中考力学综合计算(新题型)

3．用如图所示的滑轮组提起重物，所用的拉力是200N，在4s内将质量为50kg的重物提高2m。求：（1）提起重物所做的有用功；（2）提起重物的总功是多少；（3）滑轮组的机械效率是多大。

10如图所示：小型牵引车通过滑轮组匀速打捞起深井中的物体。已知物体重1.2x1000N ，密度为1.6x1000kg/m³。物体在被拉出水面前后，牵引车作用在绳子上的拉力之比为1：2.若不计摩擦，绳重及水的阻力，g 取10N/kg,问： 1）物体体积多大？ 2）动滑轮多重？

3）物体出水面前，滑轮组的机械效率是多少

09一模力学汇编（综合计算题）

（东城区）39．图22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。

（海淀区）38．如图23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

图

23

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/m 3，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。

（西城区）41．在图23所示装置中，甲物重G 甲＝10N ，乙物重G 乙是动滑轮重G 轮的8倍。

物体乙跟地面的接触面积为1.5×10－

2m 2。轻杆AB 可以绕O 点转动，且OA ∶OB ＝2∶

1。不计轴摩擦，装置如图所示处于平衡状态时，乙对水平地面的压强P ＝2×103Pa 。求：此时动滑轮对物体乙的拉力F 拉；若在物体甲下面再加挂物体丙，恰使物体乙对地面的压强为零。求：丙的物重G 丙。

（宣武）37．如图25所示，是一个上肢力量健身器示意图。配重A 受到的重力为350N ，其底面积为5×10-2m 2。B 、C 都是定滑轮，D 是动滑轮；杠杆EH 可绕O 点在竖直平面内转动，OE =3OH 。小明受到的重力为500N ，当他通过细绳在H 点分别施加竖直向下的拉力T 1、T 2时，杠杆两次都在水平位置平衡，小明对地面的压力分别为F 1、F 2，配重A 受到的拉力分别为F A1、F A2，配重A 对地面的压强分别为p 1、p 2，且两次A 对地面的压强相差2×103Pa 。已知F 1∶F 2 ＝4∶3，p 1∶p 2＝3∶2 。杠杆EH 和细绳的质量及滑轮组装置的摩擦力均忽略不计。求： (1) 拉力F A2与F A1之差；

图

23

图

(2) 小明对地面的压力F 1 ；

（3）当小明通过细绳在H 点施加竖直向下的拉力T 3时，配重A 匀速上升2cm ,此时滑

轮组的机械效率η 。（请画出相关．．受力分析图．．．．．）

（昌平）39.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。

（朝阳）39.火车与公路交叉处设置人工控制的栏杆，图22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F D 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p 1；当他用力F 1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p 2。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F 2使栏杆由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AP =

O 点到栏杆下边缘的距离OE =0.5m p 1∶p 2=2∶1，栏杆与配重的总重 G 杆=2403N 。 求：（1）F D

图

图22

（2）G人

（3）F2的最小值，此时F2的方向。（计算和结果可带根号）（6分）

（崇文）34．小文的体重为600 N，当他使用如图24所示的滑轮组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×Array

cm。当他用此滑轮组在103 Pa。已知小文与地面的接触面积为4002

空气中匀速提升重物B时，滑轮组的机械效率是80%。已知重物A重

物B所受重力之比G A︰G B=5︰12，若不计绳重和摩擦，g=10N/kg。

求：（1）提升重物A时小文对地面的压力。

（2）物体A的密度。

（3）在水中提升重物A时滑轮组的机械效率。

（4）重物A完全出水面后，以0.2m/s的速度匀速上升，

小文拉绳的功率P。

（平谷）39体重为510N的人，站在水平地面上对地面的压强为p1, .如图20所示，用

滑轮组拉物体A沿水平方向做匀速运动，此时人对地面的压强为p

已知人一只脚的面积是200cm2，滑轮组的机械效率为80%。

（不计绳重和摩擦，地面上的定滑轮与物体A相连的绳子

沿水平方向，地面上的定滑轮与动滑轮相连的绳子沿竖直

方向，人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，）。求：（1）绳对人的拉力；（2）物体A与地

面的摩擦力；（3）若在物体A上再放一个物体B,滑动摩擦

力增大了30N,此时该装置的机械效率是多少？（7分）

图20