中考物理力学综合计算压轴题及解析Word文档下载推荐.docx

1、（1）20s内拉力所做的功；（2）提升500N材料时，此滑轮组的机械效率是多少；（3）若绳子能承受的最大拉力为500N时，设该最大拉力小于人的重力，此滑轮组的机械效率最大可提高到多少。6如图是挖井时从井中提升沙土的杠杆示意图。杠杆AB可以在竖直平面内绕固定点O转动，已知AO长为1.2m，OB长80cm，悬挂在A端的桶与沙土所受的重力为200N。当杠杆AB在水平位置平衡时，则杠杆B端沿竖直向下的拉力F是多少N？（不计杆重和绳重）7如图所示，小车在水平面上通过滑轮组提升重物，动滑轮重400N，与小车连接的绳子能承受的最大拉力为6000N，小车的最大输出功率为15kW，重物A重1600N。（不计小车

2、所受摩擦阻力、绳重及滑轮组的摩擦）（1）小车提升重物A时滑轮组的机械效率。（2）若要使被提升重物以1m/s的速度匀速上升，整个装置工作过程中能提升重物的最大重力。8体重为800N，双脚与地面的接触面积为400cm2的小宇用如图甲所示的滑轮组提升物体M。已知被提升的物体M重为900N，人加在绳子自由端的拉力F将物体M以0.4m/s的速度匀速提升到8m的高度，拉力做的功W随时间t的变化图像如图乙所示。不计钢丝绳的重力、摩擦力，则：（1）滑轮组提升重物所做的有用功。（2）滑轮组提升重物的机械效率。（3）小宇匀速提升物体M时地面的压强。9有人用长5m、高3m的斜面和动滑轮组合在一起来提升重物，装置如图

3、所示。已知物重500N，动滑轮重20N，人用F200N的力拉绳，使物体匀速地由斜面底部上升到顶端，此过程中由于绳、滑轮间摩擦而需做的额外功为30J。（1）整个装置的机械效率；（2）斜面对物体的摩擦力大小。10小雨想用滑轮组提升重物，每个滑轮等重，不计绳重、摩擦和水的阻力，g取10N/kg。（1）如图甲所示，物体A的质量为50kg，小雨对绳子自由端的拉力为150N时，地面对物体A的支持力是100N。则此时天花板上受到拉力大小为多少？（2）为了提起物体A，他增加了滑轮个数，组装了如图乙所示的滑轮组，并利用它将物体A在空气中匀速提升了2m，求小雨做的功是多少？（3）小雨用图乙所示的滑轮组，将另一密度

4、为1.5103kg/m3的物体B从某液体中匀速向上拉至空气中，拉力F随时间t变化的图像如图丙所示。已知F2与F1之差为50N，在空气中提升B时滑轮组的机械效率为75%。求液体密度是多少？参考答案【解析】（1）石块浸没在水中时排开水的体积：V排V5000cm35103m3，石块受到的浮力：F浮水gV排1.0103kg/m310N/kg5103m350N；（2）由可得，石块的质量：m石V2.8103m314kg，石块的重力：Gmg14kg10N/kg140N，由图可知，滑轮组绳子的有效股数n2，则滑轮组的机械效率：100%100%75%。答：（1）石块受到的浮力为50N；（2）滑轮组的机械效率为7

5、5%。（1）石材的重力：Gmg1.8103kg10N/kg1.8104N，石材受到的阻力：f0.1G0.11.8104N1800N；（2）由乙图可得，在t10s内石材移动的距离s1.0m，由于石材做匀速直线运动，受到的拉力和阻力是一对平衡力，大小相等，则滑轮组对石材的拉力：F拉f1800N，工人做的有用功：W有用F拉s1800N1.0m1800J；（3）由可得，工人做的总功：W总2400J，由图知，n3，工人拉力端移动的距离：sF3s31.0m3m，由W总Fs可得，工人的拉力：F800N。（1）石材受到的阻力为1800N；（2）在石材移动10s过程中，工人做的有用功为2400J；（3）在石材移

6、动10s过程中，工人作用在绳子自由端的拉力为800N。（1）重物与地面的接触面积为：S（0.2m）20.04m2；重物对水平地面的压强为9000Pa，根据p可知，重物对地面的压力是：FpS9000Pa0.04m2360N；（2）根据力的作用是相互的可知，杠杆A端绳子对甲物体的拉力：FAF500N360N140N；由杠杆平衡条件可得：FAOAFOB；B点的拉力为：140N420N。（1）当杠杆在水平位置平衡时，则重物对地面的压力是360N；（2）此时B点的拉力是420N。（1）由P可得，拉力F做的功：W总Pt80W50s4000J；（2）由WFL可得，拉力：400N；（3）搬运木箱做的有用功：W

7、有Gh1200N2m2400J；则该斜面的机械效率：100%60%。（1）力F做的功为4000J；（2）力F的大小为400N；（3）该斜面的机械效率为60%。（1）由v可得，20s内材料匀速提升的高度：hvt0.5m/s20s10m，由图可知，滑轮组绳子的有效股数n3，则绳子自由端移动的距离：snh310m30m，20s内拉力所做的功：W总Fs250N30m7500J；（2）所做的有用功：W有Gh500N10m5000J，此滑轮组的机械效率：100%66.7%；（3）不计绳重和摩擦，由F（G+G动）可得，动滑轮的重力：G动nFG3250N500N250N，若绳子能承受的最大拉力为500N时，则

8、提升物体的最大重力：G大nF大G动3500N250N1250N，此滑轮组的最大机械效率：大100%83.3%。（1）20s内拉力所做的功为7500J；（2）提升500N材料时，此滑轮组的机械效率是66.7%；（3）若绳子能承受的最大拉力为500N时，此滑轮组的机械效率最大可提高到83.3%。【解析】由杠杆平衡条件得：GAAOFOB，即：200N1.2mF0.8m，解得：F300N。杠杆B端沿竖直向下的拉力F是300N。（1）不计绳重及滑轮组的摩擦，小车提升重物A时滑轮组的机械效率：100%80%；（2）由图可知，滑轮组绳子的有效股数n3，则小车运动的速度：v车nv物31m/s3m/s，不计小车

9、所受摩擦阻力，由PFv可得，小车提供的最大拉力：F大5000N，由F（G+G动）可得，能提升重物的最大重力：5000N400N14600N。（1）小车提升重物A时滑轮组的机械效率为80%；（2）若要使被提升重物以1m/s的速度匀速上升，整个装置工作过程中能提升重物的最大重力为14600N。（1）滑轮组提升重物所做的有用功：W有Gh900N8m7200J；（2）由v可得，物体上升的时间：t20s，由图乙可知，此时拉力做的总功是8000J，则滑轮组的机械效率：100%90%；（3）由图甲可知，滑轮组绳子的有效股数n2，则绳子自由端移动的距离：snh28m16m，由WFs可得，绳子自由端的拉力：50

10、0N，小宇匀速提升物体M时对地面的压力：F压G人F800N500N300N，人对地面的压强：p7500Pa。（1）滑轮组提升重物所做的有用功为7200J；（2）滑轮组提升重物的机械效率为90%；（3）小宇匀速提升物体M时地面的压强为7500Pa。（1）人所做的有用功为：3m1500J；拉力的功为：W总F2L200N25m2000J；则机械效率为：100%75%；（2）克服动滑轮的重所做的功为：W动G动h20N3m60J，斜面对物体摩擦力所做的功为：WW总W有W1W动2000J1500J30J60J410J；则摩擦力为：Ff82N。（1）整个装置的机械效率为75%；（2）斜面对物体的摩擦力大小为

11、82N。（1）物体A的重力：GAmAg50kg10N/kg500N，以动滑轮和物体A整体为研究对象可知，动滑轮受到竖直向上3股绳子的拉力和地面对物体A的支持力、竖直向下动滑轮和物体A总重力作用处于平衡状态，由动滑轮和物体A整体受到的合力为零可得：3F+FAGA+G动，则动滑轮的重力：G动3F+FAGA3150N+100N500N50N，由每个滑轮等重可知，定滑轮的重力：G定G动50N，以两个定滑轮整体为研究对象，两定滑轮整体受到竖直向上的拉力、竖直向下4股绳子的拉力和两定滑轮重力作用处于平衡状态，由两个定滑轮整体受到的合力为零可得：F拉4F+2G定4150N+250N700N，因天花板对两定滑

12、轮整体的拉力和天花板上受到拉力是一对相互作用力，所以，天花板上受到拉力大小为700N；（2）不计绳重、摩擦，克服物体A的重力和两动滑轮重力做的功为总功，则小雨做的功：W（GA+2G动）h（500N+250N）2m1200J；（3）在空气中提升B时滑轮组的机械效率为75%，则100%75%，解得：GB300N，由图可知，滑轮组绳子的有效股数n4，此时绳子自由端的拉力：F2（GB+2G动）（300N+250N）100N，由F2与F1之差为50N可得，物体B浸没时绳子自由端的拉力：F1F250N100N50N50N，不计绳重、摩擦和水的阻力，由F（GB+2G动F浮）可得，物体B受到的浮力：F浮GB+2G动nF1300N+250N450N200N，由GmgVg可得，物体B的体积：VB，因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，所以，由F浮液gV排可得，液体的密度：液B1.5103kg/m31.0103kg/m3。（1）此时天花板上受到拉力大小为700N；（2）小雨做的功是1200J； （3）液体密度是1.0