2022年初三物理一模力学难题汇编 .pdf

北京各城区初三物理一模力学难题汇编东城区一模10如图 4 所示，将重为G 的金属小球用细线系好，浸入盛水的烧杯中（烧杯中的水没有溢出） ， 金属小球受到的浮力为F 浮， 杯底增加的压力为F1；如将此金属小球直接投入水中，杯底增加的压力为F2，则下列关系式中正确的是A F2 F1= F 浮B F2+F1= G C F2 F1= G F 浮D F2 F1=F 浮 G 11如图 5（甲）所示，重为80N 的物体在大小为10N，水平向左的拉力F1 作用下，沿水平地面以3m/s 的速度做匀速直线运动。如图5（乙）所示，保持拉力F1 不变，用水平向右的拉力 F2，拉物体匀速向右运动1m。若不计滑轮、绳的质量和轮与轴间的摩擦，则A物体向左运动时，拉力F1 的功率 P1=30W B物体与地面之间的摩擦力f =10N C物体向右运动时，拉力F2=10N D物体向右运动时，拉力F2 所做的功 W2=40J 23如图9（甲）所示某豆浆机的主要结构由“ 机头 ” 和外筒组成：中间部位是一个带动刀头的电动机、一个金属网和，一个金属圆环形状的电热管，以上部分统称为“ 机头 ” 。 外 筒简化为空心圆柱体，不计筒壁厚度，截面积S1=160cm2，深度h1=25cm。将刀头和电热管简化成一个实心圆柱体，如图9（乙）所示，其截面积为S2=80cm2，高为h2=20cm；此豆浆机工作时要求不超过最高水位线，最高水位线对应的容量为1000ml。某次在豆浆机中装入一定量的水，当把机头安放好后发现水面刚好与最高水位线相平，则安放机头前，水对筒底的压强是pa。 （g = 10N/kg ）图 4 图 5 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 22 页39如图 21 所示，一根长10m 粗细不均匀的金属路灯杆，放在水平地面上。工人竖直向下用力 F1 拉甲滑轮组的绳端，使路灯杆的A 端恰好离开地面时，人对地面的压力为N1，匀速略微向上提起路灯杆的过程中，滑轮组的机械效率保持不变为1 ；当该工人竖直向下用力 F2 拉乙滑轮组的绳端，使路灯杆的B 端恰好离开地面时，人对地面的压力为N2，匀速略微向上提起路灯杆的过程中，滑轮组的机械效率保持不变为2 ；N1N2 =45，F1F2 =9 5，1 2 =10 9。每个动滑轮重均为50N，滑轮组的绳重、绳的伸长和轮轴间摩擦可以忽略， g = 10N/kg 。求： （1）工人重G 人。（2）路灯杆重G 杆。（3）起重机将路灯杆保持水平状态吊起时，钢缆应系在何处？图 21 B A B A 甲乙精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 22 页东城参考答案 : 10.C 11.D 12.C 23.562.5 39. 解：受力分析图正确 (1分)用甲滑轮组拉A 端：用乙滑轮组拉B 端：用甲滑轮组拉A 端：G人= F1+N1 4F1=（ FA+G甲）FAABG杆CB (1分)hFhFhGFhFAAA114甲用乙滑轮组拉B 端：G人= F2+N2 2F2=（ FB+G乙） FBABG杆（ABCB） (1分) hFhFhGFhFBBB222乙542121FGFGNN人人G人N1F1人G甲FA4F1轮甲FA G杆C G人N2F2人G乙FB2F2轮乙A FB G杆C 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 22 页59221乙甲GFGFFFBA (1分) 91021221FFFFBA将 AB=10 m G甲=100N G乙=50N 代入上式解出：（1）G人= 625N (1分) （2） G杆= 1000N (1 分) （3）将路灯杆保持水平状态吊起时钢缆应系在距A 端 2 m 处(1分) 大兴区一模12.有甲、乙两只相同的溢水杯分别盛满密度为21的液体，放在水平桌面上。若将体积为 30cm3的小球 A轻放入甲溢水杯，小球A浸没在液体中，从甲杯溢出30g 液体。若将小球 A轻放入乙溢水杯，小球A静止时有1/3 体积露出液面，从乙杯溢出40g 液体。若用细线分别拉住小球A浸没在两杯液体中静止，如图 8 所示， 此时， 两杯中液体的质量分别为 m1、m2，液体对杯底的压力分别为F1、F2，两杯对桌面的压力差为4.1N。已知：小球 A的密度大于1。 （g 取 10N/Kg）则下列判断正确的是A.m1=500g B.m2=1000g C.F1=4.3N D.F2=8.8N 23. 如图 9 所示，是利用器械提升重物的示意图。当某人自由站在水平地面上时，他对地面的压强 P0=2104Pa；当滑轮下未挂重物时，他用力匀速举起杠杆的A端，使杠杆在水平位置平衡时，他对地面的压强P1=2.375 104Pa；当滑轮下加挂重物G后，他用力匀速举起杠杆的A 端，使杠杆在水平位置平衡时，他对地面的压强P2=5.75 104Pa。假设这个人用的力和绳端B用的力始终沿竖直方向。 （杠杆、 绳重和机械间摩擦忽略不计）则当重物G 被 匀 速 提 升 过 程 中 ， 滑 轮 组 的 机 械 效 率为。图 8 图 9 G ABO精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 22 页40图 23 是一个建筑工地提升物体的装置示意图，其中AB是一个以O为支点的杠杆，且AO:OB=3:5 ，D是一个系在杠杆B端的配重物体，单独放在地面给地面压p0=3.15 104Pa 强。人可以通过固定在杠杆A端的滑轮组提升物体。有一质量为70kg 的工人站在水平地面上，他利用该装置以0.05m/s 的速度匀速提升钢材A时，地面给工人支持力为N1，做功与时间变化如图 24 所示，对地面的压强p1=2.1 104Pa；他利用该装置匀速提升钢材B时，地面给工人的支持力为N2，N1: N2=8:3 ，工人向下的拉力为F2；GAG动=31，每个滑轮质量都相等，绳重及滑轮与轴的摩擦不计，不计杆的重力，g取 10N/kg。求：（1）工人提升钢材A时向下的拉力F1；（2）工人提升钢材B时滑轮组的机械效率（3）工人提升钢材B时配重D给地面的压强。大兴参考答案 : 12.C 23. 90% 40解：ABO图 23D500 W/J 1000 1500 2000 0 t/s 2 40 10 30 图 24 （3）ABOL1 L2 FA1 FB1 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 22 页受力分析图（ 1 分）（1）NsmWVPF5001.0501绳（1 分）（2）2212170050070038FNNNFGFGNN人人解得：NF625221动甲GGF22动乙GGF1:3:动甲GGNG750甲NG1000乙NG2 5 0动（1 分）%80乙动乙乙总乙有乙GGGWW（1 分）（3）113FGFA动2111LFLFBANFB10501（1分）223FGFA动2212LFLFBANFB12752 （1 分）SpND11SpGD03:2:1DDGNDDBGNF11DBGF311GD=3150N 2401 .01015.33150mPNPGSaDNNNFGNBDD18751275315022F 2 G人（5）N2（7）ABOL1 L2 FA2 FB2 （8）DFB2 ND2 GD （6）FA2 3F2 G定精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 22 页图 10 aDPmNSNP422210875.11.01875朝阳区一模12将甲、乙两个完全相同的溢水杯放在水平桌面上，甲溢水杯中装满密度为1的液体，乙溢水杯中装满密度为2的液体。如图8 甲所示，将密度为A，重为 GA的物块 A 轻轻放入甲溢水杯中，物块 A 漂浮在液面上， 并且有 1/4 的体积露出液面，液体对甲杯底的压强为 P1。如图 10 乙所示，将密度为B，重为 GB的物块 B 轻轻放入乙溢水杯中，物块B 沉底，物块 B 对乙溢水杯底的压力为F，液体对乙溢水杯杯底的压强为P2。已知12 32，AB45，则下列说法中正确的是A1A,34 BFA浮FB浮9 8 CP1P223 DFGB1345 23小阳想测出一块鹅卵石的密度。他在家中利用刻度尺、口大底小的塑料碗、大烧杯和适量的水进行实验，在烧杯内放入适量水，再将塑料碗轻轻放入水中漂浮，如图甲所示。用刻度尺测出此时水盆内水的深度为h1。将鹅卵石放在塑料碗中，装有鹅卵石的塑料碗仍在水中漂浮，如图乙所示。用刻度尺测出此时水盆内水的深度为h2，将塑料碗中的鹅卵石放入水盆中，如图丙所示。用刻度尺测出此时水盆内水的深度为h3，求 石= 。39人站在船上打捞沉没在河中的瓷器，船上的装置如图所示。为了打捞重400N 的瓷器，把瓷器放入一个合金制的筐内，合金筐重80N，瓷的密度是2.5103/m3，合金的密度是8.0103 /m3。不计绳子重和滑轮轴与轮的摩擦时，当人站在船上竖直向下缓慢匀速拉动绳子，拉动水中铁筐时，不计水的阻力，人对船板的压强为P1，滑轮组的机械效率为1；当铁筐离开水面后，保持人脚与船板的接触面积不变，人对船板的压强为P2，滑轮组的机械效率为 2。若P1P2=7760， 12=3033，求人重和动滑轮重（g取 10N/kg ） 。 （7 分）A B 甲乙丙h1h2h3精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 22 页朝阳参考答案 : 12.D 23. （h2h1）/( h3h1) 39解：当合金筐和瓷器在水中和离开水面后，对动滑轮进行受力分析如图1、2 所示，因为匀速直线运动：2F1= F拉 1G动2F2= F拉 2G动其中：F拉1=G瓷G合金筐F瓷浮F合金筐浮F瓷浮= V瓷水g = 水g = =160N F合金筐浮= V合金筐 水g = 水g = =10N F拉2=G瓷G合金筐由= ，设拉动合金筐上升的距离为h1= = = = = 2= = = = = 由12= 3033，得到 = 3033 -1分解出 G动=20N -1分2F1= G瓷G合金筐F瓷浮F合金筐浮G动=400N80N160N10N20N=330NF1=165N -1分2F2= G瓷G合金筐G动=400N80N20N=500NF2=250N -1分人拉合金筐在水中时，受到重力G人、绳子拉力F1/和船板支持力N支，如图 3 所示人拉合金筐离开水面时，受到重力G人、绳子拉力F2/和船板支持力N支/，如图 4 所示人处于静止， G人=F1/N支，F1/、N支与 F1、 N压是两对相互作用力，大小相等。由 P= P1= = = 同理得到P2= = = F1 F2 G动F拉1 F拉2 G动W有W总（G瓷 F瓷浮）h F1 2h（ G瓷F瓷浮）h （F拉 1G动）hG瓷F瓷浮G瓷G合金筐F瓷浮 F合金筐浮G动G瓷瓷g 400N103kg/m3 2.5103kg/m3合金筐g 80N 103kg/m3 8103kg/m3G合金筐400N160N 400N80N160N10NG动240N 310NG动F22hG瓷 h G瓷h （F拉 2G动） hG瓷G瓷G合金筐G动400N 400N80NG动400N 480N G动240N 310NG动400N 480NG动G人N支F1/ G人N支/ F2/ F压S脚N支S脚G人F1S脚N支/ S脚G人F2S脚G人165N S脚G人250N S脚-1 分精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 22 页由P1P2 =77 60 和S脚保持不变得到（ G人 165N）（ G人250N）=7760 解出：G人=550N -1分丰台区一模12. 图 5 是小浩用滑轮组提升水中物体A 的示意图。 当物体 A 完全在水面下被匀速提升的过程中，物体 A 所受浮力为F浮1 ，小浩对绳子竖直向下的拉力为F1，水平地面对小浩的支持力为N1。当物体A 有 2/5 的体积露出水面且静止时，物体A 所受浮力为F浮2 ，小浩对绳子竖直向下的拉力为F2，水平地面对小浩的支持力为N2。已知动滑轮所受重力为80N，物体 A 所受重力为700N，小浩所受重力为 660N，N1:N2=16:15。不计绳重、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力，则：A物体 A 所受浮力F浮2为 100N B小浩对绳子竖直向下的拉力F1为 320N C. 水平地面对小浩的支持力N1为 340N D. 水平地面对小浩的支持力N2为 300N 22. 如图 7 所示，底面积不同的圆柱形容器A 和 B 分别盛有甲、乙两种液体，两液面相平且甲的质量大于乙的质量。此时液体对各自容器底部的压强分别为PA和PB，则PA_PB。 （填： “大于”、 “等于”或“小于” ）39 工人用如图22 所示的机械提升水中实心物体A 和 B， 物体 A、 B 密度均为 7 103 kg/m3，物体 A 的质量是70kg，物体 B 的体积为物体A 的 2 倍。杠杆COD 可以在 竖直平面内自由转动， OCOD32。工人的质量是70kg，当物体 A 在水中被匀速提升时，天花板受到向下的拉力为F1，地面对工人的支持力为N1；当物体B 在水中被匀速提升时，天花板受到向下的拉力为F2；F1:F2=3:5。不计绳重、 滑轮与轴的摩擦、杠杆的重力以及水的阻力，每个滑轮的质量均相等。（g 取 10N/kg）求： （1）当物体B 在水中被匀速提升时，物体 B 受到的浮力；（2） 当物体 A 在水中被匀速提升时，地面对工人的支持力N1；（3）当物体B 在水中被匀速提升时，滑轮组的机械效率。图 5 C D 图 7 B A 甲乙精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 22 页丰台参考答案 : 12.D 22. 39解：?333370kg2222010m7 10 kg / mABAAmVVF浮B=水gVB=1.0 103kg/m3 10N/kg 20 10-3m3=200N （ 1分）?（ 1分）物体 A 的受力情况如图甲：GA=mAg=70kg10N/kg=700N F浮A=水gVA=1.0 103kg/m3 10N/kg 10 10-3m3=100N FA=GAF浮A=700N100N=600N 杠杆的受力情况如图乙，FA与 FA相等，1OC3600N900NOD2DAFF动滑轮的受力情况如图丙，FD1与 FD1相等，112+0.5+225N4DGFTG轮轮定滑轮的受力情况如图丁，T1与 T1相等，F1=2G轮+5T1 =2G轮+2.5G轮+1125N=4.5G轮+1125N A 乙FD1 FAC D O 动丙4T12G轮FD1甲GAF浮AFA定丁F12G轮5T1人戊T1 N1G人B B FD2 FBC D O 动C 4T22G轮FD2A GBF浮B FB定D F22G轮5T2人E T2 N2G人精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 22 页物体 B 的受力情况如图A：GB=mBg=70kg10N/kg=700N FB= g2VA=7.0 103kg/m3 10N/kg 2 10 10-3m3=1400N FB=GBF浮B=1400N 200N=1200N 杠杆的受力情况如图B，FB与 FB相等，2BOC31200N1800NOD2DFF（1 分）动滑轮的受力情况如图C，FD2与 FD2相等，222+0.5+450N4DGFTG轮轮定滑轮的受力情况如图丁，T2与 T2相等，F2=2G轮+5T2 =2G轮+2.5G轮+2250N=4.5 G轮+2250N （1 分）由于，F1与 F1相等，F2与 F2相等124.5+1125N3=4.5+2250N5GFFG轮轮G轮=125N （1 分）代入112+0.5+225N4DGFTG轮轮=287.5N 人的受力分析如图戊，T1与 T1、T1相等N1=G人T1=m人g- T1=70kg 10N/kg- 287.5N=412.5N （1 分）221800N=87.80%(2)1800N+2 125NDDFhFGh轮海淀区一模12如图 8 所示，放在水平桌面上的甲、乙两个薄壁容器，其底面积分别为S1、S2，容器内分别盛有密度为1、2的两种液体。现有A、B 两个实心球，其体积分别为VA、VB，质量分别为mA、mB，密度分别为A、B。将 A、B 两个实心球分别放入甲、乙容器中（两容器中液体均未溢出） ，当 A、B两个球静止时，它们受到的浮力分别为FA、 FB。甲、乙两容器内液面上升的高度分别为 h1、h2，液体对甲、 乙两容器底的压力分别增加了 F1、 F2，压强分别增加了 p1、 p2。甲、乙两容器对水平桌面的压力分别增加了F3、 F4，压强分别增加了 p3、 p4。已知 2mA=5mB， 4VA=3VB，FA=FB，4S1=5S2， 71=82，2 h1=3 h2。则A F1: F2=15: 7， F3: F4=2: 5 B p1: p2=4:5， p3: p4=2:1 C如果 1=0.8 103kg/m3，那么 A=2.0 103kg/m3图 8 甲乙精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 22 页D如果 2=4 103kg/m3，那么 B=1.6 103kg/m323如图 13所示，有两个底面积均为S的实心圆柱体 C和D，分别用两根细绳的一端系于它们的上表面的中央，细绳的另一端分别系在轻质杠杆的两端，杠杆恰好水平平衡。把质量为800g的酒精缓慢注入底面积为S1的圆柱形容器甲中，同时向上下横截面积分别为S2、S3的圆柱形容器乙中注入某种液体，当两容器中液体均静止，且杠杆再次水平平衡时，圆柱体C下底浸入酒精中的深度为2.5cm，酒精对容器甲底面的压强为1100Pa，圆柱体 D下底浸入液体的深度为 4cm。若把圆柱体D从B端取下后将其从原位置再竖直向下移动2.5 cm，圆柱体 D刚好被液体浸没，此时细线的拉力为10.5N。在圆柱体 D向下移动过程中，液体在容器乙截面积不同的上、 下两部分上升的体积相等，在以上整个操作过程中，两容器中液体均未溢出，且圆柱体 C和D均未与容器壁接触。已知酒精的密度为0.8 103 kg/m3，S1为80 cm2，AO:OB=3:1，S2: S = 5 : 4，S3 : S = 9:4，g取10N/kg ，则圆柱体 D的密度为kg/m3。39图 26 是某科研小组设计的在岸边打捞水中物品的装置示意图。该装置由悬挂机构和提升装置两部分组成。悬挂机构由固定杆OD 和杠杆BC 构成， O 为杠杆BC 的支点，CO:OB=4:1。配重 E通过绳子竖直拉着杠杆B 端，其质量mE=500kg。安装在杠杆C 端的提升装置由支架、电动机Q、定滑轮K 及动滑轮M 构成。其中支架和电动机Q 的总质量mQ=12kg，定滑轮 K 和动滑轮 M 的质量均为m0。可利用遥控电动机拉动绳子，通过滑轮组提升浸没在水中的物品。在一次打捞一批实心金属材料过程中，金属材料浸没在水中匀速竖直上升，此时电动机Q 牵引绳子的功率为P1，绳子 H 端的拉力为F1，金属材料上升速度大小为 v1，地面对配重E 的支持力为N1，滑轮组的机械效率为1；在金属材料全部露出水面后匀速竖直上升的过程中，绳子H 端的拉力为F2，地面对配重E 的支持力为N2，滑轮组的机械效率为2。已知 F1=200N， v1=0.2m/s，2=95%，N1:N2=6:1，绳和杠杆的质量、捆绑金属材料的钢丝绳的质量和体积、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对金属材料的阻力均可忽略不计， g 取 10N/kg 。求：（ 1）金属材料浸没在水中匀速上升时电动机牵引绳的功率P1；（ 2）动滑轮M 的质量 m0；（ 3）被打捞金属材料的密度金。海淀参考答案 : 12.C 23. 3.6 103乙甲C D A B O 图 13 电动机 Q B C O D 定滑轮 K动滑轮 MH 甲金属材料图 26 E 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 22 页39.解： （1）金属材料浸没在水中匀速上升时，电动机牵引绳子的功率为P1=F1 3v1=200N 3 0.2m/s=120W （2 分）（2）金属材料浸没在水中匀速上升时，以支架、电动机Q、定滑轮 K 为研究对象，受力分析图如图5 所示，配重E 的受力分析图如图6 所示，杠杆上C 点、 B 点受力分析图如图 7 所示。 （说明：受力分析图正确得1 分）1CF=FC1，1BF=FB1 ， FC1 CO= FB1 OB1CF=3F1+ GQ+G0FB1=C1FOBCO4(3F1+ GQ+G0) )+(34-01EB1E1GGFGFGNQ金属材料离开水面后匀速上升的过程中，以支架、电动机Q、定滑轮K 为研究对象，受力分析图如图8 所示，配重E 的受力分析图如图9 所示，杠杆上C 点、 B 点受力分析图如图 10 所示。2CF=FC2，2BF=FB2 ， FC2 CO= FB2 OB2CF=3F2+ GQ+G0FB2=C2FOBCO4(3F2+ GQ+G0) )+(34-02EB2E2GGFGFGNQ（1 分）解得： G0=50N，m0=5kg （1 分）（3）金属材料浸没在水中匀速上升时，以动滑轮和被提升的金属材料为研究对象，受力分析图如图11 所示，金属材料离开水面后匀速上升的过程中，以动滑轮和被提升的金属材料为研究对象，受力分析图如图12 所示。 F1= F1，F2= F2F浮+3F1=G0+G3F2=G0+G 解得： F浮=400N，G=950N（1 分）根据阿基米德原理F浮=水g V，解得： V =F浮水g=4 10-2m3 金属材料密度 = mV=GgV=2.4 103kg/m3 （或 2.375 103kg/m3） （1 分）95%33202222FGFWW总有16)(34)(340Q2E0Q1E21GGFGGGFGNNFB2 N2 mEg图 92CF3F1 F浮G0+G 图 113F2 G0+G 图 12图 83F2 GQ+G0 图 10BCFB2FC2O图 7BCFB1FC1OFB1 N1 mEg图 6FC1 图 53F1 GQ+G0 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 22 页西城区一模11将物体甲放在水平桌面上匀速向右推动时，所用水平推力为F1，地面对物体甲的摩擦力为 f1。现将物体乙叠放在物体甲上，如图5 所示，用水平拉力F2使物体甲向右匀速移动过程中， 物体乙被左边墙上固定的细绳拉住且保持静止，地面对物体甲的摩擦力为f2，物体乙对物体甲的摩擦力为f3，细绳对物体乙的水平拉力为T。下列判断正确的是Af1F1，f1的方向水平向左B f2 F1，f2的方向水 平向左Cf2F2，f2和 F2是一对平衡力Df3T，f3和 T 是一对相互作用力12有 A、B 两个密度分别为A、B的实心正方体，它们所受的重力分别为GA和 GB，它们的边长之比为21。将它们如图6 所示叠放在水平桌面上时，A 对 B 的压强与 B 对桌面的压强之比为67。水平桌面上有甲、乙两个圆柱形容器，将物体A 和 B 分别放入甲、乙两容器的液体中，物体A 漂浮，有1/4 的体积露出水面。液体静止时，物体A、B 所受浮力分别为FA和 FB。已知酒精密度是水密度的0.8 倍。下列判断正确的是AFAFB15 2，A BBAB34， FAFBCGAGB 16，ABDFAFB52，GAGB 16如图 8 所示， 聪明爱玩的小亮将一个滑轮固定在竖直墙壁上，另一个固定在自己的滑板车上， 用绳子将两个滑轮组装成滑轮组。小亮站在滑板车上拉动手中的绳子，他用 10N的拉力在 3s 内，使自己和滑板车一起沿水平地面匀速向墙运动了1.2m。滑轮重、轴摩擦和绳重均忽略不计。下列说法中正确的是A竖直墙壁受到的拉力为20 N B滑板车受到地面的阻力为30 N C在 3s 内小亮的拉力做功为36 J D动滑轮对滑板车拉力的功率为12W 23圆柱形容器中装有适量的水，将木块A 放入水中静止时，有52的体积露出水面，如图13 甲所示，此时水对容器底部的压强增加了300 Pa。若将木块A 挂在轻质杠杆左端B点，且 A 的部分体积浸入水中，在杠杆 C 点悬挂重物G 使杠杆水平平衡，如图 13 乙所示，此时水对容器底部的压强比木块A 漂浮时减少了100Pa。若将容器中的水换成另一种液体，使木块A 露出液面部分与乙图相同，移动重物G 到 D 点时，杠杆水平平衡，如图 13 丙所示。若OC OD1013。则这种液体的密度为_kg/m3。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 22 页38某建筑工地上，甲、乙两位工人采用如图35 所示的装置提升一个重为G1的货箱。当两人同时对绳索施加竖直向下的等大的拉力，使货箱以速度平稳上升时，甲、乙两人对地面的压力之比为34。之后两位工人用此装置提升另一个重为G2的货箱，使货箱仍以速度 平稳上升。用此装置先、后两次提升不同的货箱，两位工人拉力总共做的功随时间变化的图像如图36 中、 所示。已知工人甲重650N， 工人乙重 700N；G1G2=31，此装置中两个滑轮组的规格完全相同。不计绳重和轴摩擦。求：（1）第一个货箱的重力；（2）提升第二个货箱整个装置的机械效率。西城参考答案1112 16 B A B、C 230.85 10338. 解：两工人拉起货箱时，货箱和动滑轮受力如图9 甲所示；工人甲、乙受力如图9 乙所示。（受力分析图 ）1 分（1）8F12G动G1 N甲F1G甲N乙F1G乙1分乙甲NN11FGFG乙甲43解得： F14G甲3G乙4 650N 3 700N 500N 1分2G动G18F1 货箱和动滑轮工人甲、乙甲乙F1 G甲、G乙N甲、N乙精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 22 页货箱 1 和 2 上升时， WPt，在相同的时间t 内，由题中W-t 图像可知：25J1600J40002121总总总总tPtPWW，则：2521总总PPPF v，速度 v 相同，则：111122222248524822GGPFvFPFvFGG动总总动2 G15 G26 G动1分将 G13G2 代入式得：G26G动；将 G26G动代入式得：G2125F1 125 500N1200N 1分解得：G13 G23 1200N3600N；1分G动16G216 1200N200N（2）22221200N75%21200N+400NWGWGG有用总动1分石景山区一模12在盛有水的圆柱形容器中，质量为m 的均匀木球漂浮在水面上，静止时有一半体积露出水面。当用竖直向下恒定的压力F 使木球恰好全部没入水中时，水没有溢出，木球没有接触容器。下列判断正确的是A. 在木球逐渐进入水的过程中，所受合力保持不变B. 在木球逐渐进入水的过程中，所受合力逐渐变小C. 木球全部进入水中后与漂浮在水面时相比，水对容器底部的压力增加mg /2D. 撤销压力F 后木球在上浮过程中，所受的合力逐渐变大16下列说法中正确的是A做功快的机械，其功率不一定大B做匀速直线运动的物体的机械能保持不变C踢出去的足球还能在水平地面上继续运动，是因为足球具有惯性D物体的运动状态发生改变，该物体一定受到力的作用22建筑工地上常用如图5 所示的装置搬运建筑材料，使用的滑轮组由a、b、c、d、e 五个滑轮组成，如果滑车和建材共重1500 N，每个滑轮重 50 N，不计绳重及摩擦，以0.5m/s 匀速提起滑车所用的拉力F图 5 滑车F a b c d e 建材精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 22 页的功率PW。40如图 19 甲所示是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图。A 是动滑轮， B 是定滑轮，C 是卷扬机， D 是油缸， E 是柱塞。通过卷扬机转动使钢丝绳带动A 上升，被打捞重物的体积是V0.6m3。 若在打捞前起重机对地面的压强p0 1.9 107Pa，当物体在水中匀速上升时起重机对地面的压强比打捞前增大了0.6 107Pa，重物完全出水后匀速上升时起重机对地面的压强比打捞前增大了0.8 107Pa。假设起重时E 沿竖直方向，重物出水前、后 E 对吊臂的支撑力N1与 N2之比为 1013，重物出水前卷扬机牵引力做的功随时间变化的图象如图19乙所示。吊臂、 定滑轮、钢丝绳的重以及轮与绳的摩擦不计。（ g取 10N/kg）求：（ 1）被打捞物体的重力；（ 2）重物出水前滑轮组的机械效率；（ 3）重 物出水前匀速上升的速度。石景山参考答案 : 12 . B 16. C、D 22 . 800 40 解： （1）在未提重物时，以起重机为研究对象，如图1 所示，在水中匀速提升物体时和物体出水后，以起重机和物体为研究对象，受力分析示意图分别如图2、图 3 所示：G机=F支=P0S ,由图 1、2、3 可得：G机+G物=F支1+F浮= P1S+F浮, G机+G物= F支2= P2S,1 分1 分甲图 19 A B D C E O F 乙1.2 10 5W/J 2.4 10 53.6 10 54.8 10 50 t/s 20 40 10 30 40 题图 1G机F支F支1G机G物F浮40 题图 2F支2G机G物40 题图 3精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页，共 22 页40 由式式得：G物F浮= F支1= P1S由式式得：G物= F支2= P2 S 43P108. 0P106. 0772121aaPPFFGFG支支物浮物又 F浮=水gV排=1.0 103kg/m3 10N/kg 0.6m3=6 103N G物=2.4 104N （2）物体出水前后，杠杆受力示意图分别如图4、图 6，在水中匀速提升重物时和重物出水后，以动滑轮和重物为研究对象，受力分析示意图分别如图5、图 7 所示：由图 5、7 可得：F1+ F浮=G物+G动,F2= G物+ G动,OF、OB一定动物动浮物GGGFGFFFFNN2121211310N104. 2N106N104.2434动动GGG动=2103N %90N102N106N104.2N106N104. 233434动浮物浮物GFGFG（3）由图像可知：W102.1s20W104. 245tWP重物出水前卷扬机牵引力nFGGnFF浮动物牵-1s/m6.0N102W102. 1-441浮动物牵物FGGPFPnFPnvv1 分1 分1 分1 分1 分昌平区一模12 A 和 B 是密度为 =5103kg/m3的某种合金制成的两个小球，A 球的质量为mA=100g;40 题答图 5 F1G动G物F浮40 题答图 7 F2G动G物40 题答图 4 N1F1O F B 40 题答图 6 F2N2O F B 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页，共 22 页甲和乙是两个完全相同的木块，其质量为m甲=m乙=320g。若用细线把球和木块系住，则在水中平衡时如图7 所示，甲有一半体积露出水面，乙浸没水中（g 取 10N/kg ） 。则下列计算正确的是A. 木块的密度为0.6103 kg /m3B. 如果剪断木块乙和B 球之间的细线，B 球静止后，所受重力和浮力的合力的大小为4.8N C. 如果剪断木块乙和B 球之间的细线，乙木块露出水面的体积为 4.610-4m3D. 如果剪断木块甲和A 球之间的细线，A 球静止后，所受重力和浮力的合力为0.2N 23为了测量某种液体的密度，小青找到一支平底试管，在试管中放少许细砂，如图10 所示，刻线A 在平底上某一位置，小青将平底试管放在水中，试管直立漂浮在水面上，在水面和试管相平处记下刻线B，如果在试管上方作用一个竖直向上的拉力F1，可以将试管提升到水面与刻线A 相平。如果将平底试管放到某种液体中，需要对试管施加一个竖直向下的压力 F2，才能使液面与刻线A 相平， 量出刻线A 和 B 到试管底部的距离比32BAhh.则用F1、 F2和水表示这种液体的密度是。 （设水的密度为水）38.干簧管（也叫干簧继电器）具有比一般机械开关结构简单、体积小、工作寿命长等优点，如图22 为干簧管的结构示意图。其外壳是一根密封的玻璃管，管中装有两个铁质的弹性簧片电板，还灌有一种惰性气体。平时，玻璃管中的两个由特殊材料制成的磁簧片是分开的。当有磁性物质靠近玻璃管时，在磁场的作用下 ，管内的两个簧片被磁化而互相吸引接触，簧片就会吸合在一起，使结点所接的电路连通。外磁力消失后，两个簧片由于本身的弹性而分开，线路也就断开了。因此，作为一种利用磁场信号来控制的线路开关器件。小美同学想用干簧管制作水位自动报警装置，设计了一个装置，其结构简图如图23 甲所示，当水面有微小变化， 经装置后都会将变化放大，进行报警。在调整过程中， 当在绳子自由端施加一竖直向下的力F，使物体A浸没在水中被匀速竖直向上吊起时，滑轮组装置的机械效率为80% ，已知物体A的体积为200cm3。小东同学为了使小美设计的装置更稳定，在小美设计的装置基础上， 增加了一个杠杆，其设计简图如图23 乙所示 ( 干簧管所在电路此处没有画出），当杠甲图 7 乙BA图 10 B A 图 22 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页，共 22 页杆水平时，物体A有一半体积露在水面外，绳子自由端悬挂重3N的永磁铁能使装置平衡，磁铁处于干簧管1 和干簧管 2 水位报警器之间， 当永磁铁沿竖直方向离平衡位置，到达上或下干簧管时，电路报警器就响起，已知58ODOCLL。当水箱内换盛其它某液体x 时，要想使杠杆仍能在原液面处处于平衡状态，起到报警作用， 小东调节绳子自由端所挂永磁铁的质量，当永磁铁的质量为0.316 Kg时，杠杆水平，装置处于平衡状态。本题中细绳和杠杆的质量、滑轮与轴的摩擦、液体对物体的阻力均忽略不计，g 取 10N/kg。求：（1）物体 A的密度是多少？（2）所盛液体x 的密度为多少？O C D A 干簧管 1 干簧管 2 永久磁铁A 干簧管 1 干簧管 2 F 图 23 甲乙精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 20 页，共 22 页昌平参考答案 : 12.B 23.水12123FFF38.解：图甲所示，在调整过程中，当在绳子自由端施加一竖直向下的力，使物体A 浸没在水中被匀速竖直向上吊起时：以物体 A 为研究对象，受力分析如右图所示：11TFGA浮1TgVgVAAA水对滑轮组进行受力分析可得：动GTF113滑轮组的机械效率：%8011动总有GTTWWT1=T1联立和，代入已知可得：动GNmkgNA8. 04.0104.0313（1 分）如图乙所示，装置处于平衡状态，以物体 A 为研究对象，进行受力分析：22TFGA浮221TVggVAAA水以杠杆为研究对象：ODDOCLTLT12对滑轮组进行受力分析可得：213FGTD动T2=T2联立代入已知可得：动GNmkgNA553106.1312（ 1 分）联立和式可得：NG1动,（1 分）33103mkgA（1 分）GAT1F浮1A GAT2F浮2A GAT3F浮3A O D 1DTC 2T精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 21 页，共 22 页当换盛其它液体时，杠杆水平，装置平衡