初中物理:力学计算题复习(有答案)
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1.如图所示,重为1140N的物体,它与水平地面的接触面积为1.5×103 cm2.工人师傅用600 N的力匀速提升物体,物体的速度为0.2 m/s.(不计摩擦及绳重)
求:(1)工人师傅拉绳的功率;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)体重为450 N的小明用此滑轮组提升物体,但物体没有被拉动,物体对地面的最小压强为多大.
2.如图所示,工人用滑轮组缓慢地打捞沉没在水中的重物,当重物全部在水中时,拉力F为160N,滑轮组的机械效率为80%.当重物离开水面后拉力F′为480N,整个装置的摩擦和绳重不计.求:
(1)动滑轮的重力;
(2)物体的重力;
(3)重物的密度.
3.磅秤上有一个重1500N的木箱,小明站在地上,想用如图(甲)所示的滑轮组把这个木箱提升到楼上,可是他竭尽全力也没有提起,此时磅秤受到的压力为F1.于是他改变滑轮组
的绕绳方法如图(乙)所示,再去提这个木箱.当木箱匀速上升时,小明对
地板的压力为F2.已知F1:F2=4:1,小明的体重为70kg,不计轴摩擦和绳
重,取g=10N/kg.求动滑轮的重力和提升木箱时滑轮组的机械效率.
4.如图所示,质量不计的光滑木板AB长1.6m,可绕固定点O转动,离O点0.4m的B端挂一重物G,
板的A端用一根与水平地面成30°夹角的细绳拉住,木板在水平位置平衡时绳的拉力是8N。然后在O点的正上方放一质量为0.5kg的小球,若小球以20cm/s的速度由O点沿木板向A端匀速运动,问小球至少运动多长时间细绳的拉力减小到零。(取g=10N/kg,绳的重力不计)
5.如图所示是起重机的结构示意图.用它把质量为2×103kg,底面积为1m2的货箱G匀速提起.(g取10
N/kg)问:
(1)当货箱静止于水平地面时,它对地面的压强是多少?
(2)若把货箱匀速吊起3m,起重机对货箱做了多少功?
(3)吊起货箱时,为使起重机不倾倒,在它右边加挂质量为多大的铁块?已知:OA=10m,OB=5m.(设起重机所受重力的作用线恰好通过O点)
6.工人用滑轮组提升水中物体A,如图所示,当物体A完全在水面下被匀速提升的过程中,工人对绳子竖直向下的拉力为220N.当物体A完全打捞出水面后被匀速提升的过程中,滑轮组的机械效率为η,工人对绳子竖直向下的拉力为F.已知:物体A所受重力为1000 N,体积为8. 0×10-2m3,水的密度为ρ水=1.O×103kg/m3.滑轮与轴的摩擦、水的阻力以及绳重不计,g 取10N/kg.求:
(1)物体A完全在水面下时受到的浮力;
(2)物体A完全在水面下时受到绳子的拉力;
(3)工人对绳子竖直向下的拉力F;
(4)滑轮组的机械效率η(结果保留一位小数).
7.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石材,该滑轮组中动滑轮质量为5kg.当工人用120N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0.2m/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=10N/kg,求:
(1)与打捞前相比,当人用120N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.
1.(1)240W (2)95%(3)200Pa
2.(1)动滑轮的重力为64N(2)物体的重力为896N(3)重物密度为1.4×103kg/m3.
3.动滑轮的重力为1000N;提升木箱时滑轮组的机械效率为50%.
4.4.8s
5.(1)它对地面的压强为2×104Pa(2)起重机对重物做了6×104J的功(3)在它右边加挂质量为4×103kg 的铁块.
6.(1)物体A完全在水面下时受到的浮力为800N(2)物体A完全在水面下时受到绳子的拉力为200N(3)工人对绳子竖直向下的拉力F为620N(4)滑轮组的机械效率η为80.6%.
7.(1)与打捞前相比,当人用120N的力拉绳端时,水池底部对石材的支持力变化了310N(2)η1与η2的比值为63:65(3)当石材完全露出水面以后,人拉绳子的功率为210W.