中考力学压轴题
北京市2011年初三中考一模物理分类汇编之力学综合计算及答案
海淀计算力学
38．图22是某科研小组设计的高空作业装置示意图，该装置固定于六层楼的顶部，从地面到楼顶高为18m，该装置由悬挂机构和提升装置两部分组成。悬挂机构由支架AD和杠杆BC构成，CO:OB=2:3。配重E通过绳子竖直拉着杠杆B端，其质量m E=100kg，底面积S=200cm2。安装在杠杆C端的提升装置由定滑轮M、动滑轮K、吊篮及与之固定在一起的电动机Q构成。电动机Q和吊篮的总质量m0=10kg，定滑轮M和动滑轮K的质量均为m K。可利用遥控电动机拉动绳子H端，通过滑轮组使吊篮升降，电动机Q提供的功率恒为P。当提升装置空载悬空静止时，配重E对楼顶的压强p0=4×104Pa，此时杠杆C端受到向下的拉力为F C。科研人员将质量为m1的物体装入吊篮，启动电动机，当吊篮平台匀速上升时，绳子H 端的拉力为F1，配重E对楼顶的压强为p1，滑轮组提升物体m1的机械效率为η。物体被运送到楼顶卸下后，科研人员又将质量为m2的物体装到吊篮里运回地面。吊篮匀速下降时，绳子H端的拉力为F2，配重E对楼顶的压强为p2，吊篮经过30s从楼顶到达地面。已知p1：p2=1:2，F1：F2=11:8，不计杠杆重、绳重及摩擦，g取10N/kg。求：
（1）拉力F C；
（2）机械效率η；
（3）功率P。
题号答案
38 38．解：（1）当提升装置空载悬空静止时，配重E的受力分析如图1所示。
G E=m E g=100kg×10N/kg=1000N
N0=p0S=4×104Pa×200×10-4m2=800N
T B= G E-N0=1000N- 800N=200N
当提升装置空载悬空静止时，杠杆B端和C端的受力分析如图2所示。
F B= T B=200N
F C·CO=F B·OB
300N
2
3
200N
B
C
=
?
=
=
OC
OB
F
F
（2）当提升装置空载悬空静止时，提升装置整体的受力分析如图3所示。
T C= F C =300N
G0=m0g=10kg×10N/kg=100N
T C= G0+2G K= m0g +2m K g
解得m K=10kg
吊篮匀速上升时，配重E、杠杆、提升装置的受力分析分别如图4、图5、图6所示，物体、动滑轮、电动机与吊篮整体的受力分析如图7所示。
图22
动滑轮K
B
E
滑轮M
C
O
D
H
Q
楼顶
A
图1
T B
N0
G E
图3
T C
G0+2G K
T B1
N
T C1 3F1
图2
C B
O
F C F B
T B1 = F B1 T C1 = F C1 F C1·CO = F B1 ·OB F C1 =T C1= G 0+2G K +G 1
F B1=3
2321C 1C ==F F OB CO ( G 0+2G K +G 1)
配重对楼顶的压力N 1'= G E - F B1
p 1=S
G G G G S F G S N )2(32--1K 0E B1E 1++=
=' ① F 1=)(3
11K 0G G G ++ ② 吊篮匀速下降时，配重E 、杠杆、提升装置的受力分析分别如图8、图9、图10所示，物体、动滑轮、电动机与吊篮整体的受力分析如图11所示。
T B2 = F B2 T C2 = F C2 F C2·
CO = F B2 ·OB F C2 =T C2= G 0+2G K +G 2
F B2=3
2322C 2C ==F F OB CO ( G 0+2G K +G 2)
配重对楼顶的压力N 2'= G E - F B1
p 2=S G G G G S F G S N )2(32--2K 0E B2E 2++=
=' ③ F 2=)(3
12K 0G G G ++ ④ 由①③可得 2
1)2(3
2
-)
2(32
---2K 0E 1K 0E B2
E B1
E 21=++++==G G G G G G G G
F
G F G p p
解得2m 1-m 2=120kg ⑤ 由②④可得
8
112K 01K 021=++++=G G G G G G F F 解得 8m 1-11m 2=60kg ⑥ 由⑤⑥解得：m 1=90kg ，m 2=60kg
当吊篮匀速上升时，滑轮组提升重物的机械效率：
η=
总
有W W =
%8.8110)kg
10(9090kg
)(K 011=++=++gh m m m gh m
（3）当吊篮匀速下降时，电动机Q 提供的功率： P = F 2×3v
=480W 30s 18m 10N/kg 10)10(6033)(K 02=??++=??++t h g m m m
图8 T B2 N 2 G E
T C2 G 0+2G K +G 2 图10 3F 2 G 0+G K +G 2 图11 图9
C B O
F B2
F C2
朝阳计算力学
38．小阳站在地面上脚与地面的接触面积是S 脚＝500cm 2
，且保持不变，用图29甲所示的滑
轮组提起在水中的物体A ，物体A 重G A ＝735N ，体积为V A ＝1.5×10-2m 3
。当物体缓慢匀速竖直上升，在物体A 未离开水面前，小阳对地面的压强是p 1，使用滑轮组的机械效率是η1；在物体A 完全离开水面后，小阳对地面的压强是p 2，使用滑轮组的机械效率是η2。水对物体的阻力、滑轮组轮与轴的摩擦、绳重和绳的伸长都忽略不计时，p 1∶p 2 ＝5∶4，η1∶η2 ＝84∶85。小阳仍用该滑轮组加一个定滑轮匀速拉动放在水平地面的物体B ，如图23乙所示，
他对地面的压强p 3＝2.94×103
Pa ，物体B 在t =3s 时间内移动s =0.6m 。（g 取9.8N ∕kg ）
求：⑴物体A 的密度ρA 及它在水中所受的浮力F 浮；
⑵小阳的体重G 人；
⑶当小阳拉动物体B 时，机械效率和总功率。（7分）
38．解：⑴由G =m ·g ，m A = = = 75kg 1分
由ρ= ，ρA = = 5×103kg/m 3 1分
由阿基米德原理，F 浮 =V 排·ρ水·g =1.5×10－2m 3×1×103kg ∕m 3
×9.8N/kg =147N 1分
⑵人站在地面上静止，拉动水中的物体时，受到三个力：重力G 人、绳子拉力F 1/
、地面支持力N 1，如图 由同一直线力的平衡，G 人 =F 1′＋N 1，
人对地面的压力 N 1/与地面对人的支持力N 1为相互作用力，N 1/
=N 1 人对绳子的拉力F 1与绳子对人的拉力F 1/为相互作用力，F 1/
=F 1 N 1/ = G 人 －F 1 由压强公式P =
，人对地面的压强p 1= =
同理，人站在地面上静止，拉动水面上的物体时，受到三个力：重力G 人、绳子拉力F 2//
、地面支持力N 2，如图
得到：
人对地面的压强p 2= =
由已知p 1∶ p 2 ＝ ∶ =5∶4
得到：（G 人 －F 1）∶（G 人 －F 2）=5∶4 即：G 人 =5F 2—4F 1
根据η = ，3 F 1= G A ＋G 动—F 浮，3F 2= G A ＋G 动
η1 = = 图29 甲
A 图29 乙 B
G A
g
735N 9.8N ∕kg m V 75kg
1.5×10－
2m 3 G 人 F 1/ N 1
F S N 1/ S 脚
G 人 F 2//
N 2 N 2/
S 脚 G 人 －F 1 S 脚 G 人 －F 2 S 脚 G 人 －F 1 S 脚 G 人 －F 2
S 脚 W 有/ W 总 （G A －F 浮）·h 3F 1·h G A －F 浮
G A ＋G 动—F 浮
η2 = = =
由已知η1∶η2 ＝ ∶ = 84∶85
即 ∶ = 84∶85
84× = 85 ×
解出G 动 =36.75N 1分
F 1 =208,25N F 2 = 257.25N
G 人 =453.25N 1分
⑶人站在地面上静止，拉动水平地面上的物体时，受到三个力：重力G 人、绳子拉力F 3/
、地面支持力N 3，人对地面的压力N 3/与地面对人的支持力N 3是相互作用力，大小相等。人对
绳子的拉力F 3与绳子对人的拉力F 3/为相互作用力，F 3/ =F 3
人对地面的压强p 3= =
解出F 3 =G 人－p 3·S 脚 =453.25N －2.94×103Pa ×500×10—4m 2
=306.25N
分析动滑轮受力，3 F 3 = G 动＋f ，f 是物体B 在地面上运动时受到的摩擦力 解出f =3F 3－G 动 =3×306.25N －36.75N =882N
根据η = η3 = = = 96% 1分
总功率P 总 =3 F 3·s /t =3×306.25N ×0.6m/3s =183.75W 1分
通州计算力学
1. 如图20所示为一种蓄水箱的人工放水装置，AOB 是以O 点为转轴的轻质杠杆，AB 呈水
平状态，AO = 40cm ，BO= 10cm 。Q 是一个重为5N 、横截面积为100cm 2的盖板（恰好堵住出水口），它通过细绳与杠杆的A 端相连。在水箱右侧的水平地面上，有一质量为70kg 的人通过滑轮组拉动系在B 点呈竖直状态的绳子，可以控制出水口上的盖板。若水箱中水深为50cm ，当盖板恰好要被拉起时，人对绳子的拉力为F 1，水平地面对人的支持力为N 1；若水箱中水深为80cm ，当盖板恰好要被拉起时，人对绳子的拉力为F 2，水平地面对人的支持力为N 2。已知N 1与N 2之比为64∶61，盖板的厚度、绳重及绳与滑轮间的摩擦均可忽略不计，人对绳的拉力与人所受重力在同一直线上，g 取10N/kg 。求：
（1）当水箱中水深为80cm 时，盖板上表面所受水的压强； （2）动滑轮的总重G 动。
G A ·h
3F 2·h
G A 3F 2 G A －F 浮 G A ＋G 动—F 浮
G A G A ＋G 动 735N －147N 735N
－147N ＋G 动
735N 735N ＋G 动 G A G A ＋G 动 735N 735N ＋G 动 588N
588N ＋G 动 N 3
/
S 脚 G 人 －F 3 S 脚 W 有
W 总 f ·s 3F 3·s 882N 918.75N A
O
B
天花板
38.解：（1）水深h 2=80cm 时：
p 2=ρ水gh 2=1.0×103kg/m 3×10N/kg ×0.8m=8×103Pa ………… 1分
（2）盖板恰好要被拉起时，分别以盖板、杠杆、动滑轮、人为研究对象，
受力分析示意图依次为图1、图2、图3、图4
………… 1分 水深h 1=50cm 时
由图1: F A1′=F Q 1+G 板=p 1 S +G 板=ρ水gh 1 S +G 板
=1.0×10
3
kg/m 3×10N/kg ×0.5m ×0.01m 2+5N=55N
由图2: F A1×AO =F B1×BO
∵F A1= F A1′=55N ∴ 55N ×40cm= F B1×10cm ∴ F B1=220 N
F C1= F B1 ………………… 1分 由图3: 14F =
G 动+F C1 ………… ①
由图4: 人G F N ='+11 ………… ②
11F F ='
由①、②得4
1
1C F G G N +-
=动人 ………… ③ ………………… 1分 水深h 2=80cm 时，受力分析示意图依次为图5、图6、图7、图8
由图5: F A2′=F Q2+G 板=p 2 S +G 板=ρ水gh 2 S +G 板
=1.0×10
3
kg/m 3×10N/kg ×0.8 m ×0.01m 2+5N=85N
由图6: F A2×OA =F B2×OB
N 1 F Q1 G 板 F A1′
图1
图2
F A1
F B1
A
O
B
图3
F C1
G 动
4F 1
F 1 ′
G 人 图4
F Q2
G 板
F A2′
图5 图6 F A2 F B2
A O B
图7 F C2
G 动
4F 2
F 2 ′
G 人
N 2 图8
∵F A2= F A2′=85N ∴ 85N ×40cm= F B2×10cm ∴ F B2=340 N
F C2= F B2 …………………1分 由图7: 24F =
G 动+F C2 ………… ④ 由图8: 人G F N ='+22 ………… ⑤
22
F F =' 由④、⑤得4
C2
2F G G N +-
=动人 ………… ⑥ …………………1分 由题意：N 1∶N 2=31∶29 解③、⑥两式可得G 动=20N …………………1分
大兴计算力学
39、如图21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V ＝0.6m 3。若在打捞前起重机对地面的压强p 1＝1.8×107Pa ，当物体在水中匀速上升时起重机对地面的压强为p 2＝2.4×107Pa ，重物完全出水后匀速上升时起重机对地面的压强p 3＝2.6×107Pa 。假设起重时E 沿竖直方向，重物出水前、后E 对吊臂的支撑力分别为N 1和N 2，重物出水前滑轮组的机械效率为90%，重物出水前卷扬机牵引力做的功随时间变化的图象如图21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）动滑轮的重力；
（2）支撑力N 1和N 2之比；
（3）重物出水前匀速上升的速度。
39．解：
（1） F 浮=ρ水gV 排=103Kg/m 3×10N/Kg ×0.6m 3=6×103 N 1分
G 车=P 1S =1.8×107Pa ×S ------------------① G 车+G 物-F 浮=P 2S
G 车+G 物-6×103N=2.4×107Pa ×S ----------------② G 车+G 物=P 3S =2.6×107Pa ×S -----------------③ 由①②③得： G 物=2.4×104 N 1分 动
浮物浮
物总有G F G F G W W +--==
η 动
G N N N
N +?-??-?=3434106104.2106104.2%90
A B
D C
E O
F 图21
乙 1×10 5
W/J
2×10 5 3×10 5 4×10 5 0 t/s 20 40 10 30
甲
G 动=2×103N 1分
（2）
1分
N 1L 1=（G 物-F 浮+G 动）L 2 N 2L 1=（G 物 +G 动）L 2
13
10102104.2102106104.23433421=?+??+?-?=++-=N N N N N G G G F G N N 动物动浮物 1分
（3） W s
J
t W P 45101010=== 1分 ()物动浮物绳牵v G F G v F P 331
?+-?=
= s m N
N N W
G F G P v /5.010*******.2103
344=?+?-?=+-=动浮物物 1分
38．如图26所示，物体A 重1000 N ，其体积为4×10-2m 3，B 、C 都是完全相同的动滑轮；杠杆DE 可绕O 点在竖直平面内转动，OE ∶OD ＝2∶1。小成受到的重力为600N ，当物体A 完全浸没在水中时，他通过细绳在E 点施加竖直向下的拉力F 1，杠杆在水平位置平衡，小成对地面的压强为p 1；当物体A 有一半体积露出水面时，小成在E 点施加竖直向下的拉力F 2，杠杆仍在水平位置平衡，小成对地面的压强为p 2，已知p 1∶p 2 ＝5∶3，杠杆ED 和细绳的质量，以及滑轮的轴摩擦均忽略不计。求：
（1）物体A 浸没在水中受到的浮力；
（2）动滑轮B 受到的重力G 动；
（3）小成在E 点施加竖直向下的拉力F 2。
F B2=
G 物+G 动 B F
N 2
L 1 L 2
F B1=
G 物-F 浮+G 动 B F N 1 L 1 L 2 B
D
CE
O
E
图26
B
39．（1）F 浮=ρgV 排=1.0×103kg/m 3×10N/kg ×4×10-2m 3=400N …………… （1分） （2）
A 的受力情况如图甲：
F A1=
G A －F 浮1=1000N －400N=600N
F A2=
G A －F 浮2=1000N －200N=800N
动滑轮B 的受力情况如图乙，F A1与F A1′相等，F A2与F A2′相等 F C 1=G 动+2F A1= G 动+1200N ……………………………① F C 2=G 动+2F A2= G 动+1600N ………………………… ②
C 的受力情况如图丙，F C 1与F C 1′相等，F C 2与F C 2′相等，由已知条件和式①、式②可得：
F D 1=21
（G 动+F C 1）= 21
（2G 动+1200N ） ……………………………③ F D 2=2
1
（G 动+F C 2）=
2
1
（2G 动+1600N ） …………………………④ 杠杆的受力情况如图丁，由杠杆平衡条件可知：F D ·OD =F 1·OE ，F D 1与F D 1′相等，F D 2与F D 2′相等，代入已知条件和式③、式④，可得：
F 1=
OE
OD ·
F D 1=21F D 1=
41
（2G 动+1200N ） …………………………⑤ F 2=OE
OD ·
F D2=21F D2=
41
（2G 动+1600N ） ……… ……………⑥ 对人进行受力分析如图戊，F 1与F 1′相等： P 1=
人支S 1F =人
人S F G 1
-=()人动S G 1200N 241
600N +-
P 2=
人
支S 2F =人人S F G 2
-=
()人
动S G 1600N 241
600N +-
将P 1、P 2代入
21P P =3
5
得： G 动 = 100 N ………………………（1分） （3）将已知条件代入式⑤⑥可得：F 2 = 41（2G 动+1600N ）=4
1
（2×100N+1600N ）=450N
………………………（1分）
说明：（1）38题等效电路图均正确给1分。
（2）39题隔离分析物体受力图至少三个正确给1分，正确写出任意两个不同研究对象的平衡方程给1分，若只写出F A1、F A2的正确数值给1分。
（3）其它方法正确均给分。
G A F 浮1 F A1 F 1′
F 支1
G 人
F c 1
G 动 2F A1′ 2F D1 G 动
F C 1′ F 1 F D1′
甲 乙
丙 丁 戊 A B C 人
门头沟计算力学
41.如图26所示，是一个上肢力量健身器示意图。配重A 的质量为40kg ，其底面积为100cm 2。B 、C 、D 都是定滑轮，E 是动滑轮。杠杆GH 可绕O 点在竖直平面内转动，OG ∶OH =2∶3。小勇通过细绳在H 点施加竖直向下的拉力F 1时，配重A 受到的拉力为F A1，配重A 对地面的压强为2×104Pa ；他通过细绳在H 点施加竖直向下的拉力F 2时，配重A 受到的拉力为F A2，配重A 对地面的压强为3×104Pa.杠杆两次都在水平位置平衡，杠杆GH 和细绳的质量及滑轮组装置的摩擦力均忽略不计，已知F 1∶F 2 ＝9∶5， g 取10N/kg 。求： (1) 拉力F A2；
(2) 动滑轮的重力G 动 ； (3) 小勇对细绳的拉力F 1的大小
41.解:分别对物体A 、动滑轮、杠杆进行受力分析，如图所示：
物体A 、动滑轮、杠杆皆处于平衡状态，则
m A g = P 1S+ F A1 ① G 动+2F A1=F G1 ② F G1×OG = F 1 ×OH ③ m A g = P 2S+ F A2 ④ G 动+2F A2=F G2 ⑤
F G2×O
G = F 2 ×O
H ⑥ 4分 G A =m A g=400N ； F A2= G A －P 2S=100N ； F A1= G A －P 1S=200N
图26 C
B
D
E
A
G
O
H
G A =m A g N 1=P 1S F A1
m A g = P 1S+ F A1 ① F G1
F A1
F A1
G 动
G 动+2F A1=F G1 ②
O G H
F ′G1=F G1
F 1
F G1×O
G = F 1 ×O
H ③
G A
N 2=P 2S F A2
m A g = P 2S+ F A2 ④
F G2
F A2
F A2
G 动
G 动+2F A2=F G2 ⑤
O G H
F ′G2=F G2
F 2
F G2×O
G = F 2 ×O
H ⑥
5分
又已知： F 1∶F 2 ＝9∶5、OG ∶OH =2∶3，由①②③④⑤⑥式解得：
F A1 = 200N
G 动=50N F 1= 300 N ----------------------------------------------------- 7分
密云计算力学
39．如图甲所示，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=0.04m 2。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T 1，杠杆在水平位置平衡，此时配重乙对地面的压强为P 1且P 1=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T 2，杠杆在水平位置平衡。此时配重乙对地面的压强为P 2且P 2=8200Pa 。已知物体丙的质量与体积的关系的图像如图乙所示，配重乙的体积为5×10-3m 3，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。 （
39．受力分析并画出示意图。…………………………………………………………1分
当物体甲在空气中静止时，各物体受力情况如图1所示。 1'1T T = 1'1f f = 1'1F F =
1012f G T += 甲G f =1
2
1G G T +=
甲=
2
N 2000
G + ………………………………………………………………1分
乙G N F =+11 N 3520.04m pa 8800211=?==S p N
乙G F =+N 3521……………………………………………………………………………1分
AO 2
N 2000
?+G =OB )N 352-(?乙G ①………………………………………………1分
当把物体丙浸没在水中静止时，各物体受力情况如图2所示。
第39题图乙
第39题图甲 O A B 甲
乙 F 5 m/g
10 15 20 0
V/cm
3
4
8 2 6 T 1 T 1 G 0 f 1 甲 G 甲 f 1ˊ A O B F 1 T 1 乙 G 乙 N 1 F 1 图1
2'
2T T = 2'
2
f f = 2'
2F F =
有图像可知，物体丙的密度为3
3
kg/m 105.2?
03
30
3
32kg/m 105.25kg/m 10G g G g gV F =???==排水浮ρ
2602浮
甲F G G T -+=
=
10022
N
2004226N 2000000+=+=-+G G G G …………1分
N 3280.04m pa 820022=?==pS N
N 328--22乙乙G N G F ==
OB )N 328-(AO )1002(0?=?+乙G G ②………………………………………………1分
由①②解得：G 0=40N
G 乙=400N m 乙=40kg 3333-kg/m 108m
105kg
40?=?==
乙乙乙V m ρ…………………1分
顺义计算力学 40．在图24所示的装置中DC ＝3m ，OD=1m ，A 、B 两个滑轮的质量均为2kg,A 是边长为20 cm 、
密度为1ρ的正方体合金块，当质量为60kg 的人用=1F 80N 的力沿竖直方向向下拉绳时，合金块A 全部浸没在密度为2ρ的液体中，杠杆恰好在水平位置平衡，此时人对地面的压强为a P P 4
1103.1?=；若人缓慢松绳，使合金块下降并与容器底接触（但不密合），当人用=2F 60N 的力向下拉绳时，人对地面的压强为2P ，容器底对A 的压强为3P 。 (杠杆DC 的质量不计，1:3:21=ρρ、kg N g /10=取) 求：（1）液体的密度2ρ；（2）32P P 、。
（7分） 40．解：（1）分别取滑轮B 、杠杆、滑轮A 和铝块为研究对象，其受力情况如图1~4所示。
N G F T B B 80221+
?=+=
m
m
N OD OC T T B A
12180?='='
G T G T T A
A A 2
21-'=-=
'┄┄
T 2
T 2 G 0 f 2
甲 丙
G 甲+G 丙 f 2ˊ A O B F 2
T 2
乙
G 乙
N 2
F 2 图2
F 浮
图1 图2 图3 图4
F 浮1
T 1
G E
E
F 1
B A T B
G B
F 1
C
O
B T '
A
T 'D
A B
T A
G A 1T '1T '
（1分）
因为G T F =+11浮，所以金属排gV T gV 112ρρ=+，且11T T '
=
即13
3
23
3
108/10170108/10ρρm kg N N m kg N --??=+??┄┄①┄┄（1分） （2）取人为研究对象，两种状态下的受力情况分别如图5~6所示，
可求出人与地面的接触面积为：
24
1
104.0103.180/1060m P N kg N kg P F G S a =?-?='-=人， 当拉力=2F 60N 时，人对地面的压强为
a P m
N kg N kg S F G S N P 42
2221035.104.060/1060?=-?='-==┄（1分）
分别取滑轮B 、杠杆、滑轮A 和铝块为研究对象，其受力情况如图7~10所示。
N kg N kg N G F T B B 140/102602222=?+?=+=
N m
m N OD OC T T B A
2801214022=?='=' N kg N kg N G T G T T A A
A A 1302
/10228022222=?-=-'=-=
' 因为金属排gV N T gV 1322ρρ=++，且22T T '=
13
3
323
3
108/10130108/10ρρm kg N N N m kg N --??=++??┄② 213ρρ=┄┄③┄┄（1分）
联立①②③式可解得；容器底对合金块的支持力N N 403=； 合金块的密度3
1/5.3187m kg =ρ； 液体的密度3
2/5.1062m kg =ρ┄┄（1分）
容器底对A 的压强a P m
N S N P 3
223310110440?=?==
-┄┄（1分） 说明：10个受力图画对5个以上的可得1分，其它方法，只要正确可参照本标准给分。
西城计算力学
人
AB N 1 G 人
1F '
人AB
N 2 G 人
2F '
图5 图6
图7 图8 图9 图10
F 浮2
T 2
G E
E
F 2 B A T B2
G B
F 2
C
O
2B
T '2A
T 'D
A B
T A2 G A 2T '2T '
N 3
37．建筑工人使用如图28所示装置，将质量分布均匀的长方体水泥板M 吊起后放入水中。
工人通过控制电动机A 、电动机B ，始终保持水泥板M 所受拉力竖直向上。当电动机A 对绳的拉力为零时，电动机A 对地面的压强为p 0；当水泥板M 一端被竖直滑轮组拉起，另一端仍停在地面上，且水泥板M 与水平地面成某角度时，电动机A 对地面的压强为p 1；当水泥板M 被竖直滑轮组拉离地面时，电动机A 对地面的压强为p 2；当将水泥板M 被悬挂着浸没在水中时，电动机A 对地面的压强为p 3。已知：水泥板M 的体积V M 为0.1m 3，
1p ?=01p p -=5250Pa ，2p ?=02p p -=10250Pa ，3p ?=03p p -=5250Pa ，不计绳重
和轴摩擦。（g 取10N/kg ）求：
（1）竖直滑轮组中动滑轮的总重力G 动 ； （2）水泥板M 所受重力G M ；
（3）竖直滑轮组提拉水泥板M 将其立起的过程中机械效率η。（结果保留两位有效数字）
37. 解：（1）设电动机A 的底面积为S ： G A ＝S ·p 0＝N 0
当水泥板M 未拉离地面时，水泥板M 可看做以未离地端为支点的杠杆，其所受重力和悬挂端拉力如图8甲所示，动滑轮受力分析如图8乙所示，电动机A 受力分析如图8丙所示。
T 1＝G M /2 ① 4F 1＝G 动+T 1
② F 1＝G A —N 1＝N 0—N 1＝S ·1p ? ③
当水泥板M 拉离地面尚未入水时，水泥板M 受力分析如图9甲所示，动滑轮受力分析如图9乙所示，电动机A 受力分析如图9丙所示； T 2＝G M ④ 4F 2＝G 动+T 2
⑤ F 2＝G A —N 2＝N 0—N 2＝S ·2p ? ⑥
当水泥板M 完全浸没在水中时，水泥板M 受力分析如图10甲所示，动滑轮受力分析如图10乙所示，电动机A 受力分析如图10丙所示；
T 3＝G M —F 浮 ⑦ 4F 3＝G 动+T 3 ⑧
F 3＝
G A —N 3＝N 0—N 3＝S ·3p ?
⑨
力的平衡方程……1分 受力分析图 ……1分
水泥板M 浸没在水中时所受浮力
F 浮=ρ水gV M =103N ……1分
由⑥式—⑨式，⑤式—⑧式，④式—⑦式，解得： 4 S （2p ?—3p ?）=F 浮，则S =0.05m 2，F 1＝F 3＝2525N ，F 2＝2
1025
N ……1分
由①②④⑤式，解得：G 动＝50N
(1)
分
（2）G M ＝2000N (1)
分
T 1＝1000N
（3）η＝11总有用W W ＝1111h s F T ＝11T G T ＋动＝2120
≈95%
(1)
分
（说明：受力分析图共1分，力的平衡方程共1分）
解题过程中缺少必要的文字说明的扣1分；计算过程中缺少单位的扣1分。
东城计算力学
37．如图25所示是某种健身器械的示意图，轻质支架固定在轻质杠杆PQ 两端，O 为支点，PO ∶OQ =1∶4。液压装置B 可使支架获得与作用在踏板上的力大小相同、竖直向下的压力，配重A 重G A =1500N 悬挂在滑轮组下方，其下表面与支架接触，动滑轮重G 动 =100N 。人对滑轮轴处手柄施水平向右的拉力F =200N 时，杠杆恰在水平位置平衡。为加大训练强度，将
支点移至O ，处，PO ，∶O ，
Q = 1∶1，人对手柄施水平向右的拉力F 1，同时对踏板施压力N 1，配重A 以v =0.2 m/s 的速度竖直向上略微提升，杠杆P 端匀速略微竖直向上抬起，这时滑轮
组的机械效率为η1。继续加大训练强度，增加的配重为G A ，，同时移动支点至O ，，处，PO ，，
∶O ，，
Q = 4∶1，人对手柄施水平向右的拉力F 2，此时对踏板施压力N 2，配重被竖直向上匀速的略微提升，杠杆P 端被匀速略微竖直向上抬起，这时滑轮组的机械效率为η2。滑轮组的绳重、绳的伸长和轮轴间摩擦可以忽略，F ∶F 1∶F 2= 1∶2∶3，N 1∶N 2= 3∶11。 求：（1）拉力F 1的功率Ｐ。
（2）增加的配重G A ，
。 （3）η1∶η2 。
R U '
2
37.解：(1)当F =200N, PO:OQ = 1:4时
对动滑轮和A 整体受力分析如图1（a ）所示： N 10003=+=+P A P F G G F F 解得：动 对杠杆PQ 受力分析如图1（b ）所示：
N 250'
''=?=?Q Q P F OQ F OP F 解得：
对B 受力分析如图1（c ）：G B = F Q 解得：G B = 250Ｎ ……………………………………(1分) (2)当F 1 = 2F = 400N, PO ’:O ’Q =1:1时
对动滑轮和A 整体受力分析如图2（a ）所示: N 4003111=+=+P A P F G G F F 解得：动 对杠杆PQ 受力分析如图2（b ）所示:
Q O F P O F Q P '
'1''1?=? F Q1=400N
对B 受力分析如图2（c ）：N 1+G B =F Q1 解得：N 1=150N ……………………………(1分) 而：N 1: N 2=3:11 解得：N 2=550N
由v 1 = 3v = 0.6m/s 解得： P = F 1v 1 = 240W ………………………………………………(1分)
()h
F h F
G W W P A 112113-==总有η…………………………①
(3)当F 2=3F =600N, 1:4:'
''
'=Q O PO 时
对B 受力分析如图3（c ）： N 2+G B =F Q2 解得：F Q2=800N 对杠杆PQ 受力分析如图3（b ）所示，
Q O F P O F Q P '''2'''2?=? 解得：N 200'
2=P F
对动滑轮、A 和增加的配重整体受力分析如图3（a ）所示:
'223A A P G G G F F ++=+动 解得： N 400'=A G ………………………(1分)
不计绳和滑轮的摩擦，可得：
()
h F h F G G W W P A A 22'
2223-+==总有η……………………② ……………(①②正确给1分)
34
3321=ηη解得： ……………………………………………………………………………(1分)
受力分析图正确给1分。
昌平计算力学
37.某工厂设计了一个蓄水池，如图25所示，水源A 罐的液面高度h 1=3m ，且保持不变。罐
底有一个小出水口，面积为S 1，S 1=0.1m 2
.孔下通过一个截面积为S 2活塞与杠杆BC 相连, S 2=0.24m 2。杠杆可绕B 端上下转动，另一端有一个中空的圆柱体浮子，横截面积为S 3，
S 3=0.8m 2，BO 是杠杆总长的3
1
。原设计打算当杠杆
水平时，浮子浸入水深为h 2，h 2=0.7m ，活塞恰好能赌住出水口，但在使用时发现，活塞离出水口尚有一小段距离时，浮子便不再上浮，此时浮子浸入水深为h 3，h 3=1m ，为了使活塞自动堵住出水口，只得将浮子的质量减去一部分，设减去的质量为m ′。（g 取10N/kg ，杠杆水平时，认为BO 仍是杠杆总长的
3
1
，活塞及连杆和杠杆的质量均不计，杠杆所受浮力不计，浮子浸入水中体积变化引起的蓄水池液面变化忽略不计。）试求
（1）活塞应上升的高度是多少；
（2）浮子应减去质量m ′是多少。
37．设浮子原来重力为G ，杠杆长为l 。浮子减重G ′后，由倾斜变为水平，如图5所示，杠杆C 端上升高度为h EC =h 3-h 2, (1分)
根据数学知识，三角形BDO 相似于三角形BEC 所以
31==EC DO BC BO 3
1
==BE BD BC BO 图25
活塞上升高度DO 段长为Δh =
cm m
m h h 103
7.01323=-=-。 (1分) 活塞减重前，杠杆平衡时，
以浮子为研究对象，C 端受到的合力为F 浮-G =（S 3 h 3ρ水
g -G ）
O 点受到的力为F 压=ρ水gS 2(h 1+Δh ) 根据杠杆平衡有：
（F 浮-G ）l BE =F 压l BD （S 3 h 3ρ
水
g-G ）=ρ
水
gS 2(h 1+Δh )3
1
(1) (1分)
浮子减重后，杠杆平衡时，以杠杆为研究对象，进行受力分析：
C 端受到的合力为
F ′浮-(
G -G ′)= 〔S 3h 2ρ水g -( G -G ′)〕 O 点受到的力为F ′压=ρ水gS 1h 1 根据杠杆平衡有： 〔S 3h 2ρ
水
g -( G -G ′)〕l =ρ
水
gS 1h 1 l 3
1 (2) (1分)
解上面的联立方程，可得 G ′=
31ρ水g 〔S 1h 1+3S 3(h 3-h 2)-S 2(h 1+323h h -〕 (1分) 带入已知数据解得：G ′=920N (1分)
kg kg
N N
g G m 92/10920=='=
' 注：正确画出受力分析图 （1分）
房山计算电学
39．如图19所示 支撑杠杆水平平衡的支架AOB 随物体M 在液体中能上下运动自动升降，物体M 的密度为2.7×103kg/m 3，轻质杠杆L OA ∶L OB ＝2∶5。某同学质量为60kg ，利用这个装置进行多次实验操作，并将实验数据记录于表格中（表格中F 浮为物体所受的浮力、h 为物块浸入液体的深度，P 为液体对容器底部的压强），在各次操作过程中可认为杠杆始终保持水平。其中一次实验用力F 1拉动绳自由端匀速竖直向下运动，该同学对地面的压强为独立站在地面时对地压强的一半，滑轮组的机械效率η＝90％。已知，物体M 浸没在液体中时，液体深度1.8m （绳的重力、滑轮与轴的摩擦及液体对物体的阻力不计。g ＝10N/kg ）。
F 浮/ N 100
200 300 400 500 600 600 600 h/m 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 P/ p a 16725 16975 17225 17425 17725 18000 18000 18000
求：
（1）拉力F 1的大小； （2）液体的密度；
（3）物体M 完全露出液体表面时，滑轮组的机械效率（百分号前面保留整数）；
图乙
B O A
39．解：
（1）G 人=m 人g=60kg ?10N/kg=600N F 1=
1600N 300N 2G ?人1
＝＝2
（2）由表中最后三列数据可知，物体完全浸没时，液体对容器底训的压强为P=18000Pa ， 由 gh P 液ρ=
得 gh P =
ρ液=3
m 8.1kg /N 10Pa 18000?=1×103kg/m 3
（3）11
n B F F η＝
11n 90%2300540B F F N N η=?=??=
()111
2
B F F G =+动
G ?1动1B =2F -F =2300N-540N=60N
kg
/N 10m /kg 101N 600g F V 3
3M ??=ρ=液浮=0.06m 3
3
3
3
M M M m 06.0kg /N 10m /kg 107.2gV G ???=ρ==1620N
22o o A A B B F L F L ?=?
怀柔计算力学
39．图28的装置主要由长木板甲、物块乙和丙、定滑轮S 和动滑轮P 、水箱K 、配重C 和D 及杠杆AB 组成。C 、D 分别与支架固连在AB 两端，支架与AB 垂直，AB 可绕支点O 在竖直平面内转动。C 通过细绳与P 相连，绕在P 上的绳子的一端通过固定在墙上的S 连接到乙上，乙的另一端用绳子通过固定在桌面上的定滑轮与丙连接，乙置于甲上，甲放在光滑的水平桌面上。已知C 重100N ，D 重10 N ，丙重20N ，OA :OB ＝1:2，在物体运动的过程中，杠杆始终保持水平位置平衡。若在D 上施加竖直向下F 0=20N 的压力，同时在甲的左端施加水平向左的拉力F ，甲恰好向左匀速直线运动，乙相对桌面恰好静止；若撤去拉力F 改为在甲的右端施加水平向右的拉力F ＇时，甲恰好在桌面上向右匀速直线运动，要继续保持乙相对桌面静止，则此时在D 上施加竖直向下的压力为F 1；若移动K ，将丙浸没水中，在拉力F ＇作用下，甲仍向右匀速直线运动且乙相对桌面静止，则此时在D 上施加竖直向下的压力为F 2。已知ρ丙=2×103kg/m 3，F 1:F 2=4:5。杠杆、支架和不可伸缩细绳的质量、滑轮与轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计。g 取10N/kg 。 求：（1）丙浸没水中后受到的浮力F 浮； （2）拉力F 。
39．解：图正确 …………………………… （1分）
丙 甲 乙
F 定滑轮S
配重D
压力F 0 配重C
动滑轮P
水箱K
（1）丙浸没水中：F 浮＝ρ
水
gV 丙＝ρ
水
g
G g ρ丙
丙
=10N …………………… （1分） （2）对第一个状态受力分析：
A0p c 0B0D 0A0B0............2..................F f
T G f F G G T F G F F OA F OB
=='=+-'=+=0
丙
（1）
＋（2）
（3）（4）（5）
……………………………（1分） 将G c =100N 、G D =10N 、OA :OB ＝1:2代入 解得G p =2f ……………………（1分）
对第二个状态受力分析：
A1p c B1D 1A1B1'............2..................F f
T G f
F G G T F G F F OA F OB
=='=+-'=+=1丙1（6）
－（7）
（8）（9）（10）
…………………………（1分）
对第三个状态受力分析：
A 2p c
B 2D 2
A 2
B 2
......2..................T G F f F G G T F G F
F OA F OB =--'=+-'=+=2
丙浮
2（11）（12）（13）（14）
…………………………（1分）
F A2'
对P 和C 整体 对杠杆 对D
F
A0
O
A
B
F B0
G p + G C
F A0' 2T 0
图1 图2 图3 图4 图5 对甲 对乙
F f
G 丙 T 0
f G D
F B0'
F 0 F A1 O A B F B1
G p + G C F A1'
2T 1 图5 图6 图7 图8 图9
对P 和C 整体 对杠杆 对D 对甲 对乙 f
F '
G 丙 T 1 f G D F B1' F 1 F A2 O
A
B
F B2
G p + G C 2T 2
图9 图10 图11 图12 图13 对P 和C 整体 对杠杆 对D
对甲 对乙 f
F '
G 丙－F 浮 T 2 f G D
F B2'
F 2
直接写成上式等同于二、三状态的方程组，直接得2分
将G p =2f 代入 解得 F = f = 10N ……………………………………（1分）
平谷计算力学
38．图20是某科技小组设计的滑轮组模型装置。滑轮组由电动机提供动力，在实验室中小
明和他的同学进行了如下实验：在底面积为300cm 2
的圆柱形玻璃筒中倒入一定量的液体，铝块A 完全浸没在液体中匀速竖直上升的过程中，滑轮组的机械效率为η1；铝块A 全部露出液面后匀速竖直上升的过程中，滑轮组的机械效率为η2。已知铝块A 的质量为2.7kg ，铝块A 离开液面前后，液体对容器底部的压强变化了400P a ，η1与η2之比为5：6，细绳的质量、滑轮与轴的摩擦、液体对铝块A 的阻力均忽略不计，铝的密度为2.7×103
kg /m 3
，g 取10N /kg 。求：
(1) 铝块露出液面前电动机所提供的拉力F 1；
(2) 离开液面后如果铝块A 以0.1m /s 的速度匀速上升时，电动机所提供的拉力F 2的功
率。（7分）
38．解：铝块A 完全浸没在液体中匀速竖直上升的过程中,滑轮组和铝块A 的受力分析如图
20甲所示：
铝块A 全部露出液面后，匀速竖直上升的过程中,滑轮组和铝块A 的受力分析如图20乙所示：
………………（1分）
电动机
G A
图20
甲
3F 1 F 浮
G 动 G A 3F 2 G 动 G A 乙 图20
初三物理力学压轴题及答案分析
力学压轴题： （东城一模） 16．图10是实验用的锥形瓶，将锥形瓶放在面积为s 的水平桌面上，已知锥形瓶的质量为m 1、底面积为s 1；当往锥形 瓶中倒入密度为ρ、质量为m 2的液体后，液面高度为h ，则 A ．锥形瓶中的液体重为ρg s 1h B ．液体对锥形瓶底的压强为ρgh C ．瓶底对水平桌面的压力为（m 1＋m 2）g D ．瓶底对水平桌面的压强为（m 1＋m 2）g/ s 解：A 、因锥形瓶越往上横截面积越小，所以锥形瓶中的液体重为m 2g ，小于ρgs 1h ，故A 选项不正确； B 、根据液体的压强公式可知液体对锥形瓶底的压强为ρgh ，故B 选项正确； C 、因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以瓶底对水平桌面的压力为（m 1+m 2）g ，故C 选项正确； D 、瓶底对水平桌面压强的受力面积为s 1，所以对桌面的压强为 (m 1+m 2)g s 1 ，故D 选项不正确． 选BC ． （西城一模）： 16．图5中定滑轮重2N ，动滑轮重1N 。物体A 在拉力F ＝4N 的作用下，1s 内沿竖直方向匀速升高了0.2m 。不计绳重 和轴摩擦，则以下计算结果正确的是 A ．绳子自由端移动速度为0.4m/s B ．滑轮组的机械效率为87.5% C ．天花板对滑轮组的拉力为10N D ．滑轮组对物体A 做功的功率为1.6W 解：A 、绳子自由端移动的距离s=2h=2×0.2m=0.4m ，绳子自由端移动速度v=s t =0.4m 1s =0.4m/s ， 故A 正确． B 、由图知，承担物重的绳子股数n=，拉力F=1 2 （G 物+G 动），G 物=2F-G 动=2×4N-1N=7N ， 有用功W 有=G 物h=7N ×0.2m=1.4J ， 额外功W 额=G 动h=1N ×0.2m=0.2J ，W 总=W 有+W 额=1.4J+0.2J=1.6J ，滑轮组的机械效率 η=W 有 W 总 ×100%=1.4J 1.6J ×100%≈87.5%，故B 正确． C 、滑轮组整体受力如图所示，由平衡条件得：天花板对滑轮组的拉力为 F 拉=G 物+G 动+G 定+F=7N+1N+2N+4N=14N ，故C 错误． D 、滑轮组对物体A 做功的功率P=W 有 t =1.4J 1s =1.4W ，故D 错误． 故选AB ． （西城一模）： 23．图8中的物体A 的质量是400g ，物体B 的体积是8cm 3。用细绳将两物体通过定滑轮连接，放手后，A 恰能沿着水 平桌面向右做匀速直线运动。若将B 始终浸没在水中，并使A 沿着水平桌面向左做匀速直线运动时，需要施加1.12N 水平向左的拉力。则物体B 的密度为_______ g/cm 3。（g 取10N/kg ） 解：当物体A 水平向右匀速运动时，分别对A 、B 物体受力分析如下图所示： 则根据力的平衡条件可得：f=F1，GB=F1， ∵G=mg ，m=ρV ， ∴f=GB=mBg=ρVg----------------① 图10
力学北京市中考物理压轴题练习和答案
2015年北京市中考物理力学压轴题练习 (15个) (说明：可供2015北京中考师生复习使用，内含北京各区一模试题) 1.如图24所示,质量为60kg 的工人在水平地面上,用滑轮组把货物运到高处。第一次运送货 物时,货物质量为130kg,工人用力F 1匀速拉绳,地面对工人的支持力为N 1,滑轮组的机械效率为η1;第二次运送货物时,货物质量为90 kg,工人用力F 2匀速拉绳的功率为P 2,货箱以0.1m/s 的速度匀速上升,地面对人的支持力为N 2, N 1与 N 2之比为2:3。(不计绳重及滑轮摩擦, g 取10N/kg) 求:(1)动滑轮重和力F 1的大小; (2)机械效率η1; (3) 功率P 2。 1．解：（1）第一次提升货物时，以人为研究对象 11F ' -=人G N ① 绳对人的拉力与人对绳的拉力相等，11F F =' 4 11动 G G F += ' ② 1分 第二次提升货物时，以人为研究对象 2 2F '-=人G N ③ 绳对人的拉力与人对绳的拉力相等，22F F =' 4 22动 G G F += ' ④ 1分 图24
3 2 N N 21= ⑤ 把数据分别带入以上5个式子，解得：300=动G N 1分 F 1=400N 1分 F 2=300N （2）第一次运送货物时滑轮组的机械效率： 81.25%4J 4001300J 4h F h G W 111=?=== 总有W η 1分 （3）第二次货物上升速度为0.1m/s ，人匀速拉绳的速度为 s m s m v /4.0/1.042=?=' 1分 W s m N v F P 120/4.03002 22=?='= 2.火车与公路交叉处设置人工控制的栏杆，图22是栏杆的示意图。栏杆全长AB =6m ，在栏 杆的左端安装配重，使栏杆和配重总体的重心位于O 点。栏杆的P 点安装转轴，转轴与支架C 连结，使栏杆能绕P 在竖直平面无摩擦转动，支架C 用两块木板做成，中间空隙可以容纳栏杆。栏杆的B 端搁置在支架D 上，当支架D 上受到压力为F D 时，栏杆恰好在水平位置平衡。当体重为G 人的管理人员双脚站在水平地面时，他对地面的压强是p 1；当他用力F 1竖直向下压A 端，使栏杆的B 端刚好离开支架，此时人双脚对地面的压强是p 2。管理人员继续用力可使栏杆逆时针转动至竖直位置，并靠在支架C 上。火车要通过时，他要在A 端用力F 2使栏杆由竖直位置开始离开支架C ，使栏杆能顺时针转动直至栏杆B 端又搁置在支架D 上。已知AP =OP =1m ，PE = 2 3 m ，O 点到栏杆下边缘的距离OE =0.5m ，p 1∶p 2=2∶1，栏杆与配重的总重G 杆=2403N 。 求：（1）F D （2）G 人 （3）F 2的最小值，此时F 2的方向。（计算和结果可带根号）（6分） 解： （1）支架D 受到的压力F D 与支架D 对杆的支持力F B 是一对相互作用力，F D = F B 图22
中考物理力学综合计算题含答案
中考物理力学综合计算题 1.如图24所示,质量为60kg 的工人在水平地面上,用滑轮组把货物运到高处。第一次运送货 物时,货物质量为130kg,工人用力F 1匀速拉绳,地面对工人的支持力为N 1,滑轮组的机械效率为η1;第二次运送货物时,货物质量为90 kg,工人用力F 2匀速拉绳的功率为P 2,货箱以0.1m/s 的速度匀速上升,地面对人的支持力为N 2, N 1与 N 2之比为2:3。(不计绳重及滑轮摩擦, g 取10N/kg) 求:(1)动滑轮重和力F 1的大小; (2)机械效率η1; (3) 功率P 2。 2.火车与公路交叉处设置人工控制的栏杆，图22是栏杆的示意图。栏杆全长AB =6m ，在栏杆的左端安装配重，使栏杆和配重总体的重心位于O 点。栏杆的P 点安装转轴，转轴与支架C 连结，使栏杆能绕P 在竖直平面无摩擦转动，支架C 用两块木板做成，中间空隙可以容纳栏杆。栏杆的B 端搁置在支架D 上，当支架D 上受到压力为F D 时，栏杆恰好在水平位置平衡。当体重为G 人的管理人员双脚站在水平地面时，他对地面的压强是p 1；当他用力F 1竖直向下压A 端，使栏杆的B 端刚好离开支架，此时人双脚对地面的压强是p 2。管理人员继续用力可使栏杆逆时针转动至竖直位置，并靠在支架C 上。火车要通过时，他要在A 端用力F 2使栏杆由竖直位置开始离开支架C ，使栏杆能顺时针转动直至栏杆B 端又搁置在支架D 上。已知AP =OP =1m ，PE = 2 3 m ，O 点到栏杆下边缘的距离OE =0.5m ，p 1∶p 2=2∶1，栏杆与配重的总重G 杆=2403N 。 求：（1）F D （2）G 人 （3）F 2的最小值，此时F 2的方向。（计算和结果可带根号）（6分） 图24
中考物理压轴题及答案四(力学)
中考物理压轴题及答案四(力学) 解力学方法: (1)整体隔离受力分析方法 (2)压轴计算题时，通常会出现一套机械的多种状态，一定是先对各个不同状态做受力分析再列平衡方程（牛顿第一定律以及杠杆平衡条件）。列出平衡方程之后可能出现两种情况： (3)能够步步求解的问题（即条件比较多，能求出相关的一些力的大小，然后由平衡方程可以找到一个突破口，然后求出各个力） (4)有比例关系，需要通过一个共同的未知量来表示比例量，然后得到这个共同未知量的一个方程，从而解出这个未知量。解出这个未知量之后再通过不同状态的平衡等式可解出其他物理量（通常这个共同的未知量为G D） 例如： 【大兴2010二模】如图25所示为一种蓄水箱的放水装置，AOB是以O点为转轴的轻质杠杆，AO呈水平状态，如图A、O两点间距离为40cm， B、O两点间距离为20cm，且OB 与水平面夹角为60°。A点正下方的Q是一个轻质、横截面积为100cm2的盖板（盖板恰好能堵住出水口），它通过细绳与杠杆的A端相连。在水箱右侧的水平工作台上，有一质量为60kg的人通过滑轮组拉动系在B点呈竖直状态的绳子，从而可以控制水是否能从出水口流出。若水箱中水深为50cm，当盖板恰好要被拉起时，人对绳子的拉力为F1，工作台对人的支持力为N1；若水箱中水深为100cm，当盖板恰好要被拉起时，人对绳子的拉力为F2，工作台对人的支持力为N2。已知N1与N2之比为9：7，盖板的厚度、绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计，人对绳的拉力与人所受重力在同一直线上，取g=10N/kg。求： （1）动滑轮所受的重力 （2）F1：F2 （3）当水位至少达到多高时，人无法拉起盖板。 图25
中考物理力学压轴题练习
《中考物理压轴题练习》 1.如图1所示,质量为60kg 的工人在水平地面上,用滑轮组把货物运到高处。第一次运送货物时,货物质量为130kg,工人用力F 1匀速拉绳,地面对工人的支持力为N 1,滑轮组的机械效率为η1;第二次运送货物时,货物质量为90 kg,工人用力F 2匀速拉绳的功率为P 2,货箱以0.1m/s 的速度匀速上升,地面对人的支持力为N 2, N 1与 N 2之比为2:3。(不计绳重及滑轮摩擦, g 取10N/kg) 求:(1)动滑轮重和力F 1的大小; (2)机械效率η1; (3) 功率P 2。 2．小文的体重为600 N ，当他使用如图3所示的滑轮组匀速提升水中的体积为0.01m 3 的重 物A 时（重物始终未出水面），他对地面的压强为8.75×103 Pa 。已知小文与地面的接触面积为4002cm 。当他用此滑轮组在空气中匀速提升重物B 时，滑轮组的机械效率是80%。已知重物A 重物B 所受重力之比G A ︰G B =5︰12，若不计绳重和摩擦，g=10N/kg 。 求：（1）提升重物A 时小文对地面的压力。 （2）物体A 的密度。 （3）在水中提升重物A 时滑轮组的机械效率。 （4）重物A 完全出水面后，以0.2m/s 的速度匀速上升， 小文拉绳的功率P 。 图3 3．如图5所示，某工地用固定在水平地面上的卷扬机（其内部有电动机提供动力）通过滑轮组匀速提升货物，已知卷扬机的总质量为120kg ，工作时拉动绳子的功率恒为400W 。第一次提升质量为320kg 的货物时，卷扬机对绳子的拉力为F 1，对地面的压力为N 1；第二次提升质量为240kg 的货物时，卷扬机对绳子的拉力为F 2，对地面的压力为N 2。已知N 1与 图1
初中物理中考力学计算题()
计算题 班级：姓名：学号： 要求写出根据的主要公式或变形公式、并带人数字，演算过程及结果都要在数字的后面写上正确的单位. 1、小刚在学校买了一箱中国学生饮用奶，放在地板上，箱与地板的接触面积是0.08m2，箱和牛奶总质量是6.6kg，箱中每一小袋牛奶的包装袋上标有“净含量200ml、206g”字样．(取g =10N／kg ) 求：(1) 这种牛奶的密度是多少g／cm3 ? (计算结果保留小数点后两位) (2) 这箱牛奶对地板的压强是多少p a? 2、油公司对成品油的垄断和控制，曾经造成广东地区大面积油荒。运油的油罐车一次能最多装满12t密度为0.8×103kg /m3的90#汽油。90#汽油的价格为4元/升。（1升=10-3 m3） 求：1）运油车的油罐容积是多少m3？ 2）油站外竖立“每车限装100元”的标志牌，则每车一次所装的汽油质量为多少kg？ 3、小军体重500N，他的家距离学校2400 m，他骑自行车在水平路面上以4m/s 求：1）行驶过程中，车对地面的压强是多大？ 2）小军骑自行车上学一程至少要做多少功？ 4、一个容积为5×10-4m3的玻璃瓶放在水平地面上，里面盛有0.3kg的水，把小鹅卵石块，逐个投入瓶内。当总共投了0.5kg的石块后，水面刚好升到瓶口。求：（1）水的体积； （2）石块的密度。 5、有一个容器最多能装3kg的水，求： （1）这个容器的容积是多少？ （2）如果用这个容器来装密度是0.9×103kg/m3的植物油，最多可以装多少kg？ 6、一个工人用如图11所示的滑轮组匀速提升重为2000N 的货物，绳端所用拉力为600N，绳子自由端被拉下4m.求：(取g=10N／kg) (1) 工人做的总功是多少?有用功是多少? (2) 滑轮组的机械效率多大? (3) 如果工人拉绳的速度是0.4m／s，则工人做功的总功率是多大?
初中物理力学压轴题练习
1、科技小组制造了一个装置，如图为原理示意图，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100cm 2，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F 1，滑轮组的机械效率为η1。匀速提升物体B 时，电动机甲作用在绳端的拉力为F 2，且21F F ＝3 2已知物体A 、B 的体积相 同，密度之比ρA :ρB ＝7:12。（不计绳重及轮与轴间的摩擦，g 取10N ／kg ）求 （1）提拉物体A 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。 2、如图所示是某同学用滑轮组提升水中物体A 的示意图。物体A 所受重力G A 为800N ，当物体A 完全在水面下被匀速提升的过程中所受浮力F 浮为100N ，该同学对绳子竖直向下的拉力 为F 1，水平地面对该同学的支持力为N 1，滑轮组的机械效率为η1。当物体A 有一半的体积露出水面时，该同学对绳子竖直向下的拉力为F 2，水平地面对他的支持力为N 2。该同学所受重力G 人为600N ，N 1:N 2＝7:6。（不计绳重、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力，g 取10N ／kg ）求: （1）物体A 的密度ρA ； （2）动滑轮所受的重力； （3）物体完全在水中匀速上升过程中滑轮组的机械效率η1。（结果保留整数）
初中物理力学综合计算题(有答案)
初中物理力学综合计算 题(有答案) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
1、图31是某建筑工地利用滑轮组和卷扬机提起重物的示意图。当以速度v 1匀速提起质量为m 1的建筑材料时，滑轮组的机械效率为η1，卷扬机拉力的功率为P 1；当以速度v 2匀速提起质量为m 2的建筑材料时，滑轮组的机械效率为η2，卷扬机拉力的功率为P 2。若η2-η1=5%，P 1: P 2=2:3，m 1=90kg ，动滑轮受到的重力G 动=100N 。滑轮与轴的摩擦、细绳受到的重力忽略不计，g=10N/kg 。求： （1）提起质量为m 1的建筑材料时卷扬机对绳的拉力F 1； （2）两次工作过程中，建筑材料上升的速度v 1与v 2之比。 2．在生产玻璃过程中，常用位于天车上的卷扬机（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60kg 的玻璃并使玻璃以速度v 1匀速上升时，卷扬机对滑轮组绳端的拉力为F 1，天车对卷扬机的支持力为N 1，拉力为F 1的功率为P ，滑轮组的机 械效率为η；当卷扬机通过滑轮组提升质量为80kg 的玻璃并使玻璃以速度v 2匀 速上升时，卷扬机对滑轮组绳端的拉力为 F 2，天车对卷扬机的支持力为N 2。已 知拉力F 1所做功随时间变化的图像如图22乙所示，卷扬机的质量为120 kg ，图31 卷扬机 240 W/J 480 720 960 0 2.0 卷扬机 A B C 玻璃 吸盘 天车
滑轮A 、B 的质量均为4kg ，3v 1=5v 2，η=75%，吸盘和绳的质量及滑轮与轴的摩擦均可忽略不计，g 取10N/kg 。求： （1）P 的大小； （2）v 2的大小； （3）N 1与N 2的比值。 解：（1）由题中W －t 图像解得P =2s 960J = t W =480W …………………（2分） （2）根据η = %75W 480N 600111=?== = v P gv m P P W W 有总 有………………………（1分） 解得：v 1 =0.6m/s 已知：3v 1=5v 2 解得：v 2=0.36m/s ……………………………………………………………（1分） （3）设动滑轮C 所受重力为G 0，卷扬机提升60kg 玻璃时，滑轮组的机械效率为η=75% 所以有 η =%753B 011=++= g m G g m g m W W 总 有，代入数据解得G 0=80 N ………（1 分） 第一次提升60kg 玻璃的过程中，玻璃、动滑轮C 受力分析如答图5（1）所示，动滑轮B 受力分析如答图5（2）所示，卷扬机受力分析如答图5（3）所示。
初中物理力学综合计算题-(有答案)
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1、图 31 是某建筑工地利用滑轮组和卷扬机提起重物的示意图。当
以速度 v1 匀速提起质量为 m1 的建筑材料时，滑轮组的机械效率为 η1，
卷扬机拉力的功率为 P1；当以速度 v2 匀速提起质量为 m2 的建筑材
料时，滑轮组的机械效率为 η2，卷扬机拉力的功率为 P2。若 η2-η1=5%，
P1: P2=2:3，m1=90kg，动滑轮受到的重力 G 动=100N。滑轮与轴的摩
擦、细绳受到的重力忽略不计，g=10N/kg。求：
（1）提起质量为 m1 的建筑材料时卷扬机对绳的拉力 F1；
（2）两次工作过程中，建筑材料上升的速度 v1 与 v2 之比。
卷扬机
建筑材料
图 31
2．在生产玻璃过程中，常用位于天车上的卷扬机（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 60kg 的玻璃并
使玻璃以速度 v1 匀速上升时，卷扬机对滑轮组绳端的拉力为 F1，天车对卷扬机的支持力为
N1，拉力为 F1 的功率为 P，滑轮组的机械效率为 η；当卷扬机通过滑轮组提升质量为 80kg
的玻璃并使玻璃以速度 v2 匀速上升时，卷扬机对滑轮组绳端的拉力为 F2，天车对卷扬机的
支持力为 N2。已知拉力 F1 所做功随时间变化的图像如图 22 乙所示，卷扬机的质量为 120 kg，
滑轮 A、B 的质量均为 4kg，3v1=5v2，η=75%，吸盘和绳的质量及滑轮与轴的摩擦均可忽略
不计，g 取 10N/kg。求： （1）P 的大小； （2）v2 的大小；
卷扬机 天车
W/J 960
（3）N1 与 N2 的比值。
A
720
解：（1）由题中 W－t 图像解得B P= W 960J =480W ………480…………（2 分） t 2s
240
（2）根据 η= W有 W总
P有 P
m1gCv1 吸盘P
600N v1 75% ………………………（1 分）
480W玻璃
0
0.5 1.0 1.5 2.0
t/s
解得：v1 =0.6m/s
甲 图 22
乙
已知：3v1=5v2
解得：v2=0.36m/s……………………………………………………………（1 分） （3）设动滑轮 C 所受重力为 G0，卷扬机提升 60kg 玻璃时，滑轮组的机械效率为 η=75%
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初中物理力学计算题
初中物理力学计算题
1、在高速公路上，一些司机为了降低营运成本，肆意超载，带来极大的危害．按照我国汽车工业的行业标准，载货车辆对地面的压强应控制在7×105Pa以内．有一辆自重2000kg的6轮汽车，已知该车在某次实际营运中装货10t，每个车轮与地面的接触面积为0.02m2．求： (1)这辆汽车对路面的压强是多少?是否超过行业标准? (2)如果要求该车运行时不超过规定的行业标准，这辆汽车最多装多少吨货?(设车轮与地面的接触面积不变)(计算中g取10N／kg)
2、(6分)如图l4所示，小明在跑步机 上锻炼身体．设他在跑步机上以5m／s 的速度匀速跑动30min，跑动的总动力 为40N．求： (1)他在这段时间内相当于跑了多少路程? (2)他在这段时间内做了多少功? (3)他做功的功率是多少? 3、（7分）磁悬浮列车是一种新型交通 工具，如图15所示．列车受到磁力作 用而浮起，使列车与轨道间的摩擦力减 小到零．上海磁悬浮列车线路长是
30km，单向运行时间440s． （1）求列车单向运行的平均速度是多少? （2）假设一节车厢总质量是20t，磁悬浮列车行驶时，强大的磁力使车厢匀速上升10mm， 图15 求上升过程中磁力对该车厢做的功是多少?（g 取10N／kg） 4、（6分）如图20所示是中国女子冰壶队参加2010年冬奥会时的一个情景。冰壶由花岗岩凿磨而成，质量约为19Kg，与冰道接触的底面积约为0.02m2，冰壶的体积约为8X10－3m3。（g 取10N/Kg） 求：（1）冰壶的密度 （2）冰壶对水平冰道的压强。
5、（6分）用如图18所示的滑轮组在20s内将重600N的物体从地面竖直提高4m，所用拉力是250N。在这个过程中，求： （1）有用功是多少？ （2）拉力的功率是多少? （3）滑轮组机械效率是多少?
全国中考物理力学压轴题
一、计算题（共495分，每小题15分） 1.在水平桌面上放置一个底面积为100cm2，质量为400g的圆筒，筒内装有16cm深的某种液体．弹簧测力计的下端挂着一个底面积为40cm2、高为8cm的金属柱，当金属柱从液面上方逐渐浸入液体中直到全部浸没时．弹簧测力计的示数F与金属柱浸入液体深度h的关系如图所示．（圆筒厚度忽略不计，筒内液体没有溢出，g=10N/kg） 求：（1）当金属柱有一半的体积浸在液体中时，受到液体的浮力是多少？ （2）圆筒内所装液体的密度是多少？ （3）当金属柱有一半的体积浸在液体中时．圆筒对桌面的压强是多少？
2.某商厦每层楼高3m，小明看到工作人员将360kg的货物在一楼放入载货电梯内，闭合开关，仅用25s的时间，便将货物运到六楼，小明对载货电梯产生了浓厚的兴趣，他通过查阅资料了解到该载货电梯的结构及式作电路如图所示，电梯是通过电动机带动钢丝绳提升货物的，电动机线圈电阻为Ω，电梯厢（含动滑轮）的质量140kg，提升上述货物时电流表的示数为20A，不计钢丝绳的重力和一切摩擦，请解答下列问题（g取10N/kg）： （1）匀速提升过程中钢丝绳上的拉力多大？ （2）电梯工作时消耗的总电能是多少？ （3）电动机工作时的效率多大？
3.我市海洋打捞队的一打捞装置可简化为如图所示的系统．在某次打捞过程中，该装置从100m深的海底将一物体竖直向上提起至离海面10m高处．该过程可视为水中和空中两个速度大小不同的匀速过程．忽略物体刚要离开水面到刚好完全离开水面过程及速度大小的变化过程．经过A处时物体受到的拉力为4×104N，经过B处时物体受到的拉力6×104N．已知 g=10N/kg，海水的密度1．0×103kg/m3，不计水和空气的阻力，请计算： （1）物体在A处受到的浮力和物体的体积； （2）若用于提升工作的柴油机的输出功率恒为69kW，整个提升过程用时80s，求该打捞装置的机械效率．
中考物理力学压轴题及解析
中考物理力学压轴题及解析 (1)整体隔离受力分析方法 (3)能够步步求解的问题(即条件比较多，能求出相关的一些力的大小，然后由平衡方程可以找到一个突破口，然后求出各个力) (4)有比例关系，需要通过一个共同的未知量来表示比例量，然后得到这个共同未知量的一个方程，从而解出这个未知量。解出这个未知量之后再通过不同状态的平衡等式可解出其他物理量(通常这个共同的未知量为G D) 例如： 【大兴2019二模】如图25所示为一种蓄水箱的放水装置，AOB是以O点为转轴的轻质杠杆，AO呈水平状态，如图A、O两点间距离为40cm，B、O两点间距离为20cm，且OB与水平面夹角为60。A点正下方的Q 是一个轻质、横截面积为100cm2的盖板(盖板恰好能堵住出水口)，它通过细绳与杠杆的A端相连。在水箱右侧的水平工作台上，有一质量为60kg的人通过滑轮组拉动系在B点呈竖直状态的绳子，从而可以控制水是否能从出水口流出。假设水箱中水深为50cm，当盖板恰好要被拉起时，人对绳子的拉力为F1，工作台对人的支持力为N1;假设水箱中水深为100cm，当盖板恰好要被拉起时，人对绳子的拉力为F2，工作台对人的支持力为N2。N 1与N2之比为9：7，盖板的厚度、绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计，人对绳的拉力与人所受重力在同一直线上，取g=10N/kg。求： (1)动滑轮所受的重力 (2)F1：F2 (3)当水位至少达到多高时，人无法拉起盖板。 (1)注1：当遇到浮力问题时要注意，由于在平衡等式里会多出一个浮力，如果浮力或由容易算出那么同上去求解;如果浮力未知那么可能会多给一个机械效率等条件，此时条件的应用一定要注意，尽量消掉浮力，留下D D。
2017北京中考物理力学计算题汇编
41．如图23所示，工人小李用55N 的力把重为100N 的小泥桶从地面匀速拉到4m 高处， 用时4s 。 求：（1）小李做功的功率P ； （2）动滑轮的机械效率η。（计算结果保留百分数后一位小数） 45.如图37所示，是小型建筑工地上使用的罐笼式提升机，提升机机械由两个定滑轮、一个动滑轮和罐笼几个部件构成，用它能把建筑材料从低处匀速提升到高处．如果罐笼和动滑轮的总质量为120kg ，一次提升建筑材料360kg ，提升高度为lOm ，不计滑轮的轮与轴之间的摩擦和钢丝绳子所受的重力，（g 取1ON ／kg ）求： (1)钢丝绳的拉力； (2)该提升机此次提升建筑材料的机械效率。 46.一名质量为70kg 的工人，用如图38所示的装置提升一堆砖，已 知托板重200N,每块砖重100N ，不计滑轮的轮与轴之间的摩擦和 钢丝绳子所受的重力。当工人提升10块砖时，此装置的机械效率 为80％，（g 取1ON ／kg ）求： (1)动滑轮重力； (2)利用此装置提升砖块的最高机械效率。 图 23
44．如图 29 所示，建筑工地上有一批建筑材料需要运往高处，已知建筑材料的质量 m=80kg，卷扬机向下拉绳子的力 F=500N，建筑材料上升的速度是 1m/s，不计绳重、滑轮与轴之间的摩擦，g 取10N / kg。 求： （1）动滑轮所受的重力 G 动； （2）滑轮组的机械效率η； （3）卷扬机向下拉力 F 的功率。 44．用图31所示的装置提升重为800N的物体，加在绳自由端的拉力大小为500N时恰好可以使物体以0.1m/s的速度匀速上升，若不计绳重和轮与轴间的摩擦。 求：（1）滑轮组的机械效率； （2）拉力的功率。 42．小坤家新买的房子在12m高的楼上，小坤设计了如图32所示的滑轮组来帮工人提升装修材料。工人站在地面上用60s时间匀速把100kg的水泥吊到了楼上，所用的拉力是625N。求此过程中：（g取10N/kg） （1）工人提升水泥的功率； （2）滑轮组的机械效率。 图31 F G 图32
初中物理中学考试压轴题专项练习
初中物理压轴题训练 一力学综合题 1如图所示，一个质量为60 kg，底面积为0.1m2的物体，通过滑轮组在25N拉力作用下做匀速直线运动，已知物体受到的滑动摩擦力为物重的0.1倍求： （1）在图上作出物体对水平地面的压力的示意图 （2）物体所受的重力是多少？ （3）物体静止时对水平地面的压强是多少？ （4）该滑轮组的机械效率是多少？ 2.底面积为0.4m2的大木箱原放在水平地面上，现某人用小车将它从斜面底端匀速推上斜面顶端，整个过程用时10s，已知木箱重400N，人重600N，人对木箱的推力为75N，斜面长为4m，斜面高为0.5m，求：（1）木箱对水平地面的压力（2）木箱沿斜面向上的速度 （3）人对木箱做的有用功（4）这种情况下的机械效率 3.某公寓楼高40m，完成此建筑需要浇注钢筋混凝土10 4m3,还需要其它建筑材料3.5×104t，（已知混凝土的密度为2.5×103kg/m3） （1）要从地面向楼顶提供自来水，加压设备至少需要给水施加多大的压强？ （2）若每天把120m3的水从地面送到楼顶，每天至少对水做多少功？ （3）测量表明，该楼的地基所承受的压强不得超过1.2×106pa，若房基与地面的接触面积为1×103m2，则此大楼另外添加的装饰材料，各种设备等物质及进出大楼的人员总质量不得超过多少？
4.有一个弹簧测力计挂着 一个实心圆柱体，当圆柱 体逐渐浸入装有水的圆 柱形烧杯过程中（如图所示），观察弹簧测力计的示数变化如下表所示试根据表中所给条件求： （1）当圆柱体浸入深度为0.3m 时其底部所受的压强 （2）圆柱体的质量 （3）圆柱体的密度 5.汽车是我们熟悉的交通工具，一些单位为了降低运营成本肆意超 载，造成路面损坏。某种型号运输车的部分参数如下表，求：（1） 若该车车厢装有12m 3的沙子，请你通过计算回答，汽车是否超 载？此时汽车对水平路面的压强多大？（ρ沙 =2.5×1.03kg/m 3） （2）已知沙场到建筑工地的距离为180km ，当该车满载时，以 140kw 的功率正常行驶，能否在2h 从沙场到建筑工地？（车受到的阻力为车重的0.02倍） 电学综合题 6．某同学利用图甲电路对额定电压已经模糊、额定功率为1w 的小灯泡进行了如下研究，按如甲连接电路后，闭合开关S ，测得通过小灯泡的电流与小灯泡两端的电压关系如图乙。
初中物理力学压轴题汇总.doc
初中物理力学压轴题汇总1．如图所示，小明在玩滑板的过程中，思考了如下力学问题，其中正确的是。 A．人和滑板滑得越快，惯性越大 B．滑板底部安装轮子是为了减小摩擦 C．滑板随人动是因为鞋与滑板固定在一起 D．人对滑板的压力和滑板对人的支持力是一对平衡力 2．探究“作用在同一个物体上二个力的平衡条件”，需要比较“平衡”和“不平衡”两种不同状态的受力 情况才可以得出结论。实验室内的实验装置如图所示（定滑轮按45°角固定在桌边上）。小红利用此装置做实验的过程中，将木块进行扭转，小亮说：“由于定滑轮无法扭转，所以会影响实验效果”。 （1）在木块不扭转的情况下，“二力平衡”的三个条件中，对哪些平衡条件的探究存在缺陷？ （2）根据实验需要改进该实验装置，简述你的改进方案。 3．小明用如图 1 所示的装置，探究摩擦力的大小与哪些因素有关。 图 1图2 （ 1）实验时，小明将木块放在水平木板上，弹簧测力计沿方向拉动木块，并使木块作匀速直线运
动．这样做的目的是。 序号木块放置情况木板表面情况压力 /N 弹簧测力计示数 /N 1 平放木板 6 1.2 2 平放木板8 1.6 3 平放木板10 2.0 4 平放木板上铺棉布 6 1.8 5 平放木板上铺毛巾 6 3.0 （ 2）实验时，小明记录的部分数据如表所示。 a．分析序号 ______三组数据可知：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关，滑动摩擦力的大小与接 触面所受压力 F 大小的关系式是______； b．如要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系，应选序号为______三组数据进行分析。 （ 3）小明在实验时还发现：在木块没有被拉动时，弹簧测力计也有示数，且示数会变化．他请教老师， 知道可用F-t 图象表示拉力随时间的变化情况。若某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的F-t 图象如图 2 所示，其中0～ 4s 木块处于静止状态，分析图象可知：要使木块由静止开始运动，至少要用______N 的水平拉力拉木块；如果实验时木块所受的拉力是2N，则下列对木块所处状态的判断，正确的是______。A．静止B．匀速直线运动C．静止或匀速直线运动D．条件不足，无法判断 4．探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置如图所示。 （ 1）实验时，每次必须使小车从斜面的同一高度滑下，这样做的目的是； （ 2）下表是一组同学记录的实验数据，分析表中内容可知：水平面越光滑，小车受到的阻力越，小车前进的距离就越______； 接触面毛巾棉布木板阻力的大小大较大较小小车移动的距离s/cm 18.3 22.6 26.7 （ 3）小丽同学通过上面的探究学习，思考了一个问题：当自己荡秋千运动到右侧最高点时，如果自己受 到的力全部消失，自己将会处于怎样的运动状态呢？她做出了以下猜想，你认为其中准确的是______。（图中的黑点表示小丽同学）
中考物理力学压轴题常见类型doc
中考力学压轴题常见类型 唐跃月 在中考试题中，力学压轴题是一道把关题，题目的知识面广、综合性强、灵活性大。它不仅考查学生对概念、知识点的掌握，而且考查学生如何把相关知识联系起来，灵活地进行分析和解决问题的能力。通过对近几年力学压轴题的探究，现将常见考试类型分类分析和归纳如下。 一、浮力、密度、压强的综合 例1. 如图1所示，金属块挂在弹簧秤钩上，弹簧秤示数为54N；当金属块有2/5的体积浸入圆柱形容器的水中时，示数为46N。已知圆柱形容器的底面积为200cm2（g取10N/kg）求：（1）金属块的密度；（2）若金属块全部浸入水中（水未溢出），与图示情况相比，容器底部受到水的压强增加了多少帕？ 图1 解析：（1）金属块的质量： m G g N N k g k g === 5 4 1 54 / .， 金属块有2/5体积浸入水中所受浮力： F G G N N N 浮 = - =-= '5 44 68 。 金属块的体积： V F g 金 浮 水 ρ = 2 5 = 8 2 5 101010 33 N k g m N k g ××× .// =- 21 033 ×m 。 金属块的密度 ρ × 金 金 == - m V k g m 54 21033 . = 2 71 33 ./ × k g m 。 （2）金属块浸没在水中，排开水的体积V V 排物 =，水面上升?h，V hS 物 =?。 所以水面升高高度： ?h V S m m m === - - 金 底 × × 210 20010 01 33 42 .， 底部增加的压强：
??p g h =ρ水 =10 10100133 .//.×××kg m N kg m =1000Pa 。 说明：此题可用“逆思顺解”的方法来解。要求金属块的密度，就应先分别求出金属块的质量和体积，金属块的质量由m G g =来求，因V V 排金=2 5 ，只要求出V 排便可求得V 金 ，而V 排可根据V F g 排浮水ρ= 求出，而F F G G 浮浮可以根据=-'来求出。 用同样的方法来求?p ，然后按上述解析的过程进行求解。 二、杠杆、压强、密度的综合 例2. 长方形金属块M 静置于水平地面上时，给地面的压强6.4×104Pa ，轻质杠杆的支点为O ，AB ：OB ＝8：5，在杠杆的A 端用轻绳将金属块吊起，若杠杆的B 端悬挂质量为2.88kg 物体时，杠杆此时在水平位置平衡，且金属块M 给地面压强为零，若金属块的高度h=0.8m ，求金属块的密度和体积。（g=10N/kg ） 图2 解析：由杠杆的平衡条件 F O A F O B A B ··=得 M m O B O A k g k g ===××2885 3 48..， 当物体放在水平地面上时p M g S =得 S M g p m ==48106410 4 2 ..×× =-751042 .×m ， 金属块的体积 V S h m m ==-75100842 ..×× =-61043 ×m ， 金属块的密度为 ρ××== =-M V k g m k g m 4861081043 33 ./。 说明：此题可用“把条件和要求的量有机地联系起来进行分析”的方法求解。根据条 件“轻质杠杆的支点…给地面压强为零”。利用杠杆的平衡条件F O A F O B A B ··=求出金属块的质量M ，根据条件“长方形金属块M 静置于水平地面上时，给地面的压强 64104 .×P a ”，结合求出的M 值，再由固体的压强公式p F S M g S ==求出底面积S ，又
中考力学综合计算题压轴题(配详细答案)
《北京中考物理力学压轴题练习》 1.如图24所示,质量为60kg的工人在水平地面上,用滑轮组把货物运到高处。第一次运送货 物时,货物质量为130kg,工人用力F1匀速拉绳,地面对工人的支持力为N1,滑轮组的机械效率为η1;第二次运送货物时,货物质量为90 kg,工人用力F2匀速拉绳的功率为P2,货箱以0.1m/s的速度匀速上升,地面对人的支持力为N2, N1与N2之比为2:3。(不计绳重及滑轮摩擦, g取10N/kg) 求:(1)动滑轮重和力F1的大小; (2)机械效率η1; (3) 功率P2。 图24
1．解：（1）第一次提升货物时，以人为研究对象 11F '- =人G N ① 绳对人的拉力与人对绳的拉力相等，11F F =' 4 11动G G F +=' ② 1分 第二次提升货物时，以人为研究对象 2 2F '-=人G N ③ 绳对人的拉力与人对绳的拉力相等，22F F =' 4 22动 G G F += ' ④ 1分 3 2 N N 21= ⑤ 把数据分别带入以上5个式子，解得：300=动G N 1分 F 1=400N 1分 F 2=300N （2）第一次运送货物时滑轮组的机械效率： 81.25%4J 4001300J 4h F h G W 111=?=== 总有W η 1分 （3）第二次货物上升速度为0.1m/s ，人匀速拉绳的速度为 s m s m v /4.0/1.042=?=' 1分 W s m N v F P 120/4.03002 22=?='=
。 -可编辑修改- 2.火车与公路交叉处设置人工控制的栏杆，图22是栏杆的示意图。栏杆全长AB =6m ，在栏杆的左端安装配重，使栏杆和配重总体的重心位于O 点。栏杆的P 点安装转轴，转轴与支架C 连结，使栏杆能绕P 在竖直平面无摩擦转动，支架C 用两块木板做成，中间空隙可以容纳栏杆。栏杆的B 端搁置在支架D 上，当支架D 上受到压力为F D 时，栏杆恰好在水平位置平衡。当体重为G 人的管理人员双脚站在水平地面时，他对地面的压强是 p 1；当他 用力F 1竖直向下压A 端，使栏杆的B 端刚好离开支架，此时人双脚对地面的压强是p 2。管理人员继续用力可使栏杆逆时针转动至竖直位置，并靠在支架C 上。火车要通过时，他要在A 端用力F 2使栏杆由竖直位置开始离开支架C ，使栏杆能顺时针转动直至栏杆B 端又搁置在支架D 上。已知AP =OP =1m ，PE = 2 3 m ，O 点到栏杆下边缘的距离OE =0.5m ，p 1∶p 2=2∶1，栏杆与配重的总重G 杆=2403N 。 求：（1）F D （2）G 人 （3）F 2的最小值，此时F 2的方向。（计算和结果可带根号）（6分） 图22
初二中考物理力学压轴题(滑轮组的计算)
滑轮组的计算 为了将放置在水平地面上、重G＝100 N的重物提升到高处，小明同学设计了如图甲所示的滑轮组装置．当小明用图乙所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时，重物的速度v和上升的高度h随时间t变化的关系图像分别如图丙和丁所示． 若重物与地面的接触面积S＝5×10－2 m2，不计摩擦，绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向，求： (1)在2～3 s内，拉力F的功率P及滑轮组的机械效率η． (2)在1～2 s内，拉力F做的功W． (3)在0～1 s内，重物对地面的压强p． 【解析】 (1)在2～3 s内，重物做匀速运动，v3＝2.50 m／s，拉力F3＝40 N，因为连接动滑轮的绳子有三根，所以拉力F的作用点下降的距离是重物上升高度h3的三倍．P＝F3v3＝100 W；η＝（W有用／W总）×100%＝[Gh3／(3F3h3)]×100%＝83.33%； (2)在1～2 s内，拉力F2＝50 N，重物上升高度h2＝1.25 m．W＝3F2h2，代入数据解得W＝187.5 J； (3)动滑轮重G动＝3F3－G＝20N,在0～1s 内．拉力F1＝30N．把动滑轮和重物看成整体，则这个整体受到向下的重力、向上的支持力以及三根绳向上的拉力的作用处于静止状态．支持力F支＝G＋G动－3F1＝30N，重物对地面的压力F压＝F支＝30 N，P＝F压／S＝30 N／(5×10－2m2)＝600 Pa． 拓展延伸 1．随着社会的发展，人们生活水平的提高，人们的住房条件也得到了很大的改善．小明家最近购置了一套新房，为了帮助爸爸将重600 N的装修材料运送到6m高的楼上，小明利用物理课上学过的滑轮组，设计了如图甲所示的材料搬运方案（其中每个滑轮重30 N，绳子足够长，所能承受的最大拉力为250N，不计绳重及摩擦）． (1)计算说明绳子的拉力是否超过绳子的 最大承受力？ (2)小明爸爸观察该装置后，想如果将该装置的滑轮位置颠倒（图乙）是否会更省力一些，请你按照小明爸爸的想法，用笔画线在乙图绕上绳子并说明小明爸爸的想法是否正确． (3)求两种方案的机械效率之比？ (4)综合分析评估两个方案，你认为哪个方案更好一些？说明理由．
【精品】中考物理力学压轴题(滑轮组的计算)
主题20 滑轮组的计算 中考真题 （2011年成都市） 为了将放置在水平地面上、重G＝100 N的重物提升到高处，小明同学设计了如图甲所示的滑轮组装置．当小明用图乙所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时，重物的速度v和上升的高度h随时间t变化的关系图像分别如图丙和丁所示． 若重物与地面的接触面积S＝5×10－2m2，不计摩擦，绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向，求： (1)在2～3 s内，拉力F的功率P及滑轮组的机械效率η． (2)在1～2 s内，拉力F做的功W． (3)在0～1 s内，重物对地面的压强p． 拓展延伸 1．随着社会的发展，人们生活水平的提高，人们的住房条件也得到了很大的改善．小明家最近购置了一套新房，为了帮助爸爸将重600 N的装修材料运送到6m高的楼上，小明利用物理课上学过的滑轮组，设计了如图甲所示的材料搬运方案（其中每个滑轮重30 N，绳子足够长，所能承受的最大拉力为250N，不计绳重及摩擦）． (1)计算说明绳子的拉力是否超过绳子的 最大承受力？ (2)小明爸爸观察该装置后，想如果将该装置的滑轮位置颠倒（图乙）是否会更省力一些，请你按照小明爸爸的想法，用笔画线在乙图绕上绳子并说明小明爸爸的想法是否正确． (3)求两种方案的机械效率之比？
(4)综合分析评估两个方案，你认为哪个方案更好一些？说明理由． 2．一辆汽车不小心开进了泥潭中，司机取来一套滑轮组欲将汽车从泥潭中拉出，如图所示．若车重为8×104 N，汽车受到的阻力为车重的0.03倍，滑轮组的机械效率为80%，问： (1)司机至少需用多大的力才能将汽车从泥潭中 拉出？ (2)若拉动汽车时，汽车前进的速度为0.1m／s，则司机做功的功率是多少？ 3．如图所示，用滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方 向匀速移动，在40 s内移动了8m，拉力F做的功为1 280 J． (1)求拉力F的大小和功率； (2)若滑轮组的机械效率为95%，求动滑轮的重力（不计绳重及绳子与滑轮间的摩擦）． 精要评点 本主题以滑轮组为纽带，重在考查学生利用相关知识进行计算的能力，滑轮组的呈现方式富有变化．既有竖直方向的，又有水平方向的，还有竖直方向与水平方向结合的；既有一定一动的．也有一定二动的，还有二定一动的；既有明确给出已知条件的，又有将已知条件隐含在函数图像上的，通过上述的处理，能有效地考查学生灵活应用物理知识解决实际问题的综合能力，涉及本套试题的知识点及其相关计算公式有：滑轮组绳子自由端的拉力F＝(G物＋G动）/n……①，绳子自由端移动的距离与物体移动距离的关系S＝nh…… ②，机械效率的计算公式η＝W有用／W总……③，η＝G／nF……④，η＝G/(G＋G动)…… ⑤，重力G＝mg……⑥，功率P＝W／t……⑦，P＝Fv……⑧．