力学综合题练习.docx

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力学综合题练习

力学综合题练习12011-5（2008年中考）

如图是一个上肢力量健身器示意图。

配重A受到的重力为1200N，其底面积为5×10－2m2.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：

0H＝2：

5。

小成受到的重力为600N，他通过细绳在H点施加竖直向下的拉力为T1时，杠杆在水平位置平衡，小成对地面的压力为F1，配重A受到的拉力为FA1，配重A对地面的P1为6×103pa。

小成在H点施加竖直向下的拉力为T2时，杠杆仍在水平位置平衡，小成对地面的压力为F2，配重A受到的拉力为FA2，配重A对地面的压强P2为4×103pa。

已知F1：

F2＝20：

19，杠杆EH和细绳的质量均忽略不计。

求

（1）拉力FA2；

（2）拉力T2；（3）动滑轮D受到的重力G。

力学综合题练习22011-5（2009年中考）

如图是小刚设计的一个通过简单机械自动拉开开关的装置示意图，该装置主要由滑轮组、配重C、D以及杠杆AB组成，配重C通过细绳与动滑轮相连，配重C、D分别通过支架固连在杠杆AB两端。

杠杆的B端放在水平台面上，杠杆可以绕支点O在竖直平面内逆时针转动，开关被拉开前，杠杆在水平位置平衡。

已知动滑轮P的质量mP为0.2kg，OA:

OB=3:

1，配重D的质量mD为1.5kg，作用在D上的竖直向下的压力F为75N，刚好拉开开关所需的拉力T为6N。

杠杆、支架和细绳的质量均忽略不计，滑轮与转轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计，g取10N/kg。

求：

配重C的质量mc等于多少千克，开关刚好能被拉开？

力学综合题练习32011-5（2010年中考）

如图甲是海洋中学科技小组设计的打捞水中物体的装置示意图。

DB是以O点为转轴的水平杠杆，OD的长度为1.6m。

水平甲板上的配重E通过细绳竖直拉着杠杆D端，配重E的质量mE为225kg。

安装在杠杆DB上的行走装置由支架、动滑轮X、提升电动机、定滑轮K构成，行走装置的质量m为25kg。

电动机Q可以通过定滑轮S和动滑轮X拉动行走装置沿BO水平滑动。

固定在提升电动机下的定滑轮K和动滑轮M组成滑轮组Y，当行走装置处于杠杆DB上C点的位置时，提升电动机拉动绳子H端，通过滑轮组Y竖直提升水中的物体A。

物体A完全在水中匀速上升的过程中，滑轮组Y的机械效率为η1，甲板对配重E的支持力为N1；物体A全部露出水面匀速竖直上升的过程中，滑轮组Y的机械效率为η2，甲板对配重E的支持力为N2。

滑轮组Y提升物体A的过程中，行走装置受到的水平拉力始终为零，杠杆DB在水平位置保持平衡。

已知物体A的质量mA为50kg，体积V为20dm3，N1与N2之比为3∶2，η1与η2之比为9∶10。

物体A被打捞出水面后，停留在一定高度，电动机Q开始拉动行走装置。

在行走装置以0.05m/s的速度水平匀速移动的过程中，拉力T所做的功随时间变化的图像如图21乙所示，行走装置受到的水平拉力为F。

细绳和杠杆的质量、滑轮与轴的摩擦、水对物体的阻力均忽略不计，g取10N/kg。

求：

（1）OC的长度；

（2）拉力F。

力学综合题练习42011-5（2011年门头沟一模）

如图所示，是一个上肢力量健身器示意图。

配重A的质量为40kg，其底面积为100cm2。

B、C、D都是定滑轮，E是动滑轮。

杠杆GH可绕O点在竖直平面内转动，OG∶OH=2∶3。

小勇通过细绳在H点施加竖直向下的拉力F1时，配重A受到的拉力为FA1，配重A对地面的压强为2×104Pa；他通过细绳在H点施加竖直向下的拉力F2时，配重A受到的拉力为FA2，配重A对地面的压强为3×104Pa.杠杆两次都在水平位置平衡，杠杆GH和细绳的质量及滑轮组装置的摩擦力均忽略不计，已知F1∶F2＝9∶5，g取10N/kg。

求：

（1）拉力FA2；

（2）动滑轮的重力G动；

（3）小勇对细绳的拉力F1的大小

力学综合题练习52011-5（2011年平谷一模）

如图是某科技小组设计的滑轮组模型装置。

滑轮组由电动机提供动力，在实验室中小明和他的同学进行了如下实验：

在底面积为300cm2的圆柱形玻璃筒中倒入一定量的液体，铝块A完全浸没在液体中匀速竖直上升的过程中，滑轮组的机械效率为η1；铝块A全部露出液面后匀速竖直上升的过程中，滑轮组的机械效率为η2。

已知铝块A的质量为2.7kg，铝块A离开液面前后，液体对容器底部的压强变化了400Pa，η1与η2之比为5：

6，细绳的质量、滑轮与轴的摩擦、液体对铝块A的阻力均忽略不计，铝的密度为2.7×103kg/m3，g取10N/kg。

求：

（1）铝块露出液面前电动机所提供的拉力F1；

（2）离开液面后如果铝块A以0.1m/s的速度匀速上升时，电动机所提供的拉力F2的功率。

力学综合题练习62011-5（2011年房山一模）

如图所示支撑杠杆水平平衡的支架AOB随物体M在液体中能上下运动自动升降，物体M的密度为2.7×103kg/m3，轻质杠杆LOA∶LOB＝2∶5。

某同学质量为60kg，利用这个装置进行多次实验操作，并将实验数据记录于表格中（表格中F浮为物体所受的浮力、h为物块浸入液体的深度，P为液体对容器底部的压强），在各次操作过程中可认为杠杆始终保持水平。

其中一次实验用力F1拉动绳自由端匀速竖直向下运动，该同学对地面的压强为独立站在地面时对地压强的一半，滑轮组的机械效率η＝90％。

已知，物体M浸没在液体中时，液体深度1.8m（绳的重力、滑轮与轴的摩擦及液体对物体的阻力不计。

g＝10N/kg）。

F浮/N

100

200

300

400

500

600

600

600

h/m

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

P/pa

16725

16975

17225

17425

17725

18000

18000

18000

求：

（1）拉力F1的大小；

（2）液体的密度；

（3）物体M完全露出液体表面时，滑轮组的机械效率（百分号前面保留整数）；

力学综合题练习72011-5（2011年丰台一模）

如图所示，物体A重1000N，其体积为4×10-2m3，B、C都是完全相同的动滑轮；杠杆DE可绕O点在竖直平面内转动，OE∶OD＝2∶1。

小成受到的重力为600N，当物体A完全浸没在水中时，他通过细绳在E点施加竖直向下的拉力F1，杠杆在水平位置平衡，小成对地面的压强为p1；当物体A有一半体积露出水面时，小成在E点施加竖直向下的拉力F2，杠杆仍在水平位置平衡，小成对地面的压强为p2，已知p1∶p2＝5∶3，杠杆ED和细绳的质量，以及滑轮的轴摩擦均忽略不计。

求：

（1）物体A浸没在水中受到的浮力；

（2）动滑轮B受到的重力G动；

（3）小成在E点施加竖直向下的拉力F2。

力学综合题练习82011-5（2011年顺义一模）

如图所示的装置中DC＝3m，OD=1m，A、B两个滑轮的质量均为2kg,A是边长为20cm、密度为

的正方体合金块，当质量为60kg的人用

80N的力沿竖直方向向下拉绳时，合金块A全部浸没在密度为

的液体中，杠杆恰好在水平位置平衡，此时人对地面的压强为

；若人缓慢松绳，使合金块下降并与容器底接触（但不密合），当人用

60N的力向下拉绳时，人对地面的压强为

，容器底对A的压强为

。

（杠杆DC的质量不计，

、

）

求：

（1）液体的密度

；

（2）

。

力学综合题练习92011-5（2011年延庆一模）

如图是某同学设计的简易打捞装置结构示意图。

AOB是以O点为转轴，长为4m的轻质横梁，AB呈水平状态，AO=1m。

在横梁上方行走装置可以在轨道槽内自由移动，行走装置下

方固定有提升电动机。

提升电动机通过细绳和滑轮组提起重物。

固定在水平地面上的配重T通过细绳与横梁A端相连，GT＝3000N。

当行走装置处于C位置时，开始打捞物体A。

质量ｍA是100kg、体积Ｖ为0.04ｍ3物体A在水中匀速上升时，地面对配重T的支持力是N1,滑轮组的机械效率为75%；当物体A全部露出液面，滑轮组将物体A以v是0.1m/s的速度匀速竖直向上提升1m，此时电动机拉动细绳的功率为P，地面对配重T的支持力是N2；N1∶N2＝5∶1，若行走装置和提升电动机及定滑轮的总质量ｍ2是20kg，，忽略细绳与滑轮的摩擦以及水对物体的阻力，g取10N/kg。

求

（1）动滑轮的重力G动

（2）电动机拉动细绳的功率P

（3）OC的距离

力学综合题练习102011-5（2011年密云一模）

如图甲所示，杠杆AB能绕固定点O在竖直平面内转

动，水平地面上的配重乙通过细绳竖直拉着杠杆B端。

已知AO：

OB=2：

5，配重乙与地面的接触面积为S且S=0.04m2。

当在动滑轮下面挂上重200N的物体甲静止时，竖直向上拉绳子自由端的力为T1，杠杆在水平位置平衡，此时配重乙对地面的压强为P1且P1=8800Pa；如果在物体甲下面挂一个质量为动滑轮质量5倍的物体丙，并把物体丙浸没在水中静止时，竖直向上拉绳子自由端的力为T2，杠杆在水平位置平衡。

此时配重乙对地面的压强为P2且P2=8200Pa。

已知物体丙的质量与体积的关系的图像如图乙所示，配重乙的体积为5×10-3m3，如果不计杠杆重、绳重和滑轮轴间摩擦，取g=10N/kg。

求配重乙的密度。

力学综合题练习112011-5（2011年东城一模）

如图所示是某种健身器械的示意图，轻质支架固定在轻质杠杆PQ两端，O为支点，PO∶OQ=1∶4。

液压装置B可使支架获得与作用在踏板上的力大小相同、竖直向下的压力，配重A重GA=1500N悬挂在滑轮组下方，其下表面与支架接触，动滑轮重G动=100N。

人对滑轮轴处手柄施水平向右的拉力F=200N时，杠杆恰在水平位置平衡。

为加大训练强度，将支点移至O，处，PO，∶O，Q=1∶1，人对手柄施水平向右的拉力F1，同时对踏板施压力N1，配重A以v=0.2m/s的速度竖直向上略微提升，杠杆P端匀速略微竖直向上抬起，这时滑轮组的机械效率为η1。

继续加大训练强度，增加的配重为GA，，同时移动支点至O，，处，PO，，∶O，，Q=4∶1，人对手柄施水平向右的拉力F2，此时对踏板施压力N2，配重被竖直向上匀速的略微提升，杠杆P端被匀速略微竖直向上抬起，这时滑轮组的机械效率为η2。

滑轮组的绳重、绳的伸长和轮轴间摩擦可以忽略，F∶F1∶F2=1∶2∶3，N1∶N2=3∶11。

求：

（1）拉力F1的功率Ｐ。

（2）增加的配重GA，。

（3）η1∶η2。

力学综合题练习122011-5（2011年通州一模）

如图所示为一种蓄水箱的人工放水装置，AOB是以O点为转轴的轻质杠杆，AB呈水平状态，AO=40cm，BO=10cm。

Q是一个重为5N、横截面积为100cm2的盖板（恰好堵住出水口），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70kg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。

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，水平地面对人的支持力为N1；若水箱中水深为80cm，当盖板恰好要被拉起时，人对绳子的拉力为F2，水平地面对人的支持力为N2。

已知N1与N2之比为64∶61，盖板的厚度、绳重及绳与滑轮间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，g取10N/kg。

求

：

（1）当水箱中水深为80cm时，盖板上表面所受水的压强；

（2）动滑轮的总重G动。

力学综合题练习132011-5（2011年燕山一模）

如图的装置主要由长木板甲、物块乙和丙、定滑轮和动滑轮组成，绕在动滑轮上的绳子的一端通过固定在墙上的定滑轮连接到乙上，乙的另一端用绳子通过固定在桌面上的定滑轮与丙连接，乙置于甲上，甲放在光滑的水平桌面上，人通过细绳拉着动滑轮，物体丙重为40N，人的重力是500N。

当甲、乙两物体均静止时，地面对人的支持力是N1；若在甲的左端施加水平向左的拉力F，甲恰好向左匀速直线运动，乙相对桌面静止，地面对人的支持力减少了20N；若撤去拉力F改为在甲的右端施加水平向右的拉力F'时，甲恰好在桌面上向右匀速直线运动，乙相对桌面仍静止，地面对人的支持力是450N。

不可伸缩细绳的质量、滑轮与轴的摩擦均忽略不计，求拉力F及动滑轮重。

力学综合题练习142011-5（2011年朝阳一模）