1、优质文档优质文档2014 年一模力综大题汇编(14 年西城一模)39工人利用如图 25 所示的装置,在河边打捞水中的物体 M。打捞过程中物体 M 在水中匀速上升的速度为 0.2m/s,此时工人做功的功率为 360W;当物体被打捞出水面后,工人对绳子施加最大的拉力,恰好能使物体继续匀速上升。已知:工人的质量为 70kg,物体 M 的密度为 2.5103kg/m3。不计绳重、轴摩擦及水对物体的阻力,g 取 10N/kg。求:(1 )物体 M 的重力 GM;(2 )动滑轮的重力 G 动 ;(3 )物体离开水面后,滑轮组的机械效率 。(结果请保留两位有效数字)(1 ) GM2500N (2 ) G 动
2、 300N(3 ) 89%(14 年昌平一模)37 有一根绳子,通过如图 21 甲所示的滑轮组,能够提起的最重物体是 A,若物体再重绳子将断裂(不计绳重和摩擦) 。求:(g 取 10N/kg)(1 )如图甲所示,将 A 匀速提高 2m 做的有用功为 740J,则物重 GA 等于多少? 图 25M优质文档优质文档(2 )若在(1 )中提升物体 A 时,此时滑轮组机械效率为 92.5%,人的体重为 600N,每只脚与地面接触面积为 2l0-2m2,则人对地面的压强 p 地 等于多少?(3 )若用这根绳子和这些滑轮,组成图 21 乙所示滑轮组,利用它从水中缓慢匀速提起(不计水的阻力)一个边长为 0.
3、3m 的正方体 B,当提到 B 的下表面所受水的压强为 2l03Pa 时,绳子断裂。则正方体B 的密度 B 等于多少? (最终结果用科学计数法表示,并保留两位有效数字)(1 ) N370J4A2m有 用hWG(2 ) Pa142-SFp地地(3 ) 332-Bkg/m08.107.5kgV(14 年密云一模)38如图所示,是用滑轮组打捞水中物体的示意图,已知物体 A 的体积为 210-2m3。当用 F1 拉绳子自由端时,物体 A 在水内以 0.1m/s 的速度匀速上升(未出水面) ,滑轮组的机械效率为 75%。当物体 A 完全在水外匀速上升时,加在绳子自由端的拉力为 F2,此过程中滑轮组的机械
4、效率为 80%,不计绳重和摩擦,g 取 10N/kg。图 21A B甲 乙第 38 题图A优质文档优质文档求:(1)物体 A 在水中匀速上升时,拉力 F1 的功率;(2)物体 A 的密度。(1 ) 80W.2m/sN401绳FP(2 ) =32-Akg8V3kg/1(14 年平谷一模)39.如图 26 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
5、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 且优质文档优质文档P2=8200Pa。已知物体丙的密度为 2.5103千克/米 3,配重乙的体积为 510-3m3,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 。来源: 学& 科&网 Z&X&X&K33-kg/m1085kg40乙乙乙 Vm(14 朝阳一模)41工人用图 23 所示装置把建筑材料运到楼顶,三个滑轮质量相等,绳子质量和滑轮轮与轴的摩擦不
6、计。质量不计的杠杆 AOB,O 为支点,BO4 AO,B 点用绳子系住一个配重 G1500N,配重与水平楼顶的接触面积为 S0.2m 2。当把重为 G22000N 的建筑材料匀速竖直向上提起时5m,拉力 F1700N,此时杠杆 AOB 保持水平平衡。求滑轮组的机械效率和配重对楼顶的压强。为保持杠杆 AOB 始终水平平衡,用此装置最多能F1G1G2A BO图 26OA B甲 乙T优质文档优质文档匀速竖直向上拉起多重的建筑材料?来源:Zxxk.Com= 95.2%P625PaG2/2750N(14 年石景山一模)40. 由 同 种 材 料 制 成 的 实 心 正 方 体 A、 B 放 在水平地面上
7、, 对地面的压强分别是 pA、p B,且 pA:pB=1:2。用如图 29(a)所示的甲、乙两滑轮组分别匀速提升 A、B 两物体,甲、乙中动滑轮重均为 G 动 ,不计绳重和摩擦,绳子自由端的拉力之比 F1:F2 = 5:22,求:(1 ) A、 B 两物体的边长之比 LA:LB优质文档优质文档(2 ) 动滑轮重与物体 A 重之比 G 动 : G A(3 )若一个质量为 60kg 的人站在地面上,利用如图 29(b)所示的另一个滑轮组,从水中将物体 A匀速提起,提升过程中,滑轮组的机械效率 随物体 A 被提升高度 h 变化的关系图像如图 29(c )所示。不计绳重和摩擦,物体 A 在露出水面前和
8、完全露出水面后,人对地面的压力之比是多少?(g 取 10N/kg)来源: 学科网(1) 21BABALgP(2) 4AG动(3) 289N56021支支压压 F(14 东城一模)39(7 分)如图 19 所示,体重为 600N 的小明利用滑轮组匀速提升重物时,他使用的是最省力的绕绳方式,绕在滑轮组上的绳子图中未画出,动滑轮总重 300N,绳子能承受的最大拉力为 1000N,连接重物与动滑轮挂钩的绳子能承受的最大拉力为 3000N。不计绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力,g 取10N / k g。求:(1)小明用此滑轮组匀速地将物体全部提出水面,则物体的最大物重不能超过多少? 图29( a)甲 乙F1
9、AF2B图29( c)h/cm/ %506020 40 60 8008070图29( b)A优质文档优质文档(2)小明用此滑轮组匀速提升一个高为 2m,底面积为 0.05m2 的圆柱体 A,若此过程中 A 始终不露出水面,则 A 的密度不能超过多少 ?(3)现有一个与圆柱体 A 形状完全相同的圆柱体 B,其下表面距水面 10m。小明用 300N 的拉力将其以 0.1m/s 的速度匀速提升了 5m。在此过程中,拉力的功率和滑轮组的机械效率各是多 少?来源:学,科 ,网 Z,X,X,K来源: 学*科*网 Z*X*X*K(1 ) G=2700N(2 )密度最小为 3.7g/cm3(3 ) =80%(
10、14 年延庆一模)372012 年 6 月,我国自主设计的载人潜水器“蛟龙号”,实验下潜 达到一个新的深度试验经历了以70m下主要过程:母船用新型的吊装设备将潜水器投放到海中;潜水器缓慢竖直下潜和上升;吊装设备将潜水器吊上母船如图 23 是母船的吊装设备的示意图,图中虚线框中是滑轮组(未画出),电动机拉放滑轮组绳子自由端,挂钩挂着潜水器吊装设备缓慢地将潜水器投放到海中,然后,潜水器下潜用时 ,16ht图 19优质文档优质文档到达 处停留 ,上升用时 潜水器上升到海面后,挂钩挂着潜水器离开水面后,70m20.5ht3.5ht缓慢匀速竖直上升高度 ,在这个过程中电动机拉滑轮组绳子自由端的拉力 ,滑
11、轮组=6 415.0NF的机械效率 已知潜水器总质量(含潜水员) ,体积 ,水的密8% 4m=2.10kg32cmV,海水的密度 , 取 不计绳和挂钩的质量,不考虑331.0kg/3321.0kg/N/空气阻力,不考虑潜水器离开海面后海水对潜水器质量的影响求:(1)吊装设备将潜水器投放至刚被海水浸没时,挂钩的拉力是多大?来源:学科网 ZXXK(2)潜水器从开始下潜到返回海面的整个过程中,平均速度是多少米/秒?(3)滑轮组中,与动滑轮相连的绳子是多少段?来源: 学+科+网 Z+X+X+K(1)挂钩拉力 55402.10N2.610.10NFG浮(2)潜水器的速度 1237m39/s(.3)shv
12、tt(3) 5n(14 年丰台一模)38. 如图 25 所示,工人站在水平工作台 D 上使用滑轮组提升重物 M,滑轮 A、B 的质量均为 3kg,滑轮 C的质量与 A、B 不同,工人的质量为 57kg。该工人利用滑轮组匀速提升重物 M 时,对绳端的拉力为 F1,功率为 P,滑轮 A 对工作台向下的拉力为 FA,工人对工作台的压强为 p1;若重物 M 浸没于水中,该工人利用滑轮组匀速提升水中的重物 M,在 M 出水面之前,工人对工作台的压强为 p2,滑轮组的机械效率为 ,重物 M 在水中上升的速度为 0.5m/s。已知重物 M 的质量为 120kg,密度为 2103kg/m3,上升的速度始终为
13、0.5m/s,p 1:p2=8:7。 (不计绳重、滑轮轴摩擦及水的阻力, g 取 10N/kg)求:(1)重物 M 浸没在水中时所受的浮力 F 浮 ;(2 )重物 M 在空中被匀速提升时,滑轮 A 对工作台向下的拉力 FA 和绳端拉力ABC DM图 25图 23优质文档优质文档F1 的功率 P;( 3)重物 M 在水中被匀速提升时,滑轮组的机械效率 (结果保留一位小数) 。来源:Zxxk.Com(1 ) Mm=g60NFV浮 水 排 水(2 ) CA1+28903GTACBM16()6WPvv(3 ) 20N7.9%13GFhA浮( )(14 年海淀一模)39在生产玻璃过程中,常用位于天车上的
14、卷扬机(其内部有电动机提供动力)通过滑轮组和真空吸盘提升玻璃,如图 22 甲所示。当卷扬机通过滑轮组提升质量为 的玻璃并使玻璃以速度 匀速上60kg1v升时,卷扬对滑轮组绳端的拉力为 ,天车对卷扬机的支持力为 ,拉力 的功率为 ,滑轮组1F1N1FP的机械效率为 ;当卷扬机通过滑轮组提升质量为 的玻璃并使玻璃以速度 匀速上升时,卷80kg2v乙240W/J4807209600 t/s1.0 2.00.5 1.5卷扬机ABC玻璃 吸盘 甲图 22天车 优质文档优质文档扬机对滑轮组的拉力 ,天车对卷扬机的支持力为 。已知拉力 所做功随时间变化的图像如图2F2N1F22 乙所示,卷扬机的质量为 ,滑
15、轮 、 的质量均为 , , ,吸盘和10kgAB4kg235v7%绳的质量及滑轮与轴的摩擦均可忽略不计, 取 。求:10/(1 ) 的大小;P(2 ) 的大小;2v(3 ) 与 的比值。1N(1 ) 480W(2 ) 0.36m/s(3 ) 40/41(14 年顺义一模)39 图 28 是某科技小组设计的打捞水中物体的装置示意图。A 是动滑轮,B 是定滑轮,C 是卷扬机。卷扬机转动拉动钢丝绳通过滑轮组 AB 竖直提升水中的物体。在一次模拟打捞水中物体的作业中,在物体浸没水中匀速上升的过程中,吊装平台浸入水中的体积相对于动滑轮 A 未挂物体时变化了 ;在32dm物体全部露出水面匀速上升的过程中,吊装平台浸入水中的体积相对于动滑轮 A 未挂物体时变化了,卷扬机所做的功随时间变化的图像如图 29 所示。物体浸没在水中和完全露出水面后卷扬机对3dm