初中物理自主招生復(fù)習(xí)專題(力學(xué)二)

1、菁優(yōu)網(wǎng)初中自主招生復(fù)習(xí)專題物 理 力 學(xué) 壓 軸 題（二）一解答題（共15小題）1圖是某水上打撈船起吊裝置結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖某次打撈作業(yè)中，該船將沉沒(méi)于水下深處的一只密封貨箱以0.1m/s的速度勻速打撈出水面，已知該貨箱體積為50m3，質(zhì)量是200t（ g取10N/kg，忽略鋼纜繩重及其與滑輪間的摩擦，不考慮風(fēng)浪、水流等因素的影響）（1）貨箱完全浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力是多少？（2）貨箱完全出水后，又被勻速吊起1m，已知此時(shí)鋼纜繩拉力F為6.25105 N，起吊裝置的滑輪組機(jī)械效率是多少？（3）貨箱未露出水面時(shí)，鋼纜繩拉力的功率為多少？2課外小組的同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)的一個(gè)用水槽來(lái)儲(chǔ)存二次用水的沖廁裝置如圖所示

2、其中重為1N的浮球固定在橫桿AB右端（B為浮球的中心），桿AB能繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，且OB是OA長(zhǎng)度的4倍橫桿AB左端壓在進(jìn)水閥門C上，進(jìn)水口的橫截面積為4cm2閥門C正好堵住進(jìn)水口時(shí)，水箱內(nèi)停止蓄水，桿AB在水平位置，且浮球浸在水中的體積為190cm3進(jìn)水口距箱底30cm，水箱內(nèi)溢水管長(zhǎng)為40cm，D是一個(gè)橫截面積為30cm2的排水閥門用金屬鏈將排水閥門D與水箱頂部排水按鈕相連，當(dāng)按動(dòng)排水按鈕時(shí)，鐵鏈向上拉起排水閥門D使其打開(kāi)，水箱排水要打開(kāi)排水閥門D，鐵鏈給它的拉力至少是12.5N（進(jìn)水閥門C、直桿AC、橫桿AB的重力均忽略不計(jì)，進(jìn)水閥門C和排水閥門D的厚度均不計(jì)，g取10N/kg）求：（1）進(jìn)水

3、閥門C所受水箱中水的向下的壓力；（2）停止蓄水時(shí)水槽中的水面比溢水管管口高出多少？（3）排水閥門D的最大質(zhì)量為多少？3某橋梁施工隊(duì)的工人用如圖所示的滑輪組勻速打撈沉在水中的工件已知工件的質(zhì)量為100kg工人的質(zhì)量為70kg工件打撈出水面前與工件完全被打撈出水后工人對(duì)地面的壓力之比為15：2，工件在水中時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率為60%若不計(jì)摩擦、繩重及水的阻力，g取10N/kg求：（1）工件浸沒(méi)在水中時(shí)所受的浮力F浮；（2）工件完全打撈出水面后，滑輪組的機(jī)械效率2；（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）工件完全打撈出水面后，以0.2m/s的速度被勻速提升，工人拉繩的功率P24如圖所示，某人用機(jī)械效率為80%

4、的滑輪組勻速提升重240N的物體，在2s內(nèi)，繩的自由端移動(dòng)了6m求：（1）物體上升的高度和速度（2）人的拉力為多大？（3）人所做的額外功是多大？5工人利用滑輪組按照?qǐng)D所示的方式提升貨箱工人的體重為G人=800N提升第一個(gè)貨箱時(shí)，工人用F0=500N的豎直向下的力拉繩時(shí)，沒(méi)有提起貨箱工人用F1=600N的豎直向下的力拉繩時(shí)，貨箱恰能以0.2m/s的速度勻速上升此時(shí)工人提升貨箱的效率為62.5%第二個(gè)貨箱比第一個(gè)貨箱重500N，工人仍能提起第二個(gè)貨箱并使第二個(gè)貨箱以0.1m/s的速度勻速上升求：（1）第一個(gè)貨箱未被拉動(dòng)時(shí)，水平地面對(duì)貨箱的支持力；（2）工人提升第一個(gè)貨箱和第二個(gè)貨箱做功功率變化量的

5、大小6如圖是液壓汽車起重機(jī)提升重物的示意圖A是動(dòng)滑輪，B是定滑輪，C是卷?yè)P(yáng)機(jī)，D是油缸，E是柱塞卷?yè)P(yáng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)使鋼絲繩帶動(dòng)動(dòng)滑輪上升，同時(shí)提升重物提升重物前，起重機(jī)對(duì)地面的壓強(qiáng) p1=1.8107Pa，當(dāng)提升重物甲勻速上升時(shí)，起重機(jī)對(duì)地面的壓強(qiáng)p2=2.175107Pa，當(dāng)提升重物乙勻速上升時(shí)，起重機(jī)對(duì)地面的壓強(qiáng)p3=2.3107Pa假設(shè)起重時(shí)柱塞沿豎直方向，提升重物甲、乙柱塞對(duì)吊臂的支撐力分別為N1和N2，N1=3.6104N、N2=4.5104 N吊臂、定滑輪、鋼絲繩的重以及輪與繩的摩擦不計(jì)（g取10N/kg）求：（1）被提升兩物體的重力之比；（2）提升重物乙勻速上升時(shí)，滑輪組AB的機(jī)械效率；

6、（3）如果勻速提升重物甲時(shí)卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引力的功率為4.56kw，重物甲上升的速度為0.4m/s，那么重物甲的重力是多少？7火車與公路交叉處設(shè)置人工控制的欄桿，圖是欄桿的示意圖欄桿全長(zhǎng)AB=6m，在欄桿的左端安裝配重，使欄桿和配重總體的重心位于O點(diǎn)欄桿的P點(diǎn)安裝轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸與支架C連接，使欄桿能繞P在豎直平面無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，支架C用兩塊木板做成，中間空隙可以容納欄桿欄桿的B端擱置在支架D上，當(dāng)支架D上受到壓力為FD時(shí)，欄桿恰好在水平位置平衡當(dāng)體重為G人的管理人員雙腳站在水平地面時(shí)，他對(duì)地面的壓強(qiáng)是p1；當(dāng)他用力F1豎直向下壓A端，使欄桿的B端剛好離開(kāi)支架，此時(shí)人雙腳對(duì)地面的壓強(qiáng)是p2管理人員繼續(xù)用力可使欄

7、桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)至豎直位置，并靠在支架C上火車要通過(guò)時(shí)，他要在A端用力F2使欄桿由豎直位置開(kāi)始離開(kāi)支架C，使欄桿能順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)直至欄桿B端又?jǐn)R置在支架D上已知AP=OP=1m，PE=m，O點(diǎn)到欄桿下邊緣的距離OE=0.5m，p1：p2=2：1，欄桿與配重的總重G桿=240N求：（1）FD（2）G人（3）F2的最小值，此時(shí)F2的方向（計(jì)算和結(jié)果可帶根號(hào)）8如圖是液壓汽車起重機(jī)從水中打撈重物的示意圖起重機(jī)總重G=8104N，A是動(dòng)滑輪，B是定滑輪，C是卷?yè)P(yáng)機(jī)，D是油缸，E是柱塞通過(guò)卷?yè)P(yáng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)使鋼絲繩帶動(dòng)A上升，打撈體積V=0.5m3、重為G物的重物若在打撈前起重機(jī)對(duì)地面的壓強(qiáng)p1=2107Pa，當(dāng)物體在

8、水中勻速上升時(shí)起重機(jī)對(duì)地面的壓強(qiáng)為p2，重物完全出水后勻速上升時(shí)起重機(jī)對(duì)地面的壓強(qiáng)p3=2.5107Pa假設(shè)起重時(shí)E沿豎直方向，重物出水前、后E對(duì)吊臂的支撐力分別為N1和N2，重物出水前滑輪組的機(jī)械效率為80%，重物出水后卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引力的功率為11875W，吊臂、定滑輪、鋼絲繩的重以及輪與繩的摩擦不計(jì)（g取10N/kg）求：（1）重物在水中勻速上升時(shí)起重機(jī)對(duì)地面的壓強(qiáng)p2；（2）支撐力N1和N2之比；（3）重物出水后勻速上升的速度9如圖所示，質(zhì)量為70kg的工人站在岸邊通過(guò)一滑輪組打撈一塊沉沒(méi)在水池底部的石材，該滑輪組中動(dòng)滑輪質(zhì)量為5kg當(dāng)工人用120N的力拉滑輪組的繩端時(shí)，石材仍沉在水底不動(dòng)工

9、人繼續(xù)增大拉力將石材拉起，在整個(gè)提升過(guò)程中，石材始終以0.2m/s的速度勻速上升在石材還沒(méi)有露出水面之前滑輪組的機(jī)械效率為1，當(dāng)石材完全露出水面之后滑輪組的機(jī)械效率為2在石材脫離水池底部至完全露出水面的過(guò)程中，地面對(duì)人的支持力的最大值與最小值之比為29：21繩重及滑輪的摩擦均可忽略不計(jì)，石材的密度石=2.5103kg/m3，取g=10N/kg，求：（1）與打撈前相比，當(dāng)人用120N的力拉繩端時(shí)，水池底部對(duì)石材的支持力變化了多少；（2）1與2的比值；（3）當(dāng)石材完全露出水面以后，人拉繩子的功率10如圖所示，質(zhì)量為60kg的工人在水平地面上，用滑輪組把貨物運(yùn)到高處第一次運(yùn)送貨物時(shí)，貨物質(zhì)量為130

10、kg，工人用力F1勻速拉繩，地面對(duì)工人的支持力為N1，滑輪組的機(jī)械效率為1；第二次運(yùn)送貨物時(shí)，貨物質(zhì)量為90kg，工人用力F2勻速拉繩的功率為P2，貨箱以0.1m/s的速度勻速上升，地面對(duì)人的支持力為N2，N1與 N2之比為2：3（不計(jì)繩重及滑輪摩擦，g取10N/kg）求：（1）動(dòng)滑輪重和力F1的大小；（2）機(jī)械效率1；（3）功率P211在右圖所示裝置中，甲物重G甲=10N，乙物重G乙是動(dòng)滑輪重G輪的8倍物體乙跟地面的接觸面積為1.5102m2輕桿AB可以繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，且OA：OB=2：1不計(jì)軸摩擦，裝置如圖所示處于平衡狀態(tài)時(shí)，乙對(duì)水平地面的壓強(qiáng)P=2103Pa求：此時(shí)動(dòng)滑輪對(duì)物體乙的拉力F拉；

11、若在物體甲下面再加掛物體丙，恰使物體乙對(duì)地面的壓強(qiáng)為零求：丙的物重G丙12小林設(shè)計(jì)了一個(gè)由蓄水罐供水的自動(dòng)飲水槽，如圖所示，帶有浮球B的直桿AB能繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)C為質(zhì)量與厚度不計(jì)的橡膠片，AC之間為質(zhì)量與粗細(xì)不計(jì)的直桿，當(dāng)進(jìn)水口停止進(jìn)水時(shí)，AC與AB垂直，桿AB成水平靜止?fàn)顟B(tài)，浮球B恰沒(méi)于水中浮球B的體積為1104m3，此時(shí)橡膠片恰好堵住進(jìn)水口，橡膠片C距槽中水面的距離為0.1m進(jìn)水管的橫截面積為4cm2，B點(diǎn)為浮球的球心，OB=6AO不計(jì)桿及浮球B的自重（g取10N/kg）求：（1）平衡時(shí)細(xì)桿對(duì)橡膠片c的壓力大?。唬?）蓄水罐中水位跟橡膠片處水位差應(yīng)恒為多少米13如圖所示，是利用器械提升重物的示

12、意圖當(dāng)某人自由站在水平地面上時(shí)，他對(duì)地面的壓強(qiáng)P0=2104Pa；當(dāng)滑輪下未掛重物時(shí)，他用力勻速舉起杠桿的A端，使杠桿在水平位置平衡時(shí)，他對(duì)地面的壓強(qiáng)P1=2.375104Pa；當(dāng)滑輪下加掛重物G后，他用力勻速舉起杠桿的A端，使杠桿在水平位置平衡時(shí)，他對(duì)地面的壓強(qiáng)P2=5.75104Pa假設(shè)這個(gè)人用的力和繩端B用的力始終沿豎直方向，加掛重物前后他對(duì)杠桿A端施加的舉力分別為F1、F2，已知F2=1500N（杠桿、繩重和機(jī)械間摩擦忽略不計(jì)，g取10N/kg）求：（1）F1與F2之比；（2）人的質(zhì)量m人；（3）當(dāng)重物G被勻速提升過(guò)程中，滑輪組的機(jī)械效率；（4）已知重物G的密度與水的密度比為9：1，將

13、重物完全浸沒(méi)在水中勻速上升時(shí)的速度為0.1m/s，若此時(shí)已知?jiǎng)踊喼貫?00N，那么繩端B的拉力F做功的功率P為多大？14如圖所示，AB是一杠桿，可繞支點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，AO：OB=2：3，OD：DB=1：1，滑輪重為100N當(dāng)在B點(diǎn)施加大小為F的豎直向下的拉力時(shí)，杠桿在水平位置平衡，邊長(zhǎng)為0.2m的正方體M對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為7500Pa；當(dāng)在D點(diǎn)施加大小為F的豎直向下的拉力時(shí)，杠桿在水平位置平衡，正方體M對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為15000Pa（不計(jì)杠桿重、繩重和摩擦，圖中各段繩子所受拉力均沿豎直方向）求：（1）正方體M的受到的重力；（2）拉力F的大小15（2007梅州）如圖所示是某研究性學(xué)習(xí)小

14、組自制的電子秤原理圖，它利用電壓表的示數(shù)來(lái)指示物體的質(zhì)量托盤、彈簧上端和滑動(dòng)變阻器滑片固定在一起，托盤和彈簧的質(zhì)量不計(jì)，OA間有可收縮的導(dǎo)線，當(dāng)盤中沒(méi)有放物體時(shí)，電壓表的示數(shù)為0已知電阻R0=5，滑動(dòng)變阻器最大阻值為15，電源電壓U=3V，電壓表的量程為03V現(xiàn)將1kg的物體放在托盤中，滑片剛好指在距R上端1/3處（不計(jì)摩擦，彈簧始終在彈性限度內(nèi)），請(qǐng)計(jì)算回答：（1）將1kg的物體放在托盤中時(shí)，電壓表的示數(shù)為多少？（2）該電子秤能測(cè)量的最大質(zhì)量是多少？此質(zhì)量數(shù)應(yīng)標(biāo)在電壓表多少伏的位置上？初中自主招生復(fù)習(xí)專題物 理 電 學(xué) 壓 軸 題（一）參考答案與試題解析一解答題（共15小題）1圖是某水上打撈

15、船起吊裝置結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖某次打撈作業(yè)中，該船將沉沒(méi)于水下深處的一只密封貨箱以0.1m/s的速度勻速打撈出水面，已知該貨箱體積為50m3，質(zhì)量是200t（ g取10N/kg，忽略鋼纜繩重及其與滑輪間的摩擦，不考慮風(fēng)浪、水流等因素的影響）（1）貨箱完全浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力是多少？（2）貨箱完全出水后，又被勻速吊起1m，已知此時(shí)鋼纜繩拉力F為6.25105 N，起吊裝置的滑輪組機(jī)械效率是多少？（3）貨箱未露出水面時(shí)，鋼纜繩拉力的功率為多少？考點(diǎn)：浮力大小的計(jì)算；阿基米德原理；滑輪（組）的機(jī)械效率；功率的計(jì)算。809397 專題：計(jì)算題。分析：（1）已知物體體積（浸沒(méi)水中排開(kāi)水的體積），根據(jù)浮力公式F

16、浮=gV排可求受到的浮力（2）由圖知，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=4，則s=4h，拉力做的功為總功，根據(jù)公式W=FS計(jì)算；對(duì)物體做的功為有用功，根據(jù)公式W=Gh計(jì)算；機(jī)械效率等于有用功除以總功；（3）露出水面后，由于忽略鋼纜繩重及其與滑輪間的摩擦，利用F=（G物+G輪）求動(dòng)滑輪重；露出水面前，物體受到水的浮力，利用F=（G物+G輪F浮）求此時(shí)的拉力，求出拉力端移動(dòng)的速度，利用P=Fv求鋼纜繩拉力的功率解答：解：（1）F浮=液V排g=1.0103kg/m350m310N/kg=5105N；（2）由圖可知，n=4，則s=4h=41m=4m，拉力做的功：W總=Fs=6.25105N4m=2.5106JW有

17、用=Gh=mgh=2105kg10N/kg1m=2106J，=80%；（3）露出水面后：忽略鋼纜繩重及其與滑輪間的摩擦，F(xiàn)=（G物+G輪）G輪=4FG物=46.25105N2106N=5105N，露出水面前：F=（G物+G輪F?。?（2106N+5105N5105N）=5105N，拉力端移動(dòng)的速度：v=4v物=40.1m/s=0.4m/s，鋼纜繩拉力的功率：P=Fv=5105N0.4m/s=2105W答：（1）貨箱完全浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力是5105N；（2）起吊裝置的滑輪組機(jī)械效率是80%；（3）貨箱未露出水面時(shí)，鋼纜繩拉力的功率為2105W點(diǎn)評(píng)：本題考查了浮力、功率、總功、有用功和機(jī)械效率

18、的計(jì)算，主要是考查各種公式的靈活運(yùn)用，本題的關(guān)鍵是知道物體露出水面前拉力F=（G物+G輪F?。?，物體露出水面后拉力F=（G物+G輪）2課外小組的同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)的一個(gè)用水槽來(lái)儲(chǔ)存二次用水的沖廁裝置如圖所示其中重為1N的浮球固定在橫桿AB右端（B為浮球的中心），桿AB能繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，且OB是OA長(zhǎng)度的4倍橫桿AB左端壓在進(jìn)水閥門C上，進(jìn)水口的橫截面積為4cm2閥門C正好堵住進(jìn)水口時(shí)，水箱內(nèi)停止蓄水，桿AB在水平位置，且浮球浸在水中的體積為190cm3進(jìn)水口距箱底30cm，水箱內(nèi)溢水管長(zhǎng)為40cm，D是一個(gè)橫截面積為30cm2的排水閥門用金屬鏈將排水閥門D與水箱頂部排水按鈕相連，當(dāng)按動(dòng)排水按鈕時(shí)，鐵鏈向上

19、拉起排水閥門D使其打開(kāi)，水箱排水要打開(kāi)排水閥門D，鐵鏈給它的拉力至少是12.5N（進(jìn)水閥門C、直桿AC、橫桿AB的重力均忽略不計(jì)，進(jìn)水閥門C和排水閥門D的厚度均不計(jì)，g取10N/kg）求：（1）進(jìn)水閥門C所受水箱中水的向下的壓力；（2）停止蓄水時(shí)水槽中的水面比溢水管管口高出多少？（3）排水閥門D的最大質(zhì)量為多少？考點(diǎn)：阿基米德原理；壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算；液體的壓強(qiáng)的計(jì)算。809397 專題：計(jì)算題；壓軸題。分析：當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí)，對(duì)杠桿、進(jìn)水閥門C、排水閥門D進(jìn)行受力分析，如圖所示（1）知道C處水深，利用液體壓強(qiáng)公式求水對(duì)閥門C的壓強(qiáng)，再利用F=ps求進(jìn)水閥門C所受水箱中水的向下的壓力；（

20、2）在甲圖中，利用阿基米德原理求B受到的浮力，而FAOA=（F浮GB）OB，OB=4OA，據(jù)此求A端受力，根據(jù)力的作用是相互的，可求A端對(duì)C向下的壓力FA；由圖乙可得C受到水槽中水向上的壓力F向上等于水箱中水向下的壓力F向下加上A端對(duì)C向下的壓力FA，利用壓強(qiáng)公式求向上的壓強(qiáng)，再利用液體壓強(qiáng)公式求水槽中的水面高，進(jìn)而求出水槽中的水面比溢水管口高出多少；（3）知道D處水深，利用液體壓強(qiáng)公式求水對(duì)閥門D的壓強(qiáng)，再利用F=ps求進(jìn)水閥門D所受水箱中水的向下的壓力；而GD=F拉F壓，據(jù)此求D的重，再利用重力公式求D的質(zhì)量解答：解：當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí)，杠桿、進(jìn)水閥門C、排水閥門D受力分析示意圖分別為

21、圖甲、乙、丙（1）F向下=p向下Sc=水gh向下Sc=1103kg/m310N/kg（0.40.3）m4104m2=0.4N；（2）在甲圖中，F(xiàn)浮=水gV排=1103kg/m310N/kg190106m3=1.9N，據(jù)杠桿平衡條件：FAOA=（F浮GB）OB，OB=4OAFAOA=（1.91）N4OA，F(xiàn)A=3.6N，A端對(duì)C向下的壓力FA=FA=3.6N，由圖乙可得：（C受到水槽中水向上的壓力F向上、水箱中水向下的壓力F向下和A端對(duì)C向下的壓力FA）F向上=F向下+FA=0.4N+3.6N=4N，P向上=104Pa，h=1m，水槽中的水面比溢水管口高：1m0.1m=0.9m；（3）由丙圖可知

22、：GD=F拉F壓=F拉水gh溢水管SD=12.5N103kg/m310N/kg0.4m3103m2=0.5N，mD=0.05kg=50g答：（1）進(jìn)水閥門C所受水箱中水的向下的壓力為0.4N；（2）停止蓄水時(shí)水槽中的水面比溢水管管口高出0.9m；（3）排水閥門D的最大質(zhì)量為50g點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生對(duì)杠桿平衡條件、重力公式、阿基米德原理、液體壓強(qiáng)公式的掌握和運(yùn)用，知識(shí)點(diǎn)多，要求靈活運(yùn)用公式，做出受力示意圖是本題的關(guān)鍵3某橋梁施工隊(duì)的工人用如圖所示的滑輪組勻速打撈沉在水中的工件已知工件的質(zhì)量為100kg工人的質(zhì)量為70kg工件打撈出水面前與工件完全被打撈出水后工人對(duì)地面的壓力之比為15：2，工件

23、在水中時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率為60%若不計(jì)摩擦、繩重及水的阻力，g取10N/kg求：（1）工件浸沒(méi)在水中時(shí)所受的浮力F??；（2）工件完全打撈出水面后，滑輪組的機(jī)械效率2；（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）工件完全打撈出水面后，以0.2m/s的速度被勻速提升，工人拉繩的功率P2考點(diǎn)：浮力大小的計(jì)算；滑輪（組）的機(jī)械效率；功率的計(jì)算。809397 專題：計(jì)算題；應(yīng)用題；壓軸題；整體思想。分析：（1）要算工件浸沒(méi)在水中時(shí)所受的浮力，根據(jù)題意我們應(yīng)從工件打撈出水面前與工件完全被打撈出水后工人對(duì)地面的壓力之比為15：2和工件在水中時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率為60%這兩個(gè)條件去進(jìn)行分析工人對(duì)地面的壓力等于地面對(duì)工人的

24、支持力，以工人為研究對(duì)象的話，工人共受到三個(gè)力的作用：重力，支持力，繩子的拉力，這三個(gè)力的大小關(guān)系是G人=F支+F拉，所以F支=G人F拉，即工人對(duì)地面的壓力F壓=G人F拉題中已知工人的質(zhì)量，所以工人的重力我們可以根據(jù)公式G=mg算出，那么要得出工人對(duì)地面的壓力大小，我們就需要知道繩子先后對(duì)工人的拉力情況是怎樣的，所以接下來(lái)我們就需要進(jìn)行繩子對(duì)工人的拉力分析由圖可知，繞過(guò)動(dòng)滑輪的繩子是2股，這2股繩子承擔(dān)的是工件對(duì)繩子的拉力和動(dòng)滑輪的重力之和，所以繩子對(duì)工人的拉力就是工件對(duì)繩子的拉力與動(dòng)滑輪重力之和的當(dāng)工件浸沒(méi)在水中時(shí)，工件對(duì)繩子的拉力等于工件的重力減去工件所受的浮力，所以此時(shí)工人對(duì)繩子的拉力即

25、繩子對(duì)工人的拉力F拉=（G工件F?。?G動(dòng)，則此時(shí)工人對(duì)地面的壓力F壓=G人（G工件F浮）+G動(dòng)；當(dāng)工件被拉出水面以后，工件對(duì)繩子的拉力等于工件的重力，所以此時(shí)工人對(duì)繩子的拉力即繩子對(duì)工人的拉力F拉=（G工件+G動(dòng)），則此時(shí)工人對(duì)地面的壓力F壓=G人（G工件+G動(dòng)）由此我們就可以列出一個(gè)等式：=而要解答第（1）問(wèn)，我們還需要根據(jù)機(jī)械效率60%進(jìn)行分析：利用滑輪組提升物體，當(dāng)摩擦、繩重及水的阻力忽略不計(jì)時(shí)，機(jī)械效率=，根據(jù)機(jī)械效率的這個(gè)表達(dá)式我們就可以列出一個(gè)等式：=60%最后綜合這兩個(gè)等式我們就可以算出工件浸沒(méi)在水中時(shí)所受的浮力（2）第（1）問(wèn)中，我們已經(jīng)算出了動(dòng)滑輪的重力和工件的重力，這樣我

26、們就可以利用公式=算出工件完全打撈出水面后滑輪組的機(jī)械效率了（3）要算工人拉繩的功率，我們可以根據(jù)功率公式P=的推導(dǎo)式P=Fv進(jìn)行分析計(jì)算：工人對(duì)繩子的拉力F拉=（G工件+G動(dòng)），繩子移動(dòng)的速度可根據(jù)V繩=2V物的關(guān)系算出，于是就可以算出工人拉繩的功率了解答：解：（1）工人的重力：G人=m人g=70kg10N/kg=700N，工件的重力：G工件=m工件g=100kg10N/kg=1000N，以工人為研究對(duì)象，工人共受到三個(gè)力的作用：重力，支持力，繩子的拉力，因?yàn)镚人=F支+F拉，所以F支=G人F拉，因?yàn)楣と藢?duì)地面的壓力與地面對(duì)工人的支持力是一對(duì)相互作用力，所以F壓=F支=G人F拉，當(dāng)工件完全完

27、全浸沒(méi)在水中時(shí)，工件對(duì)繩子的拉力等于工件的重力減去工件所受的浮力，所以此時(shí)工人對(duì)繩子的拉力即繩子對(duì)工人的拉力F拉=（G工件F?。?G動(dòng)，則此時(shí)工人對(duì)地面的壓力F壓=G人（G工件F浮）+G動(dòng)；當(dāng)工件被拉出水面以后，工件對(duì)繩子的拉力等于工件的重力，所以此時(shí)工人對(duì)繩子的拉力即繩子對(duì)工人的拉力F拉=（G工件+G動(dòng)），則此時(shí)工人對(duì)地面的壓力F壓=G人（G工件+G動(dòng)），因?yàn)?，所以= ，利用滑輪組提升物體，當(dāng)摩擦、繩重及水的阻力忽略不計(jì)時(shí)，機(jī)械效率=，所以1=60% ，將G工件=1000N代入式可解得：F浮= ，將G人=700N和式代入式可解得：G動(dòng)=320N ，將式代入式可解得：F浮=520N（2）工件

28、完全打撈出水后，滑輪組的機(jī)械效率：2=76%（3）工件完全打撈出水面后，工人對(duì)繩子的拉力：F拉=（G工件+G動(dòng)）=（1000N+320N）=660N，工人拉繩子的速度：v繩=2v物=20.2m/s=0.4m/s，所以工人拉繩子的功率：P2=F拉v繩=660N0.4m/s=264W答：（1）工件浸沒(méi)在水中時(shí)所受的浮力是520N（2）工件完全打撈出水面后，滑輪組的機(jī)械效率是76%（3）工件完全打撈出水面后，以0.2m/s的速度被勻速提升，工人拉繩的功率是264W點(diǎn)評(píng)：本題的綜合性很強(qiáng)，難度很大，所涉及的知識(shí)面比較廣：有重力、壓力、拉力、浮力，平衡力及其應(yīng)用，相互作用力，滑輪組及其機(jī)械效率，功率的計(jì)

29、算解答本題的關(guān)鍵是要理清題意，要學(xué)會(huì)對(duì)物體進(jìn)行受力分析像解答這類題時(shí)，一定要沉著應(yīng)對(duì)，切不可急于求成4如圖所示，某人用機(jī)械效率為80%的滑輪組勻速提升重240N的物體，在2s內(nèi)，繩的自由端移動(dòng)了6m求：（1）物體上升的高度和速度（2）人的拉力為多大？（3）人所做的額外功是多大？考點(diǎn)：滑輪與功的綜合題；滑輪（組）的機(jī)械效率。809397 專題：計(jì)算題。分析：解決此題要結(jié)合滑輪組的特點(diǎn)進(jìn)行分析，圖中有三股繩子連接動(dòng)滑輪，h=，結(jié)合機(jī)械效率公式求解拉力的大小，W額=W總W有求解額外功的大小解答：解：（1）S=6m，n=3股，；（2），；（3）W總=Fs=100N6m=600J，W有=Gh=240N2

30、m=480J，W額=600J480J=120J；答：（1）物體上升的高度是2m，速度是1m/s；（2）人的拉力是100N；（3）人所做的額外功是120J點(diǎn)評(píng)：解決此類綜合性的題目要結(jié)合滑輪組的特點(diǎn)，機(jī)械效率的公式進(jìn)行分析求解各物理量5工人利用滑輪組按照?qǐng)D所示的方式提升貨箱工人的體重為G人=800N提升第一個(gè)貨箱時(shí)，工人用F0=500N的豎直向下的力拉繩時(shí)，沒(méi)有提起貨箱工人用F1=600N的豎直向下的力拉繩時(shí)，貨箱恰能以0.2m/s的速度勻速上升此時(shí)工人提升貨箱的效率為62.5%第二個(gè)貨箱比第一個(gè)貨箱重500N，工人仍能提起第二個(gè)貨箱并使第二個(gè)貨箱以0.1m/s的速度勻速上升求：（1）第一個(gè)貨箱

31、未被拉動(dòng)時(shí)，水平地面對(duì)貨箱的支持力；（2）工人提升第一個(gè)貨箱和第二個(gè)貨箱做功功率變化量的大小考點(diǎn)：功率的計(jì)算；滑輪組繩子拉力的計(jì)算。809397 專題：計(jì)算題。分析：（1）根據(jù)提升第一個(gè)貨箱時(shí)的機(jī)械效率求出第一個(gè)貨箱的重力，于是可根據(jù)沒(méi)有提起第一個(gè)貨箱時(shí)貨箱的和人的受力分析得水平地面對(duì)貨箱的支持力；（2）因第二個(gè)貨箱比第一個(gè)貨箱重500N，分別求出兩次提升貨箱時(shí)，分別求出拉力應(yīng)提升的貨箱、動(dòng)滑輪和人的總重，然后根據(jù)P=P1P2=G總1v1G總2v2可知功率變化量解答：解：（1）按照?qǐng)D所示滑輪組，重物、人和動(dòng)滑輪共有2股繩子承擔(dān)，即n=4，提升第一個(gè)貨箱時(shí)，則1=，G1=1nF1=62.5%46

32、00N=1500N，貨箱恰能勻速上升，4F1=G1+G輪+G人G輪=4F1G1G人=4600N1500N800N=100N當(dāng)工人用F0=500N的豎直向下的力拉繩時(shí)，沒(méi)有提起貨箱時(shí)，人受力分析如圖甲：G人=F支人+F0F支人=G人F0=800N500N=300N人對(duì)貨箱的壓力，F(xiàn)壓=F支人分析動(dòng)滑輪受力如圖乙：G輪+F拉=3F0動(dòng)滑輪對(duì)貨箱的拉力F拉=3F0G輪=3500N100N=1400NF拉=F拉分析貨箱受力如圖丙：F支+F拉=G1+F壓水平地面對(duì)貨箱的支持力F支=G1+F壓F拉=1500N+300N1400N=400N（2）提升第二個(gè)貨箱，G2=G1+500N=1500N+500N=2

33、000N，G總2=G2+G輪+G人=2000N+100N+800N=2900N，G總1=G總2500N=2900N500N=2400N，P=P1P2=G總1v1G總2v2=2400N0.2m/s2900N0.1m/s=190W答：（1）第一個(gè)貨箱未被拉動(dòng)時(shí)，水平地面對(duì)貨箱的支持力為400N；（2）工人提升第一個(gè)貨箱和第二個(gè)貨箱做功功率變化量為190W點(diǎn)評(píng)：本題考查力學(xué)綜合計(jì)算分析，是每年固定的必考題目，對(duì)應(yīng)知識(shí)點(diǎn)經(jīng)常出現(xiàn)在各種模擬考試的最后一題中，屬于熱點(diǎn)問(wèn)題，但是此題的創(chuàng)新之處在于在繩子段數(shù)這個(gè)決定性的關(guān)鍵問(wèn)題上給考生設(shè)置了一個(gè)陷阱，要求考生對(duì)滑輪組的特點(diǎn)理解透徹，并且具有很強(qiáng)的臨場(chǎng)應(yīng)變能力

34、和分析能力如果這個(gè)問(wèn)題出錯(cuò)，后面問(wèn)題也就跟著錯(cuò)了此題是比較好的應(yīng)試題目提醒考生需要具體問(wèn)題具體分析，盲目的套用公式是絕對(duì)不行的，也是教育者不想看到的，此題考查學(xué)生的分析能力和應(yīng)變能力，當(dāng)然這些分析在平時(shí)的教學(xué)中是老師經(jīng)常強(qiáng)調(diào)的6如圖是液壓汽車起重機(jī)提升重物的示意圖A是動(dòng)滑輪，B是定滑輪，C是卷?yè)P(yáng)機(jī)，D是油缸，E是柱塞卷?yè)P(yáng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)使鋼絲繩帶動(dòng)動(dòng)滑輪上升，同時(shí)提升重物提升重物前，起重機(jī)對(duì)地面的壓強(qiáng) p1=1.8107Pa，當(dāng)提升重物甲勻速上升時(shí)，起重機(jī)對(duì)地面的壓強(qiáng)p2=2.175107Pa，當(dāng)提升重物乙勻速上升時(shí)，起重機(jī)對(duì)地面的壓強(qiáng)p3=2.3107Pa假設(shè)起重時(shí)柱塞沿豎直方向，提升重物甲、乙柱塞對(duì)

35、吊臂的支撐力分別為N1和N2，N1=3.6104N、N2=4.5104 N吊臂、定滑輪、鋼絲繩的重以及輪與繩的摩擦不計(jì)（g取10N/kg）求：（1）被提升兩物體的重力之比；（2）提升重物乙勻速上升時(shí)，滑輪組AB的機(jī)械效率；（3）如果勻速提升重物甲時(shí)卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引力的功率為4.56kw，重物甲上升的速度為0.4m/s，那么重物甲的重力是多少？考點(diǎn)：杠桿的機(jī)械效率；滑輪組繩子拉力的計(jì)算；杠桿的平衡條件；壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算；滑輪（組）的機(jī)械效率。809397 專題：計(jì)算題。分析：（1）知道提升物體前、勻速提升重物甲時(shí)、勻速提升重物乙時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)，而底面積相同，根據(jù)壓強(qiáng)公式求出對(duì)地面的壓力（由起重機(jī)和提

36、升物體產(chǎn)生），求出兩物體重的表達(dá)式，再求被提升兩物體的重力之比；（2）設(shè)在勻速提升重物甲、乙時(shí)，鋼絲繩上的力分別為F1、F2，柱塞對(duì)吊臂力的力臂為L(zhǎng)1，鋼絲繩對(duì)吊臂力的力臂為L(zhǎng)2拉力F=（G物+G動(dòng)），知道對(duì)吊臂的支撐力大小，上面求出了被提升兩物體的重力之比，根據(jù)杠桿平衡條件可求物體甲、乙的重和動(dòng)滑輪重的關(guān)系，再利用=求機(jī)械效率；（3）勻速提升重物甲時(shí)，P=Fv，據(jù)此求鋼絲繩上的力，再利用F=求物體甲的重解答：解：（1）設(shè)起重機(jī)重為G，被提升重物甲重力為G甲，被提升重物乙重力為G乙；提升物體前，起重機(jī)對(duì)地面的壓力：G=p1S，勻速提升重物甲時(shí)，起重機(jī)對(duì)地面的壓力：G+G甲=p2S，勻速提升重物

37、乙時(shí)，起重機(jī)對(duì)地面的壓力：G+G乙=p3S，G甲=（P2P1）S，G乙=（P3P1）S，=；（2）設(shè)在勻速提升重物甲、乙時(shí)，鋼絲繩上的力分別為F1、F2，柱塞對(duì)吊臂力的力臂為L(zhǎng)1，鋼絲繩對(duì)吊臂力的力臂為L(zhǎng)2根據(jù)杠桿平衡條件可知：N1L1=3F1L2，N2L1=3F2L2，=將=代入上式解得：G乙=4G動(dòng)，G甲=3G動(dòng)，=80%；（3）勻速提升重物甲時(shí)，鋼絲繩上的力：F1=3800N，又F1=，G甲=F1=3800N=8550N答：（1）被提升兩物體的重力之比為3：4；（2）提升重物乙勻速上升時(shí)，滑輪組AB的機(jī)械效率為80%；（3）重物甲的重力是8550N點(diǎn)評(píng)：本題為力學(xué)綜合題，考查了學(xué)生對(duì)壓強(qiáng)

38、公式、杠桿平衡條件、機(jī)械效率公式、功率公式的掌握和運(yùn)用，本題關(guān)鍵：一是利用好功率推導(dǎo)公式P=Fv，二是利用好不計(jì)摩擦和繩重F=（G物+G動(dòng)），三是利用好杠桿平衡條件7火車與公路交叉處設(shè)置人工控制的欄桿，圖是欄桿的示意圖欄桿全長(zhǎng)AB=6m，在欄桿的左端安裝配重，使欄桿和配重總體的重心位于O點(diǎn)欄桿的P點(diǎn)安裝轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸與支架C連接，使欄桿能繞P在豎直平面無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，支架C用兩塊木板做成，中間空隙可以容納欄桿欄桿的B端擱置在支架D上，當(dāng)支架D上受到壓力為FD時(shí)，欄桿恰好在水平位置平衡當(dāng)體重為G人的管理人員雙腳站在水平地面時(shí)，他對(duì)地面的壓強(qiáng)是p1；當(dāng)他用力F1豎直向下壓A端，使欄桿的B端剛好離開(kāi)支架，此

39、時(shí)人雙腳對(duì)地面的壓強(qiáng)是p2管理人員繼續(xù)用力可使欄桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)至豎直位置，并靠在支架C上火車要通過(guò)時(shí)，他要在A端用力F2使欄桿由豎直位置開(kāi)始離開(kāi)支架C，使欄桿能順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)直至欄桿B端又?jǐn)R置在支架D上已知AP=OP=1m，PE=m，O點(diǎn)到欄桿下邊緣的距離OE=0.5m，p1：p2=2：1，欄桿與配重的總重G桿=240N求：（1）FD（2）G人（3）F2的最小值，此時(shí)F2的方向（計(jì)算和結(jié)果可帶根號(hào)）考點(diǎn)：杠桿的平衡分析法及其應(yīng)用；力作用的相互性；杠桿中最小力的問(wèn)題；壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算。809397 專題：計(jì)算題；圖析法。分析：欄桿能繞P在豎直平面無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，欄桿的B端擱置在支架D上，當(dāng)支架D上受到壓

40、力為FD時(shí)，杠桿右端受到豎直向上的力大小等于FD，欄桿恰好在水平位置平衡，根據(jù)杠桿平衡條件求出大小FD當(dāng)管理人員用力F1豎直向下壓A端，使欄桿的B端剛好離開(kāi)支架，杠桿還處于水平位置平衡，根據(jù)杠桿平衡條件求出F1大小當(dāng)體重為G人的管理人員雙腳站在水平地面時(shí)，他對(duì)地面的壓強(qiáng)是p1；當(dāng)他用力F1豎直向下壓A端，使欄桿的B端剛好離開(kāi)支架，此時(shí)人雙腳對(duì)地面的壓強(qiáng)是p2根據(jù)P1和P2的關(guān)系，求出人的體重管理人員要在A端用力F2使欄桿由豎直位置開(kāi)始離開(kāi)支架C，使欄桿能順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)直至欄桿B端又?jǐn)R置在支架D上在豎直方向上，欄桿有向逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì)，所以要阻礙欄桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)所以在欄桿的A點(diǎn)施加水平向左的力，根據(jù)杠

41、桿平衡條件，求出F2的大小解答：解：（1）支架D受到的壓力FD與支架D對(duì)桿的支持力FB是一對(duì)相互作用力，F(xiàn)D=FB，欄桿能繞P轉(zhuǎn)動(dòng)，欄桿恰好在水平位置平衡，根據(jù)杠桿平衡條件F1l1=F2l2得：G桿PE=FDPB，240Nm=FD（6m1m），所以，F(xiàn)D=72N當(dāng)管理人員用力F1豎直向下壓A端，杠桿處于水平位置平衡，根據(jù)杠桿平衡條件F1l1=F2l2得：G桿PE=F1AP，240Nm=F11m，所以，F(xiàn)1=360N（2）S為人與地面的接觸面積，人站在水平地面對(duì)地面的壓強(qiáng)：p1=，用力F1后，人對(duì)地面的壓力為G人F1，人對(duì)地面的壓強(qiáng)：p2=，p1：p2=2：1，即：=2：1，=，所以，G人=72

42、0N（3）當(dāng)欄桿在豎直位置時(shí)，欄桿重力的力臂大小等于為OE，要最省力，需要的力臂最長(zhǎng)，在A點(diǎn)水平向左拉動(dòng)欄桿如圖根據(jù)杠桿平衡條件得，G桿OE=F2PA，240N0.5m=F21m，F(xiàn)2=120N答：（1）FD=72N（2）G人=720N（3）F2的最小值，此時(shí)F2的方向在A點(diǎn)沿水平方向向左點(diǎn)評(píng)：本題欄桿看出一個(gè)繞P點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿，欄桿三次處于水平位置平衡，根據(jù)杠桿平衡條件列出等式，求出未知量人站在地面上，對(duì)地面有壓強(qiáng)，人壓欄桿時(shí)，對(duì)欄桿有壓力作用，根據(jù)物體間力的作用是相互的，欄桿對(duì)人有拉力的作用，人對(duì)地面有壓強(qiáng)，根據(jù)兩次壓強(qiáng)的關(guān)系，求出人的重力8如圖是液壓汽車起重機(jī)從水中打撈重物的示意圖起重機(jī)總

43、重G=8104N，A是動(dòng)滑輪，B是定滑輪，C是卷?yè)P(yáng)機(jī)，D是油缸，E是柱塞通過(guò)卷?yè)P(yáng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)使鋼絲繩帶動(dòng)A上升，打撈體積V=0.5m3、重為G物的重物若在打撈前起重機(jī)對(duì)地面的壓強(qiáng)p1=2107Pa，當(dāng)物體在水中勻速上升時(shí)起重機(jī)對(duì)地面的壓強(qiáng)為p2，重物完全出水后勻速上升時(shí)起重機(jī)對(duì)地面的壓強(qiáng)p3=2.5107Pa假設(shè)起重時(shí)E沿豎直方向，重物出水前、后E對(duì)吊臂的支撐力分別為N1和N2，重物出水前滑輪組的機(jī)械效率為80%，重物出水后卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引力的功率為11875W，吊臂、定滑輪、鋼絲繩的重以及輪與繩的摩擦不計(jì)（g取10N/kg）求：（1）重物在水中勻速上升時(shí)起重機(jī)對(duì)地面的壓強(qiáng)p2；（2）支撐力N1和N2之比

44、；（3）重物出水后勻速上升的速度考點(diǎn)：杠桿的平衡條件；變速運(yùn)動(dòng)與平均速度；壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算。809397 專題：計(jì)算題；壓軸題。分析：（1）據(jù)P1和G，結(jié)合公式P=能計(jì)算出該車與地面的接觸面積來(lái)，而后據(jù)重物完全出水后勻速上升時(shí)起重機(jī)對(duì)地面的壓強(qiáng)p3和上面所計(jì)算出的接觸面積S可計(jì)算出車與重物的總重力，故用總重力減去原車的重力就是重物的重力；據(jù)物體的體積能計(jì)算出該物體浸沒(méi)在水中的浮力，故當(dāng)物體全部浸沒(méi)在水中時(shí)車對(duì)地面的壓力F=G車+G物F浮，故再據(jù)公式P=能計(jì)算P2（2）若重物全部浸沒(méi)在水中時(shí)，此時(shí)鋼絲繩對(duì)重物的拉力所做的功是有用功，在不計(jì)繩重和摩擦的情況下，對(duì)動(dòng)滑輪做的功是額外功，故據(jù)=，計(jì)算

45、出動(dòng)滑輪的重力，在據(jù)杠桿的平衡條件分析即可解決（3）由于動(dòng)滑輪由三段鋼絲繩吊著，且重物出水后的卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引力的功率為11875W，故據(jù)公式P=FV可計(jì)算出繩子自由端的速度，而后可得出重物的上升速度解答：解：（1）此時(shí)車與地面的接觸面積是：S=4103m2，G物=p3SG=2.5107Pa4103m28104N=2104N，F(xiàn)浮=水gV排=103kg/m310N/kg0.5m3=5000N，p2=2.375107Pa（2）重物浸沒(méi)在水中上升時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率：=80%G動(dòng)=3750N設(shè)鋼絲繩上的力在出水前后分別為F1、F2，柱塞對(duì)吊臂支撐力的力臂為L(zhǎng)1，鋼絲繩對(duì)吊臂拉力的力臂為L(zhǎng)2根據(jù)杠桿平衡條

46、件可知：N1L1=3F1L2；N2L1=3F2L2，=，F(xiàn)1=（G物F浮+G動(dòng)），F(xiàn)2=（G物+G動(dòng)）=（3）出水后鋼絲繩上的力：F2=（G物+G動(dòng)）/3重物上升的速度v物，鋼絲繩的速度v繩=3v物P=F2 v繩v繩=1.5m/sv物=v繩=1.5m/s=0.5m/s答：（1）重物在水中勻速上升時(shí)起重機(jī)對(duì)地面的壓強(qiáng)p2是2.375107Pa；（2）支撐力N1和N2之比15：19；（3）重物出水后勻速上升的速度0.5m/s點(diǎn)評(píng)：本題難度很大，對(duì)學(xué)生的要求很高一是因?yàn)轭}目把所學(xué)的知識(shí)隱藏到了起吊裝置這樣一個(gè)實(shí)際場(chǎng)景中，二是因?yàn)楸绢}所運(yùn)用的公式較多，而且要求同學(xué)們能對(duì)這些公式進(jìn)行靈活的運(yùn)用同學(xué)們往往

47、對(duì)實(shí)際場(chǎng)景的題目感到比較頭疼，特別是像本題這種復(fù)雜的實(shí)際場(chǎng)景解決實(shí)際場(chǎng)景的題目，關(guān)鍵在于要把實(shí)際場(chǎng)景與所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)聯(lián)系起來(lái)，建立起物理模型，再把題目已知的物理量套入物理模型中，這樣一來(lái)，實(shí)際場(chǎng)景的題目就轉(zhuǎn)化為解決物理模型的相關(guān)物理量9如圖所示，質(zhì)量為70kg的工人站在岸邊通過(guò)一滑輪組打撈一塊沉沒(méi)在水池底部的石材，該滑輪組中動(dòng)滑輪質(zhì)量為5kg當(dāng)工人用120N的力拉滑輪組的繩端時(shí)，石材仍沉在水底不動(dòng)工人繼續(xù)增大拉力將石材拉起，在整個(gè)提升過(guò)程中，石材始終以0.2m/s的速度勻速上升在石材還沒(méi)有露出水面之前滑輪組的機(jī)械效率為1，當(dāng)石材完全露出水面之后滑輪組的機(jī)械效率為2在石材脫離水池底部至完全露出水面

48、的過(guò)程中，地面對(duì)人的支持力的最大值與最小值之比為29：21繩重及滑輪的摩擦均可忽略不計(jì)，石材的密度石=2.5103kg/m3，取g=10N/kg，求：（1）與打撈前相比，當(dāng)人用120N的力拉繩端時(shí)，水池底部對(duì)石材的支持力變化了多少；（2）1與2的比值；（3）當(dāng)石材完全露出水面以后，人拉繩子的功率考點(diǎn)：歐姆定律的應(yīng)用；功率的計(jì)算。809397 專題：計(jì)算題；應(yīng)用題。分析：（1）人用120N的力拉繩端前后對(duì)人和動(dòng)滑輪受力分析可知池底部對(duì)石材的支持力的變化等于滑輪組下端繩子拉石材的拉力變化，進(jìn)一步求出其大?。?）對(duì)浸沒(méi)和完全露出水面的石塊、地面上的人分別受力分析，根據(jù)力的平衡得出等式；浸沒(méi)時(shí)石塊的體

49、積和排開(kāi)液體的體積相等，根據(jù)G=mg、密度公式和阿基米德原理表示出受到的浮力；根據(jù)相互作用力之間的關(guān)系求出石塊的重力和受到的浮力，最后根據(jù)=求出1、2的大小，進(jìn)一步求出兩者的比值（3）由W=Fs和P=可知人拉繩子的功率P=Fnv物，再利用已知條件求出其大小解答：解：（1）人用120N的力拉繩端前后對(duì)人和動(dòng)滑輪受力分析如圖1、2、3所示：池底部對(duì)石材的支持力的變化等于滑輪組下端繩子拉石材的拉力變化：F支=T=3FG動(dòng)=3120N50N=310N； （2）石材浸沒(méi)在水中時(shí)，對(duì)動(dòng)滑輪受力分析如圖4所示：人拉繩端的力F拉1=，其中石材所受浮力F浮=水gV排=水，石材在空氣中時(shí)，受力分析如圖5所示：人拉

50、繩端的力F拉2=，設(shè)石材浸沒(méi)在水中被拉起時(shí)地面對(duì)人的最大支持力為N1，石材在空氣中時(shí)地面對(duì)人的最小支持力為N2，所以對(duì)于石材浸沒(méi)在水中和在空氣中分別有G人=N1+F拉1，G人=N2+F拉2，因?yàn)镕拉1與F拉1大小相等，F(xiàn)拉2與F拉2大小相等，且N1：N2=29：21，代入數(shù)據(jù)解得：G石=1000N，F(xiàn)浮=400N，石材浸沒(méi)在水中時(shí)滑輪組的機(jī)械效率1=，石材完全露出水面之后滑輪組的機(jī)械效率2=，所以=；（3）人拉繩的功率：P=F拉2nv=（G物+G動(dòng)）v物=（1000N+50N）0.2m/s=210W答：（1）與打撈前相比，當(dāng)人用120N的力拉繩端時(shí)，水池底部對(duì)石材的支持力變化了310N；（2）

51、1與2的比值為63：65；（3）當(dāng)石材完全露出水面以后，人拉繩子的功率為210W點(diǎn)評(píng)：本題考查了重力、密度公式、阿基米德原理、機(jī)械效率、功率等的計(jì)算，難點(diǎn)是求動(dòng)滑輪的重力和石塊浸沒(méi)時(shí)的浮力，關(guān)鍵是對(duì)各個(gè)物體進(jìn)行受力分析，這是解決本題的重中之重10如圖所示，質(zhì)量為60kg的工人在水平地面上，用滑輪組把貨物運(yùn)到高處第一次運(yùn)送貨物時(shí)，貨物質(zhì)量為130kg，工人用力F1勻速拉繩，地面對(duì)工人的支持力為N1，滑輪組的機(jī)械效率為1；第二次運(yùn)送貨物時(shí)，貨物質(zhì)量為90kg，工人用力F2勻速拉繩的功率為P2，貨箱以0.1m/s的速度勻速上升，地面對(duì)人的支持力為N2，N1與 N2之比為2：3（不計(jì)繩重及滑輪摩擦，g

52、取10N/kg）求：（1）動(dòng)滑輪重和力F1的大??；（2）機(jī)械效率1；（3）功率P2考點(diǎn)：滑輪（組）的機(jī)械效率；力的合成與應(yīng)用；滑輪組繩子拉力的計(jì)算；功率的計(jì)算。809397 專題：計(jì)算題；壓軸題。分析：（1）以人為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，N=G人F，而由圖可知承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=4，因?yàn)椴挥?jì)繩重及滑輪摩擦，所以拉力F=，可得壓力N=G人，據(jù)此列方程求動(dòng)滑輪重和拉力大小；（2）知道n=4，則s=4h，=求第一次運(yùn)送貨物時(shí)滑輪組的機(jī)械效率；（3）知道第二次貨物上升速度為0.1m/s，求出拉力端移動(dòng)的速度，再利用P=Fv求第二次拉力做功功率解答：解：（1）第一次提升貨物時(shí)，以人為研究對(duì)象N1=G人F

53、1， 繩對(duì)人的拉力與人對(duì)繩的拉力相等，F(xiàn)1=F1由圖可知，n=4，不計(jì)繩重及滑輪摩擦，F(xiàn)1=，由得：N1=G人=60kg10N/kg，N1=600N，第二次提升貨物時(shí)，以人為研究對(duì)象N2=G人F2繩對(duì)人的拉力與人對(duì)繩的拉力相等，F(xiàn)2=F2，F(xiàn)2=，由得：N2=G人=60kg10N/kg，N2=600N，由題知，=，即：=，解得：G動(dòng)=300N，代入式：F1=F1=400N，代入式：F2=F2=300N，（2）第一次運(yùn)送貨物時(shí)滑輪組的機(jī)械效率：1=81.25%；（3）第二次貨物上升速度為0.1m/s，人勻速拉繩的速度為v2=40.1m/s=0.4m/s，拉力做功功率：P2=F2v2=300N0.

54、4m/s=120W答：（1）動(dòng)滑輪重為300N，力F1的大小為400N；（2）第一次運(yùn)送貨物時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為81.25%；（3）第二次拉力做功功率為120W點(diǎn)評(píng)：本題是綜合性很強(qiáng)的題目，考查了重力公式、速度公式、效率公式、使用滑輪組拉力的計(jì)算，本題關(guān)鍵：一是不計(jì)繩重及滑輪摩擦，拉力F=的利用，二是功率推導(dǎo)公式P=Fv的使用；要學(xué)會(huì)用列方程的方法來(lái)解物理題11在右圖所示裝置中，甲物重G甲=10N，乙物重G乙是動(dòng)滑輪重G輪的8倍物體乙跟地面的接觸面積為1.5102m2輕桿AB可以繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，且OA：OB=2：1不計(jì)軸摩擦，裝置如圖所示處于平衡狀態(tài)時(shí)，乙對(duì)水平地面的壓強(qiáng)P=2103Pa求：此時(shí)動(dòng)滑輪對(duì)物體乙的拉力F拉；若在物體甲下