被匀速提升过程中,滑轮组的机 械效率η; (4)已知重物 G 的密度与水的密度比为 9:1,将重物完全 浸没在水中匀速上升时的速度为 0.1m/s,若此时已知动滑 轮重为 100N,那么绳端 B 的拉力 F做功的功率 P为多大?
A. 物体 M 的质量为 54 kg B. 物体 M 的密度为 0.54×103 kg/m3 C. 力 F 的大小为 1N D. 力 F 的大小为 32N
F
BA
O
M 图6
23.一个竖直放置在水平桌面上的圆柱形容器,内装密度为ρ的液体。
将挂在弹簧测力计下的金属块A浸没在该液体中(A与容器底未接触),
图 11
15. 水槽中放一个小铁盒,铁盒中放少许细线和一个铝块,铁盒漂浮在水面。现用细线把 铝块拴在铁盒下面,铁盒仍漂浮在水面,如图 8 所示。讨论此时水槽中的水位以及铁盒浸入 水中的体积,说法正确的是
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。
初中物理机械-中考力学超难题
初中物理力学难题1、如图所示的杠杆每小格的长度相等,质量不计,O为支点,物体A是边长为0.1m的正立方体。
当杠杆右侧挂一个物体B时,杠杆平衡,此时物体A对水平桌面的压强为300Pa;若物体B向右移动1小格,物体A对水平桌面的压强减小了100Pa,则物体B重 N。
第1题图第2题图第3题图第4题图第5题图2、甲静止在水平地面上,对地面的压强是5.4×105Pa。
有一轻质杠杆AB,支点为O,且OA∶OB=5∶3。
将甲挂在杠杆的B端,在A端悬挂质量为4kg的物体乙时,杠杆如图所示在水平位置平衡,此时金属块甲对地面的压强变为1.8×105Pa。
当在杠杆A端改挂质量为________kg的物体时,金属块甲对地面的压力刚好为零。
3、轻质硬杆AB长75cm,用长短不同的线把边长为10cm的立方体甲和体积是1dm3的球乙分别拴在杆的AB两端。
在距A点30cm 处的O点支起AB时,甲静止在桌面上,乙悬空,杆AB处于水平平衡。
将乙浸没在水中后,杆AB仍平衡,如图所示。
此时甲对水平桌面的压强改变了____ __ Pa 。
(取g=10N/kg)4、如图所示,质量是2kg的平底水桶底面积为400cm2,放在水平地面上,桶内装有50cm深、体积是30dm3的水。
小萍同学用竖直向上的力F提水桶,但是没有提起来。
这时,如果水对桶底的压强和桶对地面的压强相等。
小萍同学提水桶的力F=______ N。
(g=10N/kg)5、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F2∶F1=____ 。
第6题图第7题图第8题图第9题图第10题图6、如图是小华利用杠杆提升浸没在水中的物体B的示意图。
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: 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)。
初中力学难题
初中力学难题力学作为物理学的基础分支之一,在初中阶段往往是学生们最大的难点之一。
本文将围绕初中力学中的难题展开论述,旨在帮助读者更好地理解和解决这些难题。
I. 均匀运动的难题均匀运动在初中物理中占据了重要地位,但很多学生在理解和应用均匀运动的概念时会遇到困难。
其中最常见的难题包括:1. 速度和位移的区别很多学生容易混淆速度和位移的概念。
速度是指单位时间内所经过的路程,而位移则是指起点到终点的直线距离。
解决这一问题的关键在于通过具体的案例和图示来展示速度和位移之间的差异。
2. 运动图解的理解学生通常在解读运动图解时会出现困惑。
为了帮助学生更好地理解,教师可以通过示意图的方式清晰地解释图中的含义,并引导学生观察图中的变化规律。
II. 牛顿第一定律的难题牛顿第一定律,也称为惯性定律,是初中力学中的另一个难点。
以下是几个与牛顿第一定律相关的难题:1. 平衡和失衡力学生往往难以理解物体在平衡时力的特点以及失衡时外力对物体的影响。
在教学中,可以通过实际示范和实验,让学生直接观察并体验平衡和失衡时的力的变化,有助于他们更好地理解这一定律。
2. 惯性观念的建立学生通常对于惯性的概念难以形成准确的认识。
这时可以通过使用常见的日常实例,如运动车辆的突然刹车以及运动员的突然停止等,引导学生体验并感知惯性的存在。
III. 力的合成与分解的难题力的合成与分解是力学中的关键概念,也是初中力学难题的热点之一。
以下是几个相关的难题:1. 多力平衡问题学生在面对复杂的多力平衡问题时常常无从下手。
为了解决这一问题,可以引导学生利用矢量图解法,将多个力的方向和大小清晰地表示出来,并运用平衡条件进行计算。
2. 牛顿第二定律的应用学生在应用牛顿第二定律时容易出现混淆,往往不能准确地运用公式进行计算。
为了帮助学生更好地掌握这个难题,教师可以提供充分的练习,培养学生的解题技巧。
IV. 斜面运动的难题斜面运动在初中力学中也是一个较难的题目,学生常常对斜面倾角、摩擦力和分解力等概念存在误解。
中考物理力学真题汇编(含答案)及解析精选全文
精选全文完整版(可编辑修改)中考物理力学真题汇编(含答案)及解析一、力学1.下列实例中增大摩擦的方法与其他三个不同的是A.举重运动员手涂防滑粉B.足球守门员戴防滑手套C.长跑运动员的鞋底有花纹D.自行车运动员捏闸刹车【答案】D【解析】【分析】摩擦力大小与压力大小、接触面粗糙程度有关。
要增大有益摩擦,可以增大压力,使接触面更加粗糙。
要减小有害摩擦,可以减小压力,使接触更光滑,变滑动为滚动,使物体离开接触面。
【详解】A、B、C项,举重运动员手涂防滑粉,足球守门员戴有防滑手套,长跑运动员的鞋底有花纹都是使接触面更加粗糙的方法来增大摩擦。
D项,自行车运动员捏闸刹车,是在不改变接触面粗糙程度的前提下通过增大压力的方式增大摩擦力大小。
综上所述,D选项符合题意。
【点睛】此题考查了增大摩擦力的方法,属于一道基础题型,但要注意理解题意,是要找出与其他三种不同方式的增大摩擦力的方法。
2.杂技演员站在楼梯上处于静止状态,人没与墙面接触,只受到重力和支持力的作用,如图。
则人所受重力和支持力的示意图正确的是()A. B. C. D.【答案】 B【解析】【解答】杂技演员站在楼梯上处于静止状态,受到平衡力的作用,所受重力和支持力是一对平衡力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,重力的方向竖直向下,所以支持力的方向竖直向上,B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】画力的示意图的一般步骤为:一画简图二定点,三画线,四画尖,五把力的符号标尖边.3.在如图所示实验中,将小铁球从斜面顶端由静止释放,观察到它在水平桌面上运动的轨迹如图甲中虚线OA所示。
在OA方向的侧旁放一磁铁,再次将小铁球从斜面顶端由静止释放,观察到它在水平桌面上运动的轨迹如图乙中虚线OB所示。
由上述实验现象可以得出的结论是()A. 小铁球在桌面上继续运动是由于受到向前的作用力B. 磁铁对小铁球没有作用力C. 力可以改变小铁球的运动方向D. 力可以使小铁球发生形变【答案】 C【解析】【解答】A. 小铁球在桌面上继续运动是因为小球具有惯性,A不符合题意;B. 磁铁能够吸引铁质物品,所以磁铁对小铁球有吸引力,B不符合题意;C. 在磁铁对小铁球的吸引力作用下,小球改变了运动方向,故可以说明力可以改变小铁球的运动方向,C符合题意;D. 小铁球的运动方向发生了改变,但没有发生形变,所以不能说明力可以使小铁球发生形变,D不符合题意;故答案为:C。
初中物理难题大全
O B 图10
• 小文的体重为600 N,当他使用如图24所示的滑轮组 小文的体重为600 当他使用如图24 24所示的滑轮组 匀速提升水中的体积为0 01m 匀速提升水中的体积为0.01m3的重物A时(重物始终 未出水面) 他对地面的压强为8 75× Pa。 未出水面 ) , 他对地面的压强为 8.75×103 Pa 。 已 知小文与地面的接触面积为400 400。 知小文与地面的接触面积为400。当他用此滑轮组在 滑轮组的机械效率是80 80% 空气中匀速提升重物 B 时 , 滑轮组的机械效率是 80% 。 12, 已知重物A重物B所受重力之比GA︰GB=5︰12,若不计 绳重和摩擦,g=10N/kg。 10N/kg 绳重和摩擦,g=10N/kg。 •求: 求 •(1 ) 提升重物 A 时小文对地面的压力 。 时小文对地面的压力。 ( •(2)物体A的密度。 的密度。 ( •( 3 ) 在水中提升重物 A 时滑轮组的机 ( 械效率。 械效率。 •( 4 ) 重物 A 完全出水面后, 以 0.2m/s ( 完全出水面后 , 的速度匀速上升,小文拉绳的功率P。 的速度匀速上升,小文拉绳的功率 。
• 【 例 2】 A、 O两点间距离为 两点间距离为40cm, B、 O两点的水平距离为 】 、 两点间距离为 , 、 两点的水平距离为 10cm,B、O两点的竖直距离为 两点的竖直距离为7cm。A点正下方的 是一个重 点正下方的Q是一个重 , 、 两点的竖直距离为 。 点正下方的 的盖板(盖板恰好能堵住出水口) 为 5N、横截面积为 、 横截面积为200cm2 的盖板 ( 盖板恰好能堵住出水口 ) , 它通过细绳与杠杆的A端相连 在水箱右侧的水平工作台上, 端相连。 它通过细绳与杠杆的 端相连 。 在水箱右侧的水平工作台上 , 有一质量为60kg的人通过滑轮组拉动系在 点呈竖直状态的绳 的人通过滑轮组拉动系在B点呈竖直状态的绳 有一质量为 的人通过滑轮组拉动系在 子 , 从而可以控制水是否能从出水口流出。 若水箱中水深为 从而可以控制水是否能从出水口流出 。 50cm,当盖板恰好要被拉起时,人对绳子的拉力为 1,工作台 ,当盖板恰好要被拉起时,人对绳子的拉力为F 对人的支持力为N 若水箱中水深为100cm, 对人的支持力为 1;若水箱中水深为 ,
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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F1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F2拉物体A,在4 s内使物体B匀速上升0.4 m,此时滑轮组的机械效率为η2.已知:物体B的密度ρB=5ρ水,两次拉力F1∶F2=9∶10.若不计绳重、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)η1与η2的比值;(3)在物体B完全露出水面后,拉力F2的功率P2.(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,悬挂圆柱体阀门的细钢丝绳从排气管D穿出,排气管的横截面积S1=2cm2,锅炉正常工作时圆柱体阀门被排气管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=1.3×105P a,已知圆柱体阀门A的质量m=500g,底面积S2=10cm2,外界大气压p0=1.0×105P a,BO:BC=1:5。
求:(整个装置的摩擦不计,g=10N/kg)(1)锅炉内刚好为安全气压时,水蒸气对阀门A的压力;(2)为使锅炉安全,在杠杆C点通过定滑轮悬挂铁锤的质量。
图19 CBO水蒸气A排气管D40.如图22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=2.375×104Pa;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=5.75×104Pa。
假设这个人用的力和绳端B用的力始终沿竖直方向,加挂重物前后他对杠杆A端施加的举力分别为F1、F2,已知F2=1500N。
(杠杆、绳重和机械间摩擦忽略不计,g取10N/kg)求:(1)F1与F2之比;(2)人的质量m人;(3)当重物G被匀速提升过程中,滑轮组的机械效率η;(4)已知重物G的密度与水的密度比为9:1,将重物完全浸没在水中匀速上升时的速度为0.1m/s,若此时已知动滑轮重为100N,那么绳端B的拉力F'做功的功率P'为多大?图2238.如图24所示,是工人用来粉刷楼房外墙壁的简易升降装置示意图,其上端固定在楼顶,工人用力拉绳子,装置可使工人与粉刷涂料及工具乘工作台升至所需高度,工人将绳子固定后进行粉刷墙壁工作。
已知工作台的底面积为1.5 m2,涂料和工具质量为10 kg,当工人用200 N的力竖直向下拉绳子时,工作台对地面的压强为200 P a;工人用力F1竖直向下拉绳子使自己匀速上升至某一高度进行粉刷工作,此时该装置机械效率为η1;粉刷工作结束后,工人不慎将涂料桶和工具跌落地面,工人用力F2继续竖直向下拉绳子使自己又匀速上升了2m,查看一下墙壁情况,此过程该套装置的机械效率为η2。
已知η1 : η2 =28:27(g取10 N/kg,不计绳重及摩擦)。
求:(1) 动滑轮和工作台的总重(2) F1和F2的比值图24 12.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16.在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 pa23.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 。
40.小成用滑轮组打捞水中物体A ,工作时小成站在长方体水泥块B 上。
当物体完全在水中以0.2m/s 的速度匀速上升时,小成竖直向下拉绳的力为F1,此时滑轮组的机械效率为80%,水泥块B 对水平地面的压强为p1,。
当物体完全在空气中匀速上升时,小成竖直向下拉绳的力为F2,此时滑轮组的机械效率为84%,水泥块B 对水平地面的压强为p2。
已知:物体A 的体积为2.5×10-2m3,p1 :p2=4:3,小成的质量为64kg 。
不计绳重和摩擦,g 取10N/kg 。
求:(7分)(1)物体A 的密度。
(2)物体A 完全在水中被匀速提升时,拉力F1的功率P 。
(3)水泥块B 的质量。
23. 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/m 3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/m 3。
甲 乙 第16题图 第23题图 第40题图 A B15.如图9所示,水平放置的圆柱形容器内装有重为G 1、密度为ρ的液体,将体积为V 、重为G 2的实心铁块用细线拴着浸没在液体中,则细绳所受的拉力和容器底部所受液体的压力分别为 A .G 2 B .G 2+ G 1C .G 2-ρgVD .G 1+ρgV23.底面积为50cm 2的容器中装有一定量的水,用轻质细绳相连的体积相同的甲、乙两球悬浮在水中,如图11所示;将细绳剪断后,甲球漂浮且有52的体积露出水面,乙球沉入水底;若细绳剪断前、后,水对容器底部的压强变化了40Pa ,g 取10N/kg ,则乙球的质量为 g 。
40.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27所示。
其中D 、E 、G 、H 都是定滑轮,M 是动滑轮,杠杆BC 可绕O 点在竖直平面内转动,OC ∶OB =3∶4。
杠杆BC 和细绳的质量均忽略不计。
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300 cm 2。
人的质量是70 kg ,通过细绳施加竖直向下的拉力F 1时,地面对他的支持力是N 1,A 以0.6m/s 的速度匀速上升。
当杠杆到达水平位置时物体A 总体积的五分之二露出液面,液面下降了50cm ,此时拉力F 1的功率为P 1;人通过细绳施加竖直向下的拉力F 2时,物体A 以0.6m/s 的速度匀速上升。
当物体A 完全离开液面时,地面对人的支持力是N 2,拉力F 2的功率为P 2。
已知A 的质量为75kg , N 1∶N 2=2∶1,忽略细绳与滑轮的摩擦以及水对物体的阻力,g 取10N/kg 。
求:⑴当物体露出液面为总体积的五分之二时,物体所受的浮力;⑵动滑轮M 受到的重力G ;⑶P 1∶P 2的值。
图9G 2甲乙 图11 DM E G H A C图27 O B12.边长为0.1m 质量均匀的正方体物体M ,放在水平地面上对地面的压强为5.4×103 Pa 。
如图6所示装置,横杆可绕固定点O 在竖直平面内转动,系在横杆B 端的细绳通过动滑轮连着物体M ,用力F 在A 点竖直向上提横杆时,横杆在水平位置平衡,此时物体M 对地面的压强为1.8×103 Pa ,若仍用力F 在距离A 点0.1m 处竖直向上提横杆,使横杆仍在水平位置平衡,此时物体M 对地面压强为1.0×103 Pa ,已知横杆上AB 部分的长为0.2m ,AB :OA =1:3,,g 取10N/kg ,不计横杆质量、绳质量和摩擦。
则下列选项正确的A . 物体M 的质量为54 kgB . 物体M 的密度为0.54×103 kg/m 3C . 力F 的大小为1ND . 力F 的大小为32N23.一个竖直放置在水平桌面上的圆柱形容器,内装密度为ρ的液体。
将挂在弹簧测力计下的金属块A 浸没在该液体中(A 与容器底未接触),金属块A 静止时,弹簧测力计的示数为F 1;将木块B 放入该液体中,静止后木块B 露出液面的体积与其总体积之比为7:10;将挂在弹簧测力计下的金属块A 放在B 上面,使木块B 刚好浸没入液体中,如图11所示,弹簧测力计的示数为F 2。
若已知金属块A 的体积与木块B 的体积之比为13:20,则金属块A 的体积为 。
15. 水槽中放一个小铁盒,铁盒中放少许细线和一个铝块,铁盒漂浮在水面。
现用细线把铝块拴在铁盒下面,铁盒仍漂浮在水面,如图8所示。
讨论此时水槽中的水位以及铁盒浸入水中的体积,说法正确的是A. 水槽中水位不变,铁盒浸入水中的体积变大B. 水槽中水位下降,铁盒浸入水中的体积不变C. 水槽中水位不变,铁盒浸入水中的体积变小D. 水槽中水位上升,铁盒浸入水中的体积不变图6AMFB OF 2 图11 B A40.如图24所示为一种蓄水箱的放水装置,人站在地面上就可以控制蓄水箱进行放水。
AOB 是以O 点为转轴的轻质杠杆,AB 呈水平状态,AO = 120cm ,BO= 40cm 。
A 点正下方的Q 是一个重为10N 、横截面积为100cm 2的盖板(盖板恰好能堵住出水口),它通过细绳与杠杆的A 端相连。
在水箱右侧的水平地面上,有一质量为60kg 的人通过滑轮组拉动系在B 点呈竖直状态的绳子,可以控制出水口上的盖板。