中考力学综合计算题（二）.docVIP

中考力学综合计算题（二）

中考力学综合计算题（二）

中考力学综合计算题（二）

中考力学综合计算题(二）

典题欣赏:

1。（2０19?达州）如图是利用滑轮组打捞水中物体得简化模型示意图，工人用一滑轮组从水中打捞物体、已知：物体得质量为90kg且以恒定速度匀速上升，当物体完全露出水面,工人对滑轮组绳子自由端得拉力Ｆ1为４00N，此时滑轮组得机械效率η1为75％（绳得质量、滑轮与轴得摩擦以及水得阻力均忽略不计，ｇ=10N/kg）、

(1)请您根据题目中得条件，判断出工人所使用得滑轮组是下列中得图、

（2)工人得质量为60kg，双脚与地面接触面积为2。５×1０﹣3m2,物体浸没在水中和完全被打捞出水面时工人对地面得压强变化了4×１０4Pa,求物体浸没在水中时受到得浮力。

（3）若物体完全浸没在水中时，工人拉力得功率为１80W，求物体上升得速度。

解：(1）当物体完全露出水面时,滑轮组得机械效率:η＝==，

所以通过动滑轮绳子得段数：n====3，

A图中通过动滑轮绳子得段数为３，Ｂ图中通过动滑轮绳子得段数为4,Ｃ图中通过动滑轮绳子得段数为5，所以工人所使用得滑轮组是A图；

（2)由题知，绳得质量、滑轮与轴得摩擦以及水得阻力均忽略不计，当物体完全露出水面时,F=(G物+G动）

G动=３Ｆ﹣G物=３×４0０N﹣９０kg×10N/kg＝300N，

此时人对地面压力:Ｆ压=G人﹣Ｆ=６0kg×1０N/kg﹣4０0Ｎ＝２00N,

物体完全浸没在水中时对滑轮组得拉力:Ｆ拉’=G物﹣F浮，完全露出后物体对滑轮组拉力F拉=G物，所以物体被打捞出水面后对滑轮组拉力增大,绳子自由端拉力随之变大,人对地面压力变小,压强变小，

由p=可得物体完全露出水面后,人对地面压力增大量：△F＝△pS=4×１０４Pａ×2。5×10﹣3m2＝１0０N，

所以物体完全浸没在水中时人对地面压力F压=F压+△F=200N＋100N=30０Ｎ,

此时人对绳子自由端拉力：F＇=G人﹣F压=60ｋｇ×10N／kｇ﹣3０0Ｎ＝300N，

且Ｆ’=(F拉＇+G动）＝(G物﹣F浮+G动)

所以：F浮=G物+G动﹣3F’=９0kg×10Ｎ/ｋｇ＋３０0N﹣3×3０0N=300N;

(3）由P==＝Fv可得，物体完全浸没在水中时绳子自由端得速度：

v＝==0、6m／ｓ，

由v＝ｎｖ物可得，物体得上升速度:

v物===０、2m/s。

答:（1）A;

（2)物体浸没在水中时受到得浮力为30０Ｎ;

（3)物体上升得速度为0。2m/s。

2、［2019?德阳]如图所示为一吊运设备得简化模型图,图中虚线框里是滑轮组(未画出）。滑轮组绳子自由端由电动机拉动，现用该设备先后搬运水平地面上得物体Ａ和B,已知物体重力GＡ＝1、75GＢ,当对A以竖直向上得拉力ＴA＝15００Ｎ时,物体Ａ静止,受到地面持力是ＮA,当对B以竖直向上得拉力ＴB=1000N时，物体B也静止，受到地面支持力是NB；且NA=2NＢ求：

（１)物体A得重力ＧＡ,和地面支持力NA大小；(4分）

（2）当电动机对滑轮组绳子得自由端施以F=６２5N得拉力时,物体B恰以速度v被匀速提升,已知此时拉力F功率为５00W,滑轮组机械效率为80%,不计各种摩擦和绳子质量,物体B得速度v为多少、（４分)

解:

（1)当对A施以竖直向上得拉力FA＝1500N时,物体A静止,受到地面支持力是NＡ;?对A，由力得平衡条件可得：FＡ＋NＡ=GA,即:150０Ｎ+NＡ=GA—--—－---①?已知两物体重GA=1、75ＧB,且NＡ=2NB,

所以①式可写为：1500Ｎ+2ＮB=1。75GＢ—--——-—--———②?当对B施以竖直向上得拉力ＦＢ=1000N时,物体B静止，受到地面支持力是ＮB；

对B，由力得平衡条件可得：ＦB+NB=GB，即:1000N+ＮB=GＢ——－—-－-—－③

②—③得，500N+NB=0。75GB----—－－－④?③-④得,500N＝0、25GB，解得GＢ=2019N,?代入解得:NB＝1000N，GＡ=3500N；NA=2019Ｎ；

(２）绳子自由端得拉力Ｆ2=625Ｎ，η=８0％，则η==80％,解得：n=４;绳子自由端运动得速度为：v绳=P/Ｆ=５0０W/625N＝0、8m/s，则物体B匀速上升得速度为:ｖ=v绳=×0。8m/s=0。２m/s。?答：(1)物体A得重力GA是3５00N；地面支持力ＮＡ大小是2０19N；?（2)物体Ｂ得速度v为０、２m/ｓ。

3、（2０1９?广安）空难事故发生后，为了找到事故原因，救援人员到现场后，总会寻找被誉为“空难见证人”得黑厘子。某架飞机得黑厘子质量30kg,是一个长０、５ｍ，宽０、lｍ，高0、２ｍ得长方体，现沉在距海面30ｍ得海底(黑匣子未与海底紧密接触)，搜救人员将其匀速托出海面后依然