初中物理經(jīng)典題目.

1、例 1 （長沙市中考試題）已知質(zhì)量相等的兩個實(shí)心小球A 和B，它們的密度之比A B1 2 ，現(xiàn)將A、 B 放入盛有足夠多水的容器中，當(dāng)A、B 兩球靜止時，水對A、 B 兩球的浮力之比FA FB 8 5，則 A3kg/m ，B3kg/m ( 水 1 ×103 kg/m3)所以， 可以采取計(jì)算的方法或排除法精析 由于A、 B 兩物體在水中的狀態(tài)沒有給出， 分析得到物體所處的狀態(tài)（ 1）設(shè)A、 B 兩球的密度均大于水的密度，則A、 B 在水中浸沒且沉底A、 B 體積之比，mA mBVAmAA2·VBmBB1A、 B 浸沒： V 排 V 物F浮 A水 gVA222 與已知矛盾說明假

2、設(shè)（1）不成立1F浮 B水 gVB1題目給出浮力比F A 8 ，而現(xiàn)在得F浮 AFB 5F浮 B2）設(shè)兩球均漂浮：因?yàn)閙A mB則應(yīng)有 F 浮AF 浮BGAGBF浮 AF浮 B11 ，也與題目給定條件矛盾，假設(shè)（12）不成立用上述方法排除某些狀態(tài)后，可知A 和 B 應(yīng)一個沉底，一個漂浮因?yàn)锳<B，所B 應(yīng)沉底，A 漂浮解 A 漂浮FA GAAgVAB 沉底F B水 gVB 排 水 gVB÷AgVA FA 8水 gVA F B 5VVAB 21 代入AFA×VB· 水8× 1FBVA521 × 103kg/m3 0. 8× 103

3、kg/m3b 2 a 1. 6 × 103kg/m3答案A 0. 8× 103kg/m3，b 0. 8× 103kg/m3例 2 （北京市中考試題）A、 B 兩個實(shí)心球的質(zhì)量相等，密度之比AB 1 2將它們分別放入足夠的酒精和水中，它們受到浮力，其浮力的比值不可能的是（酒精 0. 8×103 kg/m3)A 1 1B 8 5C 2A水D 2 酒精 B精析 從 A、B 兩個小球所處的狀態(tài)入手，分析幾個選項(xiàng)是否可能一個物體靜止時，可能處于的狀態(tài)是漂浮、懸浮或沉底 A 漂， B 漂 A 懸， B 漂 A 沉， B 漂 A 漂， B 懸 A 懸， B 懸 A 沉

4、， B 懸 A 漂， B 沉 A 懸， B 沉 A 沉， B 沉1mAmB，AB，則VAVBAB212我們可以選擇表格中的幾種狀態(tài)進(jìn)行分析：1， A設(shè)： （ 1） A、 B 均漂浮A<酒精 ，B<水 ，與已知不矛盾，這時F 浮 A 1 選項(xiàng)可能2）設(shè)A、 B 都沉底F浮 A 酒精gVAF浮 B 水 gVA， B 選項(xiàng)可能 53）設(shè)A 漂浮， B 沉底，這時A<酒精 ，B<水 ，2A ， B 選項(xiàng)可能水F浮 AGAAgVAF浮 B F浮 B 水 gVB4）設(shè)A 沉底， B 漂浮A 應(yīng) < 酒精B2 A應(yīng)有B>酒精 > 水 ， B 不可能漂浮上述狀態(tài)不可能

5、，而這時的F浮 AF浮 B酒精gVA2 酒精水 gVABD 選項(xiàng)不可能答案 D例 3 如圖 1 5 7 所示，把甲鐵塊放在木塊上，木塊恰好浸沒于水中，把乙塊系在這個木塊下面， 木塊也恰好浸沒水中，已知鐵的密度為7. 9× 103kg/m3 求： 甲、 乙鐵塊的質(zhì)量比圖 1 5 7精析 當(dāng)幾個物體在一起時，可將木塊和鐵塊整體做受力分析，通常有幾個物體，就寫出幾個重力，哪個物體浸在液體中，就寫出哪個物體受的浮力已知：鐵 7. 9× 103kg/m3m甲求：m乙解 甲在木塊上靜止：F 浮木 G 木 G 甲乙在木塊下靜止：F 浮木 F 浮乙 G 水 G 乙不要急于將公式展開而是盡可

6、能簡化F 浮乙 G 乙 G 甲水 gV乙 鐵 gV乙 鐵 gV甲先求出甲和乙體積比鐵 V 甲 (甲 乙 ) V 乙V甲 鐵 水 (7.9 1) 103kg/m3 69V乙鐵7.9 103kg/ m379m乙鐵 V乙V乙79答案 甲、乙鐵塊質(zhì)量比為6979例 4 （河北省中考試題）底面積為400cm2的圓柱形容器內(nèi)裝有適量的水，將其豎直放在水平桌面上，把邊長為10cm 的正方體木塊A 放入水后，再在木塊A 的上方放一物體B，物體 B 恰好沒入水中，如圖1 5 11（ a）所示已知物體B 的密度為6× 103kg/m3質(zhì)量a）為 0. 6kg （取 g 10N/kg）1 5 11求： （

7、 1）木塊 A 的密度（ 2）若將 B 放入水中，如圖（b）所示，求水對容器底部壓強(qiáng)的變化已知：S400cm20. 04m2，A邊長a10cm0. 1m，B6×103kg/m2，mB0. 6kg求： （ 1） pA； （ 2）p解 （ 1 ） VB mB 0.36kg3 0. 1× 10 3m3B 6 103 kg/m3圖（a） A、 B 共同懸?。篎 浮 A F 浮 B GA GB公式展開：水 g（ VA VB）水 gVA mBg其中VA（0. 1m） 3 1 × 10 3m3水 VA水 VB mBAVA代入數(shù)據(jù)：1 103kg/m3 10 3m3 103kg/

8、m3 0.1 10 3m3 0.6kgA3 310 ma 0. 5× 103kg/m3（ 2） B 放入水中后，A 漂浮，有一部分體積露出水面，造成液面下降A(chǔ) 漂浮： F 浮 A GA水 gVA排 AgVAVA排 AVA0.5 105 kg/m 3 10 3m31 103kg/m31 5 120. 5× 10 3m3液面下降h V VA VA排SS33330. 0125m1 10 3m3 0.5 10 3m32 0.04m 2液面下降p水 g h 1. 0× 103kg/m3× 10N/kg× 0. 0125m 125Pa答案 A物體密度為0.

9、 5× 103kg/m3液體對容器底壓強(qiáng)減少了125Pa例 5 （北京市中考試題）在水平桌面上豎直放置一個底面積為S 的圓柱形容器，內(nèi)裝密度為1 的液體 將掛在彈簧測力計(jì)下體積為V 的金屬浸沒在該液體中（液體未溢出） 物體靜止時，彈簧測力計(jì)示數(shù)為F；撤去彈簧測力計(jì)，球下沉并靜止于容器底部，此時液體對容器底的壓力為容器底對金屬球的支持力的n 倍求（1）金屬球的密度；（ 2）圓柱形容器內(nèi)液體的質(zhì)量精析 當(dāng)題目給出的各量用字母表示時，如果各量沒用單位，則結(jié)果也不必加單位過程分析方法仍從受力分析入手解 （ 1）金屬球浸沒在液體中靜止時F 浮 F G1gV FgV（為金屬密度）1FgV2）解法

10、1 如圖 1 5 12，球沉底后受力方程如下：F 浮 F G（ N 為支持力）N G F 浮 F液體對容器底的壓力FnFFm 液 g1gVm 液 1V1VgBFpS1 gV nF1g（ V液 V）nF1gV液 1gV nFm液 1VB答案 金屬球密度為1F ，容器中液體質(zhì)量m 液 nF 1VgVB例 6 如圖 1 5 14 中，容器內(nèi)分別裝有水和鹽水，在液面上浮著一塊冰，問：（ 1）冰在水中熔化后，水面如何變化?（ 2）冰在鹽水中熔化后，液面如何變化?a）（ b）圖 1 5 14精析 這道題可以用計(jì)算的方法來判斷，關(guān)鍵是比較兩個體積，一是冰熔化前，排開水的體積 V 排 ，一個是冰熔化成水后，水

11、的體積V 水 求出這兩個體積，再進(jìn)行比較，就可得出結(jié)論解 （ 1）如圖l 5 14（ a）冰在水中，熔化前處于漂浮狀態(tài)F浮 G冰水 gV排 m冰 gV排m冰冰熔化成水后，質(zhì)量不變：m水 m冰m冰m冰求得： V 水 水水比較和，V 水 V 排也就是冰熔化后體積變小了，恰好占據(jù)了原來冰熔化前在水中的體積所以，冰在水中熔化后液面不變（ 2）冰在鹽水中：冰熔化前處于漂浮，如圖1 3 14（ b） ，則F 鹽浮 G 冰鹽水 g V 排鹽 m 冰 gV 排鹽 m冰鹽水冰熔化成水后，質(zhì)量不變，推導(dǎo)與問題（1 ）相同m冰V水水比較和，因?yàn)樗?鹽水 V 水 V 排排也就是冰熔化后占據(jù)的體積要大于原來冰熔化前在鹽

12、水中的體所以，冰在鹽水中熔化后液面上升了答案 （ 1 ）冰在水中熔化后液面不變（ 2）冰在鹽水中熔化后液面上升思考 冰放在密度小于冰的液體中，靜止后處于什么狀態(tài)，熔化后，液面又如何變化?例 7 （北京市東城區(qū)中考試題）自制潛水艇模型如圖1 5 16 所示， A 為厚壁玻璃廣口瓶， 瓶的容積是V0， B 為軟木塞，C 為排水管，D 為進(jìn)氣細(xì)管，正為圓柱形盛水容器當(dāng)瓶中空氣的體積為V1 時，潛水艇模型可以停在液面下任何深處，若通過細(xì)管D 向瓶中壓入空氣，潛水艇模型上浮，當(dāng)瓶中空氣的體積為2 Vl 時，潛水艇模型恰好有一半的體積露出水面，水的密度為恰水 ，軟木塞B，細(xì)管C、 D 的體積和重以及瓶中的

13、空氣重都不計(jì)圖1 5 16求： （ 1）潛水艇模型的體積；（ 2）廣口瓶玻璃的密度精析 將復(fù)雜的實(shí)際向題轉(zhuǎn)化為理論模型把模型17 （ a） ，模型懸浮，中空部分有”部分氣體，體積為露出水面中空部分有2 V1 的氣體A 著成一個厚壁盒子，如圖y1 1 圖（ b）模型漂浮，有一半體積1 5設(shè)：模型總體積為VF浮GA G1（模型里水重）解 （ 1）圖（a） ， A 懸浮圖（b） ， A漂浮F浮GA G2水 gV GA 水 g（V0 V1 ）將公式展開：1水 g 21V GA 水 g（V0 2V1）1水 g V水 gV12 2 V12）由（1）得：GA水 gV水 g（ V0 V1）水 g 2V1水 g

14、 V1 水 g V0水 g（ 3V1 V0）V 玻 V V0 2V1 V0玻 mAV玻GAgV玻水 g (3V1 V0 )3V1 V0g(3V1 V0 )2V1 V0例 8 如圖1 5 19 所示輕質(zhì)杠桿，把密度均為4. 0× 103kg/m3的甲、乙兩個實(shí)心物體掛在A、 B 兩端時，杠桿在水平位置平衡，若將甲物體浸沒在水中，同時把支點(diǎn)從O 移1到 O 時，杠桿又在新的位置平衡，若兩次支點(diǎn)的距離O O 為 OA的 1 ，求：甲、乙兩5個物體的質(zhì)量之比1 5 19精析 仍以杠桿平衡條件為出發(fā)點(diǎn)，若將其中一個浸入水中，杠桿的平衡將被破壞，但重新調(diào)整力臂，則可使杠桿再次平衡已知：甲、乙密度

15、 4. 0× 103kg/m3，甲到支點(diǎn)O 的距離是力臂l OA，乙到支點(diǎn)的距離是力臂l OB，l OO 1 lOA5m甲求：m乙解 支點(diǎn)為 O，杠桿平衡：G 甲 l OA G 乙 l OB將甲浸沒于水中，A 端受的拉力為G F 浮甲， 為使杠桿再次平衡，應(yīng)將 O 點(diǎn)移至 O點(diǎn)，O 點(diǎn)位于 O 點(diǎn)右側(cè)O 為支點(diǎn)，杠桿平衡：5浮甲lAO G 乙 lOBG 乙 lAOG 甲 F 浮甲 ) ( lOAlAO)G 乙 ( lOBl AO)由得G 甲lAO F5將代入得6G甲 lAO6F浮甲 6555l AO G 甲 lOAG 乙 lAO5約去l AO，并將G 甲 、 F 浮甲 ， G 乙 各

16、式展開gV甲 水 gV甲 水 gV甲 gV乙 55 4. 0× 10 kg/m 代入，單位為國際單位4 × 10U1V 甲 6 × 1 × 103V 甲 4× 103V 甲 1 × 4 × 103V 乙得甲V乙又m甲 V甲 2m乙 V乙 1答案 甲、乙兩物體質(zhì)量之比為2 1R1 兩端的電壓比為2 3，變例 9 如圖2 3 7（ a） ，當(dāng)變阻器滑片從A 點(diǎn)滑到 B 點(diǎn)時，阻器兩端電壓比UA UB 4 3 （電源電壓不變）求： IAIB，RARB，P1 P1，PAPB，R1RAa）b）c）精析 畫出電路變化前后對應(yīng)的兩個電路：

17、如圖2 3 7(b） （ c）所示UAUB解 IAIBU1R1U1U1R1U1RARBUAIAUBIBUA IB×UB IAP1P1A2 *R1B2R12A2B2PAI A2RA428×PBIB2RB919圖（b）：UIA（R1RA）圖（c）：U IB（R1RB）1 I2U 相等：RB1 RA，I A 2 代入2 IB 31IA（R1 RA）I B（R1RA）212（R1RA）3（R1RA）2R1 1RA 2另解：圖（b）U U1 UA圖（c）U U1 UB U 1 U 1，U B UA，U 不變24 U 1 UAU 1 UA241 U11UA24U1 1UA2R1、RA

18、串 1 1 RAU A 2答案IAIB 2 3，RARB21，P1P149，PAPB 89，R1RA12例 10 如238（a），已知R1R223，當(dāng)S2閉合，S1、S3斷開時，R1的功率為P1， 電路中電流為I； 當(dāng)S1、 S3閉合，S2斷開時，R1 的功率為P1， 電路中電流為I I （電源電壓不變）求： U1U2，P1P1，II精析 畫出變化前后電路圖（b）和（c）a）c）（ b）圖2 3 8已知：R1 2R23U 1P1I求：1，1，U2P1IU R2解 圖（ b）中R1、R2串， 11 2U 2 R23U122P1 R1 U12 （2） 2 42 （）P1 U 2 U 2525R1圖

19、（c）中R1 兩端電壓為Uc）： U I （R1R2R1R2b） ： U I（ R1 R2）U 不變 I（R1R2）I（R1R2 ）23） 23R1R2I （ 2 3）I （I6I 25答案U1U223，P1P1425， II625例 11 如果將兩個定值電阻R1 和R2以某種形式連接起來，接入電路中，則電阻R1 消耗的電功率為12W如果將這兩個電阻以另一種形式連接起來接入原電路中，測得該電路9A，此時電阻R1 上消耗的電功率為108W （電源電壓不變）求： （ 1）電阻R1 和R2 的阻值；（ 2）電阻R2上兩次電功率的比值精析 先判斷電阻R1、 R2的兩次連接方式第二次并聯(lián)求：R1、 R2

20、由 P1< P1和R1一定， 判斷出：U1< U1所以第一次 R1、R2串聯(lián)，P2、 P2解 畫出分析電路圖2 3 9（ a） （ b）R1，根據(jù)a）b）2 3 9P U2R有P1P1U12(U 1 )2U12U212W108W1( U1 U )9U1U如圖(a) U1 U2 UU1U2R1、 R2串R1R2U1U2如圖（b） R1、R2 并聯(lián)，I 1I2R2R1I1 I2 I 9AI1 6AI 23AR1P1(I1 )2108W(6A)23R2 2 R1 62）求P2P2關(guān)鍵求出R2 兩端電壓比U1從圖（a）可知：1 1U22U2 Ub）a）和（R2：P2U122 (U1 )22

21、3)249答案R1 3 ，R26 ，P2P24 9例 129V， 乙燈標(biāo)有3W， 已知電阻R甲 > R 乙 ， 若把兩燈以某種方式連接到某電源上，兩燈均正常發(fā)光，若把兩燈以另一種方式連接到另一電源上， 乙燈仍能正常發(fā)光，P 甲 P 甲 49求： （ 1）甲燈的額定功率P 甲 ；（ 2）乙燈的額定電壓U 乙 ；（ 3）兩燈電阻R 甲 和 R 乙 精析 注意兩次電路總電壓不同，所以不能像例4 那樣判斷電路連接方式已知： U 甲 9V， P 乙 3W，R 甲 > R 乙 ， P 甲 P 甲 4 9求： P 甲 、 U 乙 、 R 甲 、 R 乙設(shè)第一次R 甲 、 R 乙 并聯(lián)，此時兩燈均

22、能正常發(fā)光，說明：U 乙 U 甲 9V22U乙（9V）2R 乙 27P乙3WU甲4U甲9第二次 R 甲 、 R 乙 串聯(lián)，乙燈仍正常發(fā)光，說明U 乙 U 乙 9V 而 R 甲 不變時，U 2 U 甲 2 × 9V6V33R 甲 、 R 乙 串聯(lián)R甲 U甲 6V 2R乙 U乙 9V 3得 R甲 < R 乙 ，與題意不符2 3 10（ a）和（b） 解 由圖（a）和（b）得：22R 甲 不變U甲 U22U甲 2U甲 222U U 甲 × 9V6V33U 乙 U 乙 6Vb）乙燈正常發(fā)光R乙U乙 2P乙2 (6V)23W12a） R 甲 、 R 乙 串I甲 I乙P乙U乙3W

23、6V0.5AR甲 U甲I甲9V0.5A18P 甲 I 甲 U 甲 0.5A × 9V 4.5W答案4.5W，乙燈額定電壓6V，甲燈電阻10 ，乙燈電阻6例 13 （北京市1997 年中考試題）如圖2 3 11（ a）所示電路中，燈L1 的電阻R211 （不考慮燈絲隨溫度的變化）電源電壓為10V，并保持不變S1、 S2為開關(guān)當(dāng)閉合2S1，斷開S2時，燈L1 正常發(fā)光，電阻R3消耗的電功率為1斷開S1 時，電阻R4消耗的電功率為1 W，電壓表示數(shù)為4求（1）燈L1的額定功率；（ 2）電阻R4的阻值2W，電壓表示數(shù)U1；當(dāng)閉合S2，12U1a）b）c）圖 2 3 11已知：R11R2，U1

24、0VP32WU11U1P41 W224求： （ 1） P1（ L1 額定功率）； （ 2） R4解 畫出變化前后電路分析圖2 3 11（ b）和（c） 先求出兩次電路（b）和（c）中電流比I I U112U1IR1 不變IU1 U1U4R4由圖（P1答案P3R3 I2P3× I 2 2W×（ 1）22R4P4P4I 2121WI24由圖（b）U I （R1R3）由圖（c）U I（R1R2R4）U 不變，將R22 R1 和R32 R4 代入I （R12R4）I（R12R1R4）2（ R1 2R4）（3R1 R4）R1 3R41得 R1 R2 R4 3 6 1由圖（c）R1、R

25、2、R4串，且UU1U2U410VU2U4 R1 R2 R4 3 6 11 U1 × 10V 1V101022U42 （1V）2 4P41 W4b） R1、 R3 串1 1 P3R3233 × 2W 3W2L1額定功率為3W， R4為4例 14 （北京市1998 年中考試題）如圖2 3 12 所示，電路兩端電壓保持不變，當(dāng)只閉合開關(guān)S1 時，通過電阻R1的電流是I1； 當(dāng)只閉合開關(guān)S2時，通過電阻R2的電流是I2；電阻R2消耗的功率是20W，I1I23 2， 當(dāng)只閉合開關(guān)S3時，電阻R3消耗的功率是15W2 3 12求： （ 1）只閉合S1時，R1 消耗的功率；（ 2）只閉

26、合S3時，R1 消耗的功率已知：I1 I2 3 2， P2 20W， P3 15W求： P1、 P1精析 只閉合開關(guān)S1，只有R1，如圖2313（a）當(dāng)只閉合S2時，R1、R2 串，如圖2 3 13（ b） ；當(dāng)只閉合S3時，R1、 R2 、 R3串，如圖2 3 13（ c） a）c）（ b）2 3 13解 圖（a） U I1R1圖（b） U I2（ R1 R2）U 不變， I1 3I223R1 2（ R1 R2）R1 2R21b） R1、 R2串P1R12P2R21P12P2 2× 20W 40W如圖（a）和（b）49 2 ）23R14P1× 40W 90W92U2如圖（

27、b） P2 I 2 R2（）R2R1R21）2U2如圖（c） P3 I 3 R3（）R3R1R2R32）1）÷（2）220W（R1 R2 R3）2 R222將 R1 2R2 代入R3 6R2R3 9R2 015W（R1 R2）2R3R3 3 R2） 2 0R3 3 R2，又R1 2 R2R1 2R33如圖（c） ，串聯(lián)電路1 1 P1 × 15W 10WP3R333答案 圖（a）中，R1 功率為90W，圖（c）中，R1 功率為10W例 15 （北京市東城區(qū)中考試題）小明設(shè)計(jì)了一個電加熱器，有加熱狀態(tài)和保溫狀態(tài)，2 3 14， 發(fā)熱體 AB 是一根阻值500 的電阻絲，C、

28、D 是電阻絲AB 上的兩點(diǎn)，SS閉合，開關(guān)S 接通 C 點(diǎn)時，電阻絲每分鐘放出的熱Q1；當(dāng)S閉合，S接通 D 點(diǎn)時，電阻絲每分鐘放出的熱量是Q2；當(dāng)S斷開時，電Q3，此時測得C、 D 兩點(diǎn)間的電壓是33V2 3 141）按大小排列出Q1、 Q2和Q3的順序是:2）將上述熱量由大到小的順序排列，其比值是20 10 3，求電源電壓U 和電熱器處于保溫狀態(tài)時，每分鐘放出的熱量從圖中看出，不論使用哪一段電阻絲，電壓均為U2U 電熱絲放熱公式：Q U t第一次，1）可以將AB 段電阻分成三部分：S閉合，S 接 C，使用的是電阻絲CB 段，電阻為RCB，電阻絲1min 放熱U2Q1U tRCB第一次，S閉

29、合，S 接 D ，使用的是電阻絲DB 段，電阻為RDB，電阻絲1min 放熱Q2U2tRDB第三次，S斷開，電阻絲U21mi n 放熱Q3tRABRdb<Rcb<Q1> Q2>>Q3開關(guān)位于D，是加熱狀態(tài)，斷開S，電阻為RAB，是保溫狀態(tài)2）已知RAB500UCD33V，Q2Q1Q320103t 一定，U2Q2 RDB PAB 20Q3U 2RDBRAB3 Rdb× Rab20t 一定， U 一定，3 × 500 7520Q1RAB10Q3RCB3RcbRab× 500 1501010Rcd 150 75 75U CD 33VI 0.

30、44ARCD75U IRab 0.44× 500 220V保溫時，電阻為RAB， t 1 mi n 60s60s 5808JQ3 U 2 × t （220V）2 RAB500答案 （ 1） Q2> Q1> Q3，電源電壓220V，保溫：Q3 5808J16 .如圖 19所示，是某課外小組設(shè)計(jì)的鍋爐保險閥門裝置示意圖。A是圓柱體閥門，懸掛圓柱體閥門的細(xì)鋼絲繩從排氣管D 穿出， 排氣管的橫截面積S1= 2cm2， 鍋爐正常工作時圓柱體閥門被排氣管D 壓在如圖所示位置；BC 是輕質(zhì)杠桿，當(dāng)蒸汽壓強(qiáng)超過安全值時，圓柱體閥門 A 被水蒸汽向下壓離開排氣管口，水蒸汽沿排氣管

31、口排出以保障鍋爐的安全，當(dāng)蒸汽壓強(qiáng)低于安全氣壓時，圓柱體閥門上升賭注排氣管口。鍋爐內(nèi)安全氣壓值為p=1.3 × 105Pa，已知圓柱體閥門A 的質(zhì)量m=500g， 底面積S2= 10cm2， 外界大氣壓p0=1.0 × 105Pa， BO:BC=1:5。求： （整個裝置的摩擦不計(jì)，g= 10N/kg）1 ）鍋爐內(nèi)剛好為安全氣壓時，水蒸氣對閥門A 的壓力；2）為使鍋爐安全，在杠桿C 點(diǎn)通過定滑輪懸掛鐵錘的質(zhì)量。解 （ 1） F 壓 =P（ S2- S1） =1.3×105Pa×8×10-4m2=104N2 分2）圓柱體閥門受力如答案圖所示1 分1

32、.3 ×105Pa時，細(xì)繩對閥門的拉力為F B，空氣對閥門的壓力為F0，F(xiàn)0FBGF內(nèi)答案圖F0= P0（ S2- S1） =1.0 ×105Pa×8×10-4m2=80NFB=F 內(nèi) +mg -F0=104N+5N-80N=29N 2 分設(shè)懸掛鐵錘的質(zhì)量為M ，根據(jù)杠桿平衡條件FB×BO=Mg×OCFB BO 29 1M=kg=0.725kg=725g 1 分OC g 4 1017. 如圖 20 所示電路，設(shè)電源電壓不變，燈絲電阻不隨溫度變化，滑動變阻器的最大阻值為 R。當(dāng)開關(guān)S1、 S2斷開，滑動變阻器的滑片P位于 A 端時，電壓

33、表V2 示數(shù)為 U2，電阻R2 和滑動變阻器消耗的總功率為P1=1W；當(dāng)開關(guān)S1 斷開， S2閉合時，電壓表V1 示數(shù)為U1 ，燈正常發(fā)光，電流表的示數(shù)為I；當(dāng)開關(guān)S1、 S2 都閉合時，接入電路的滑動變阻器阻值為最大值的3/4 時，電流表的示數(shù)與I相比變化了 I=0.6A, 滑動變阻器消耗的電功率為P2=4.8 W。已知 U1: U2 6: 5。求：（ 1 ）燈正常發(fā)光時通過燈L 的電流；（ 2）當(dāng)開關(guān)S1、 S2 都閉合時，電路消耗圖 20總功率的最小值。1W=U 12 R2RR2RRL 2解當(dāng)開關(guān)S1、 S2都斷開，滑動變阻器的滑片關(guān)S1 斷開、S2 閉合時，電路如答案圖2 所示；當(dāng)開關(guān)

34、示；1 分（ 1 ）由題意和答案圖1 可知，U12 R2RP1=2R2RRLR2 R RL62L R2 R5P 位于 A 端時，電路如答案圖1 所示；當(dāng)開S1、 S2都閉合時，電路如答案圖2 所U1答案圖 2I=U1 4U1R2 3R0.6A=U1 4U1R2 3R2、圖3 可知，3R/4U1答案圖 34U123R4.8W=4U 123RR2=5RL-RR2=2R-RLR=2RL， R2=3RL，代入式得燈正常發(fā)光時通過燈L 的電流 IU1RL0.6A3分圖 221 分）1 分）2）由式和R=2RL、U 1 0.6A 可得U1=12V， R=40 , RL=20 , R2=60RL由答案圖3

35、和上面的計(jì)算可知，當(dāng)滑動變阻器R=40 時，電路消耗的總功率最小，P 總 =PL+P 2+PR=13.2W3 分18.如圖 22 所示裝置，杠桿OB 可繞 O 點(diǎn)在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，OA AB 1 2。當(dāng)在杠桿A點(diǎn)掛一質(zhì)量為300kg 的物體甲時，小明通過細(xì)繩對動滑輪施加豎直向下的拉力為F1，杠桿B 端受到豎直向上的拉力為T1 時， 杠桿在水平位置平衡，小明對地面的壓力為N1 ； 在物體甲下方加掛質(zhì)量為60kg 的物體乙時，小明通過細(xì)繩對動滑輪施加豎直向下的拉力為F2， 杠桿 B 點(diǎn)受到豎直向上的拉力為T2 時，杠桿在水平位置平衡，小明對地面的壓力為N2。已知 N1 N2 3 1，小明受到的重力

36、為600N，杠桿 OB 及細(xì)繩的質(zhì)量均忽略不計(jì)，滑輪軸g取 10N/kg。求：1 ）拉力T1 ；2）動滑輪的重力G。.解：1）對杠桿進(jìn)行受力分析如圖1 甲、乙所示：根據(jù)杠桿平衡條件：G 甲 ×OA T1×OB（G甲 G 乙 ） ×OA T2× OB又知OA AB= 1 2所以O(shè)A OB= 1 3G甲m甲 g 300 kg 10N/kg 3000 NG乙m乙 g 60kg 10N/kg 600NT1 OAG甲1 3000N 1000N1 OB 甲3OA1T2（G甲 G乙 ）3600N 1200NOB32）以動滑輪為研究對象，受力分析如圖2 甲、乙所示T動

37、1 G 2F1， T動 2 G 2F2又 T 動 1 T1 ， T 動 2 T2所以：F1T1 G 1000N G1500N G21 分）T動 1T動2T2G1200N G 600N1G分）以人為研究對象，受力分析如圖3 甲、乙所示。人始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以有：F 人 1N1 G 人 ， F 人 2N2 G 人F 人 1 F 1，F(xiàn) 人 2F 2，N1 N1，N2 N22F12F2且 G 人 600NN 1 G人 F 1 600N1(500N G)21 100N G (21 分）N 2 G 人 F 2 600N1 (600N G) 1G（ 1 分）22所以：又知 N 1 N 2 3 1N111

38、00N G23N212G解得 G 100N19.如圖24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。一次運(yùn)送貨物時,貨物質(zhì)量為130kg,工人用力F1勻速拉繩,地面對工人的支持力為 N1,滑輪組的機(jī)械效率為 1第二次運(yùn)送貨物時;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）動滑輪重和力F1 的大小 ;（2）機(jī)械效率 1;第,貨物質(zhì)量為90 kg,工人用力F2圖 24（3） 功率P2。解： （ 1）第一次提升貨物時，以人為研究對象N1G人F1N1繩

39、對人的拉力與人對繩的拉力相等，G人G1 G動F14F1F11分G人第二次提升貨物時，以人為研究對象N2G人F2繩對人的拉力與人對繩的拉力相等，F(xiàn)2G2 G動4F2F21分N12N23把數(shù)據(jù)分別帶入以上5 個式子，解得：G動300 NF 1=400NF 2=300N2）第一次運(yùn)送貨物時滑輪組的機(jī)械效率：W有W總 總G1h1300JF14h 400 4J81.25%3）第二次貨物上升速度為0.1m/s，人勻速拉繩的速度為v 2 4 0.1m/s 0.4m/s1分1分1分1分P2 F2v2 300N 0.4m/s 120W1分這種起重機(jī)主要用于房屋建筑施工中物料1.5m/s。試求：104N 的物料時，電動機(jī)的輸出功率為60kW ，物料勻速上升的速度為20 圖甲是建筑工地上常見的塔式起重機(jī)示意圖。的豎直或水平輸送。（ 1）由杠桿的平衡條件可知，塔式起重機(jī)的起重量隨起吊幅度而變化，起吊幅度越大，起重量。（ 2）某塔式起重機(jī)是通過電動機(jī)帶動如圖乙所示滑輪組豎直起吊物料的。已知起吊重為電動機(jī)作用在滑輪組上的水平拉力F ；這次起吊時滑輪組的機(jī)械效率。解（ 1）越小2)F =W Pt Pssv360 103W1.5m/s 2= 2× 104 NW有用W總Gh GFs 2F3 104 N2 2 104N= 75%或 = W有用Gh GvtGv 3 104N 1.5m/s= 75%W總