1、优质文档优质文档（2014 海淀二模）39如图 25 所示某工地用固定在水平工作台上的卷扬机（其内部有电动机提供动力）通过滑轮组提升水中的物体 A，卷扬机工作时的功率始终是 240W杠杆 CD可绕转轴 O在竖直平面内自由转动，滑轮组固定在杠杆 D端，配重 E通过绳子固定在杠杆 端，杠杆始终保持水平平衡，且 2CoO物体 浸没在水中被匀速提升的过程中，物体 A的速度 10.3vm/s卷扬机的拉力为 1F，滑轮组的机械效率为 ；物体 A完全离开水面被匀速提升的过程中，物体 A所受的重力 0NAG，配重 E所受的重力1250NEG， 123F 杠杆 CD与绳所受重力和滑轮与轴的摩擦均可忽略不计 g取
2、10N/kg求：（1）卷扬机的拉力 2；（2）滑轮组的机械效率 ；（3）利用该装置能够提升其它物体的最大质量 M（ 1） F2=300N（ 2） =75%优质文档优质文档（ 3） 300kg（2014 年石景山二模）40某科技小组设计的提升重物的装置如图 27 甲所示。图中水平杆 CD 与竖直杆 EH、DI 组合成支架固定在水平地面上。小亮站在地面上通过滑轮组提升重物，滑轮组由动滑轮 Q 和安装在水平杆 CD 上的两个定滑轮组成。小亮以拉力 F1 匀速竖直提升物体 A 的过程中，物体 A 的速度为 1，滑轮组的机械 效率为 A。小亮以拉力 F2 匀速竖直提升物体 B 的过程中，物体 B 的速度
3、为 2，滑轮组的机械效率为 B。拉力 F1、F 2做的功随时间变化的图像分别如图 20 乙中、所示，物体 A、B 的质量随其体积变化的图像分别如图 20 丙中 A、B 所示。已知： 1=32，物体 A 的体积为 VA，物体 B 的体积为VB，且 3VA=2VB。不计绳的质量，不计滑轮与轴的摩擦，求：（1）拉力之比 F1：F 2 （2）机械效率之比 A:B（1） 32F图 27甲C E DH IQ丙20m/g40801000 V/cm310560B A乙90W/J1802703600 t/s2 41 3优质文档优质文档（2） A: B = 4：5（2014 年顺义二模）40. 如图 31 所示，
4、轻质杠杆 AD 用两根软绳悬挂于天花板上，两绳分别系在杠杆上的 B、 C 两点。已知杠杆的长度为 0.8m， BC 间的距离为 0.2m， CD 间的距离为0.2m。用细绳将滑轮组固定在杠杆的 A 端，物体 M（其质量可变）挂在动滑轮的挂钩上，每个滑轮重均为 60N。物体 H 通过细绳挂在杠杆的 D 端，其质量始终保持不变。为使杠杆AD 保持水平平衡，滑轮组所能提升重物 M 的最大质量 m1与最小质量 m2之比为 4:1。杠杆、细绳的质量及一切摩擦均可忽略不计，取 g 10N/kg。求：（1）滑轮组对杠杆 A 端的最大拉力 T1与最小拉力 T2之比； （2）重物 M 的最大质量 m1；（3）若
5、人的质量为 60kg,每只鞋与地面的接触面积为 200cm2,当人用最大拉力 F1与最小拉力 F2竖直向下拉绳时，人对水平地面压强的差值多大；（4）滑轮组的最小机械效率 与最大机械效率 之比。（7 分）12来源: 学科网来源:学&科&网 Z&X&X&K(1)(2)kgNgGm160/1(3) aaa PPp 33412 105.72.75. 优质文档优质文档(4)524301大(2014 年西城二模) 38小刚学习了简单机械之后，在实验室组成如图 24 所示装置，研究利用杠杆和滑轮改变力的大小的问题。已知滑轮 C、D 和 E 的重均为 ；轻质杠杆2NAB 可绕 O 点在竖直平面内转动，且 ；乙
6、是一个装有适量沙子的小桶，AO :B= 3:5改变小桶中沙子的质量并调整拉力 AB 的大小，可使杠杆静止在水平位置。当小桶和沙子的总质量为 200g，杠杆在水平位置平衡时，甲对水平地面的压力的大小等于其受到重力的 2/3。绳的质量、滑轮与轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计 取g。求：10N/kg（1）当小桶和沙子的总质量为 ，杠杆在水平位置平衡时，拉力 的大小；20gF（2）可维持杠杆在水平位置平衡的小桶和沙子的最大总质量。来源:Zxxk.Com来源:Z|xx|k.Com来源:Zxxk.Com优质文档优质文档（ 1） F=10N（ 2） m 乙 0.74kg (2014 年房山二模) 40如图
7、甲、乙所示，杠杆始终处于平衡状态（杠杆刻度均匀）。图甲中悬挂的实心物体 和 ，密度分别为 、 ，作用在绳自由端的拉力为 ，滑轮ABAB 1F的机械效率为 。图乙中悬挂实心物体 和 ，物体 的密度为 ，实心物体 浸1CCA没在水中时，作用在绳自由端的拉力为 ，滑轮的机械效率为 。已知 ，2F2BC35， ， 。细绳和杠杆的质量、滑轮与轴的摩擦均忽略不计，1245FBC97V18.5%取 。g0N/k求：（1）实心物体 的密度 。AA（2）滑轮匀速提升物体 时，滑轮的机械效率 。2来源:学,科,网优质文档优质文档（1）（2）(14 年昌平二模) 39如图 21 甲是某中学科技小组设计的打捞水中物体
8、的装置示意图。 DB是以 O 点为转 轴 的水平杠杆，杠杆可以绕 O 点在竖直平面内转动，OD 的长度为 2m。水平地面上的配重 E 通过细绳竖直拉着杠杆 D 端，配重 E 的质量 mE 为 250kg。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20kg。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 竖直提升水中的圆柱体 A。圆柱体 A 完全在水中，以 0
9、.1m/s 匀速上升的过程中，滑轮组 Y 的机械效率为 1，配重 E 对地面 的压强为 p1；物体 A 以原来的速度匀速竖直上升，全部露出水面后，最终停在空中某高度时，配重 E 对地面的压强为 p2。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。电动机 H 处绳子拉力的功率随时间变化的情况如图 21 乙所示。已知圆柱体 A 的质量 mA 为 60kg，底面积为 30dm2，p 1 与 p2 之比为 41。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，电动机 Q
10、 处拉力 T 的功率为 5W，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）动滑轮 M 所受的重力；（ 2）机械效率 1；（3）OC 的长度；（4）拉力 F。（1）G M=100N图 21P/Wt/s204060801000 1 2 3 4 5 6 107 8 9甲 乙优质文档优质文档（2） =1%75- MAMAGFhFG浮 浮浮 浮）（ ）（ 3） OC =5m （4） F =100 N （14 年东城二模）40（7 分）如图 23 所示，放在水平地面上的杠杆 AC 能以 B 点为支点在竖直平面内转动，AC=0.8
11、m，BC=0.6m。细绳的一端系在杠杆的 A 端，另一端绕过动滑轮固定在天花板上，物体 E 挂在动滑轮的挂钩上，动滑轮的质量 m0=1kg。物体 H 通过细绳挂在杠杆的 C 端，物体 H 的质量 mH2kg，体积 VH1000cm 3。在物体 H 下有一个垫块 D，H 与 D 放在一个大水槽 F 中，杠杆、细绳的质量及摩擦均忽略不计，g 取 10N/kg。（1）为使杠杆 AC 保持水平平衡，求物体 E 的最大质量 m；（2）若将垫块 D 撤走，并往水槽 F 中注水，为使杠杆 AC 保持水平平衡，求物体 E 的最小质量 。 m图 23A CB天花板E HDF优质文档优质文档（1）m11kg（2）
12、 5kg（2014 年丰台二模）39 . 科技小组制造了一个装置，图 27 为原理示意图，MN 为水平轨道，轨道上套着滑套 H。固定在底座 D 上的电动机乙通过定滑轮能使 H 沿轨道向左滑动。已知底座放置在水平地面上，底面积为 100cm2，电动机乙和底座共重 50N。固定在地面上的电动机甲通过滑轮组，以 0.2m/s 的速度匀速提升物体 A 时，电动机作用在甲绳端的拉力为 F1，滑轮组的机械效率为 1。匀速提升物体 B 时，电动机甲作用在绳端的拉力为F2，且 3。已知物体 A、B 的体积相同，密度之比 甲 乙 =712。（不计绳重及轮与轴间的摩擦，g 取 10N/kg）求：（1）提拉物体 A
13、 时的机械效率；（2）若物体 A 重 14N，电动机甲匀速提升物体 A，3s 时间内所做的功。（3）当物体 B 悬在空中，滑套 H 以 0.1m/s 的速度匀速向左运动时，电动机乙绳端拉力 T 的功率是 1W，底座 D 对地面的压强。（1） 70%3G甲 甲甲 动 甲 甲（2） 21WWFsvt甲 动 甲图 27优质文档优质文档（3） ,2=40N=Pa.1mDDTFNGTpS， 压（2014 年密云二模）38如图所示，以 O 为支点的杠杆 AO 可绕 O 点在竖直平面内转动，P 为 AO 的中点。细绳的一端系于杠杆的 A 端，另一端水平向右拉绕过定滑轮并系于长方体 A 上表面中央。球 B 没
14、于水中并用 细绳悬挂于 P 点。杠杆在如图所示的位置处于平衡状态。球 B 受到的浮力为 F 浮 ，球 B 的体积为 VB，受到的重力为 GB，长方体 A 的体积为VA，受到的重力为 GA。长方体 A 受到的支持力为 N。已知：AO=8m，=30 度，浮F= 15， 4， 51N， =1.7 。求：长方体 A 的密度 。来源:学。科。网 Z。X。X。K来源:学&科&网第 38 题图甲OBAAP3优质文档优质文档A=3.4103kg/m3 （2014 年朝阳二模）40如图 25 所示，工人站在水平地面，通过滑轮组打捞一块沉没在水池底部的实心金属物体 A工人用力将物体 A 竖直慢慢拉起，在整个提升过程中，物体A 始终以 m/s 的速度匀速上升物体 A 没有露出水面之前滑轮组的机械效率为 ，工0.1 1人对水平地面的压强为 ；当物体 A 完全露出水面之后滑轮组的机械效率为 ，工人对水1P 2平地面的压强为 当物体 A 重为 320N，动滑轮重 40N，工人双脚与地面的接触面积是2400 ， Pa，绳重、水的阻力及滑轮轮与轴间的摩擦均可忽略不计， 取2cm150 g10N/kg，求：（1）当物体 A 刚离开底部，受到水的浮力；（2）金属 A 的密度；（3）当物体 A 完全露出水面以后，人拉绳子的功率；（4） 与 的比值12（1） F 浮 40N图 25
