初中物理力学经典例题难题 解析

1.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 （1分） 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：

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

甲 乙

图1

T

T 甲

乙

动2

F

2

动1 F 1

图

2

人 人1

人2

人

图3

甲

乙

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：

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.（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）

（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=

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4乙 图3

甲

乙