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功和功率典型例题解析 例 1 如图 1 — 6 — 2( a)是一个均匀直杠杆, O 为支点, 在 A 点挂一重 10 N 的物体, 则在 B 点用 20 N 的力, 可以使杠杆处于水平平衡状态.问: (1 )若在 C 点仍用 20 N 向下 的力,杠杆能否平衡 ?(图中每个格距离相等) ( 2)若在 C 点用 20 N 的力,方向不限,讨论杠杆是否可能平衡 ? 图 1— 6— 2 ( a) 例 2 (南京市中考试题) 利用图 1— 6 — 8 中的滑轮组提升重物 A(物体 A 重 1600 N ), 滑轮组的机械效率为 80% ,当物体匀速提升时, 作用在绳端的拉力 F N 为 ________ ,如果增 大物重,此滑轮组的机械效率 .(选填“变大” 、“变小”或“不变” ) 图 1—6—8 图 1—6—9 例 3 (黄冈中考试题)如图 1— 6 — 9 所示,物体 M 放在水平桌面上,现通过一动滑 轮(质量和摩擦不计) 拉着 M 向左匀速运动, 此时弹簧测力计 (质量可忽略) 示数为 10 N .若 在 M 上加放一物块 m 可保持 M 向左匀速运动, 需在绕过动滑轮的绳子的自由端施加一拉 力,则F′ () A. M 运动时受到向左的摩擦力 B.加放 m 前, M 受到 10 N 的摩擦力 C.加放 m 前, M 受到 20 N 的摩擦力 D.加放 m 后,力 F′,保持 10 N 不变 例 4 在下述情况中,若物体重 100 N ,则力对物体做了多功 ? ( 1)物体沿着光滑的水平面匀速前进了 1 m ,求推力对物体做的功. 2)物体沿水平面匀速前进了10 m ,摩擦力是 20 N ,求拉力做的功. 3)物体沿光滑斜面滑下,斜面高 1 m ,长 2 m ,如图 l— 6 — 10 所示,求重力对物体做的功. 4 )如图 1 — 6— 10 ,物体从斜面上滑下,求支持力对物体做的功. 图 1—6—10 图 1—6—11 例 5 (北京市西城区中考试题)图 1 —6— 11 所示滑轮组匀速提升物体.已知物重G =240 N ,拉力 F=100 N ,该滑轮组的机械效率是 ____ ____. 例 6 (北京市石景山区试题)用动滑轮将 400 N 的货物以 0.5 m / s 的速度匀速提高 了 2 m ,绳端的作用力是 250 N ,则有用功的功率是 ____ ____W . 例 7 如图 1— 6 — 12 ,均匀杠杆下面分别挂有若干个相同的铁块,每小格距离相等, 支点在 O,此时杠杆已处于平衡状态.问:当下面几种情况发生后,杠杆能否再次平衡 ? 1)两边各减去一个铁块; 2)将两侧铁块向支点方向移一个格; 3)将两边各一个铁块浸没于水中; 4)将两侧所有铁块分别浸没于水中; ( 5 )左侧有两个铁块浸没于煤油中,右侧有一个铁块浸没于水中. (煤油密度 油= 0.8 × 10 3kg / m 3 ) 图 1—6—12 例 8 如图 1—6—14,在一轻杆 AB 的 B 处挂一重为 89 N 的物体,把物体浸没在水 中,在 A 点作用 19.75 N 的向下的力,杠杆可以平衡,已知: OA ∶ OB= 4∶ 1,求物体的 密度. ( g 取 10 N / kg ) 图 1—6—14 例 9 (四川省中考试题)如图 1—6— 16,金属块 M 静止置于水平地面上时,对地面 的压强为 5.4 ×10 Pa AB 的支点为 O , OA ∶ OB = 5 ∶3,在杠杆的 B 端,用 5,轻质杠杆 轻绳将金属块吊起, 若在杠杆的 A 端悬挂质量为 m = 4 kg 的物体时,杠杆在水平位置平衡, 此时金属块对地面的压强为1.8 ×10 5 Pa A 端所挂物体 .若要使金属块离开地面,那么杠杆 的质量应为多少 ? 图 1—6—16 例 10 (哈尔滨市中考试题) 一人利用如图 1 — 6 — 17 所示的滑轮组匀速提升重为 450 N 的物体,若每个滑轮重 50 N ,人重 600 N ,则人对地面的压力是 N .(不计摩擦力) ________ 图 1—6—17 图 1— 6—20 例 11 (北京市模拟题)如图 1 — 6 — 20 ,m 甲 ∶m 乙= 1 ∶ 4 , 甲 = 2 ×10 3kg / m 3 , 地面对乙的支持力为 F,若将甲浸没于水中,地面对乙的支持力为 F′ ,求: F∶ F′. 例 12 (福州市中考试题)如图 1—6—21 中,物体 A 重 50 N,物体 B 重 30 N ,物 体 A 在物体 B 的作用下向右做匀速直线运动.如果在物体 A 上加一个水平向左的力 F2 拉 动 物体
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