2011年北京初中物理二模力学计算题汇编.doc

2011年北京初中物理一模力学计算题汇编39（海淀）图24是利用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，吊臂OB始终处于水平状态。作用在动滑轮上共三股钢丝绳，卷扬机转动使钢丝绳带动动滑轮上升提起重物。当重物在水中匀速上升时起重机对地面的压力为F1，柱塞E对吊臂的支撑力为N1，滑轮组的机械效率为1；重物被完全提出水面后匀速上升时起重机对地面的压力为F2，柱塞E对吊臂的支撑力为N2，滑轮组的机械效率为2。已知动滑轮A的质量mA为250kg，重物被拉出水面后上升的速度v为0.2m/s，F1 为1.2105N，F2为1.5105N，N1：N2=13：25。若吊臂、定滑轮、钢丝绳的重以及机械摩擦不计，g取10N/kg，求：（1）被打捞的重物浸没在水中时受到的浮力F浮的大小；（2）滑轮组的机械效率1与2之比；GBACDEFO图24（3）被打捞的重物完全提出水面后，卷扬机牵引力。39（西城）如图30所示，科技馆里甲、乙两位同学利用滑轮组把自己匀速提升至高处。如图31甲所示，甲同学匀速提升自已时的拉力F1为120N，滑轮组提升甲同学的机械效率为1；如图31乙所示，乙同学利用另一套滑轮组匀速提升自已时的拉力F2为80N，滑轮组提升乙同学的机械效率为2。已知1:2=10:9，甲同学匀速提升自己时对吊板的压力N1与乙同学匀速提升自己时对吊板的压力N2之比为19:23，甲、乙两位同学拉力的功率相等。不计绳重和滑轮轴摩擦。求：（1）在匀速提升自己时，甲、乙两同学上升速度之比；（2）甲、乙两位同学各自所受的的重力G甲和G乙。图24电子秤38（东城）如图24是利用电子秤显示水库水位装置的示意图。该装置主要由滑轮C、D，物体A、B以及轻质杠杆MN组成。物体A通过细绳与滑轮C相连，物体B通过细绳与杠杆相连。杠杆可以绕支点O在竖直平面内转动，杠杆始终在水平位置平衡，且MO:MN=1:3。物体B受到的重力为100N，A的底面积为0.04m2，高1 m。当物体A恰好浸没在水中时，物体B对电子秤的压力为F1；若水位下降至物体A恰好完全露出水面时，物体B对电子秤的压力为F2，已知：每个滑轮的重力为20N，F1F2=277。滑轮与转轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计，g取10N/kg。求：M（1）物体A的底部距水面深为0.75 m时，A受到的浮力F浮。（2）物体A的密度A。（3）如果把细绳由N端向左移动到N，处，电子秤的示数恰好为零，NN MN =1760，此时物体A露出水面的体积V露。40（朝阳）为了模拟训练航天员在失重时进行工作，在地面可以用中性浮力水槽产生“失重”。它的原理是，当人没入水中时，使人的重力和浮力相等，即中性浮力，获得模拟失重的感觉和效应。质量为75kg的航天员穿好生理背心、内衣和液冷服后，从准备区走出来，在岸边穿好水槽航天服，并用许多小铅块做好浮力配平后，被吊车缓缓吊入水中。在水下训练结束后，利用图25所示滑轮组把宇航员从水面下拉出，宇航员所穿航天服和其他装备共重1250N，当他在AD杆中央的C点被吊车吊起时，离开水面后匀速竖直上升过程滑轮组的机械效率是，钢丝绳的拉力是F。若除动滑轮以外的设备共重360N，从C点水平移动4m到B点，以A点为支点时，D点受到的压力在这个过程中变化了960N。AB=1m，AD=10m。AD杆重、钢丝绳重及伸长不计、滑轮的轮、轴间均摩擦不计，g取10Nkg。求：图25（1）宇航员完全浸入水中受到的浮力；（2）F和。（7分）40.（门头沟）某校科技小组的同学设计了一个从水中打捞物体的模型，如图24所示。其中D、E、G、H都是定滑轮，M是动滑轮， B、C为固定在支架上的两个定滑轮，细绳的质量忽略不计。人站在地面上通过拉绳子提升水中的物体A，容器的底面积为200 cm2。当物体A总体积的五分之二露出液面时，人通过细绳施加竖直向下的拉力为F1，地面对他的支持力是N1，A以0.2m/s的速度匀速上升，此时液面比A全部浸没的时候下降了50cm，拉力F1的功率为P1；当物体A完全离开液面时，人通过细绳施加竖直向下的拉力为F2，物体A以0.2m/s的速度匀速上升，地面对人的支持力是N2，拉力F2的功率为P2。已知A的质量为75kg，人的质量是70kg，N1N298，忽略细绳与滑轮的摩擦以及水对物体的阻力，g取10N/kg。求：动滑轮M受到的重力G；图24DMEGHACB P1P2的值；图24C排水管排水阀门水箱进水口溢水管排水按钮水槽门进40cm30cm水阀AB进水管40（石景山）课外小组的同学们设计的一个用水槽来储存二次用水的冲厕装置如图24所示。其中重为1N的浮球固定在横杆AB右端(B为浮球的中心)，杆AB能绕O点转动，且OB是OA长度的4倍。横杆AB左端压在进水阀门C上，进水口的横截面积为4cm2。阀门C正好堵住进水口时，水箱内停止蓄水，杆AB在水平位置，且浮球浸在水中的体积为190cm3。进水口距箱底30cm，水箱内溢水管长为40cm，D是一个横截面积为30cm2的排水阀门。用金属链将排水阀门D与水箱顶部排水按钮相连，当按动排水按钮时，铁链向上拉起排水阀门D使其打开，水箱排水。要打开排水阀门D，铁链给它的拉力至少是12.5N。(进水阀门C、直杆AC、横杆AB的重力均忽略不计，进水阀门C和排水阀门D的厚度均不计，g取10Nkg)。求：（1）进水阀门C所受水箱中水的向下的压力；（2）停止蓄水时水槽中的水面比溢水管管口高出多少？（3）排水阀门D的最大质量为多少? 图2639（大兴）如图 26所示，是一个上肢力量健身器示意图。配重A受到的重力为1200N，配重A的上方连有一根弹簧测力计D，可以显示所受的拉力大小，但当它所受拉力在02500N范围内时，其形变可以忽略不计。B是动滑轮，C是定滑轮；杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动，OE:OH=1:6.小阳受到的重力为600N，他通过细绳在H点施加竖直向下的拉力为T1时，杠杆在水平位置平衡，小阳对地面的压力为F1, 配重A受到绳子的拉力为,配重A上方的弹簧测力计D显示受到的拉力为2103N；小阳通过细绳在H点施加竖直向下的拉力为T2时，杠杆仍在水平位置平衡，小阳对地面的压力为F2,配重A受到绳子的拉力为,配重A上方的弹簧测力计D显示受到的拉力为2.3103N.已知。（杠杆EH、弹簧D和绳的质量以及滑轮与轴的摩擦均忽略不计）。求：（1）拉力; （2）拉力T2. （3）压力F2.38（平谷）图24是小刚用滑轮组提升水中铝块的示意图。当铝块浸没在水面以下匀速上升时，作用在绳子自由端的拉力为F1,小刚对地面的压强为P1，滑轮组的机械效率为1；当铝块的上表面露出水面20cm时，作用在绳子自由端的拉力为F2,小刚对地面的压强为P2，滑轮组的机械效率为2；当铝块全部露出水面后匀速上升时，作用在绳子自由端的拉力为F3,小刚对地面的压强为P3，滑轮组的机械效率为3；已知滑轮组中大小两种滑轮的质量之比为3：1，小刚身体的质量为60kg，圆柱形铝块的底面积为0.06m2，铝的密度为2.7103kg/m3，若F1：F25：6，P1：P310：9，（不计水的阻力、绳重和摩擦，g取10N/kg），求：当滑轮组的机械效率为88%时，铝块受到的浮力是多少？出水后如果铝块以0.1米/秒的速度匀速上升，小刚作用在绳子自由端拉力的功率是多少？（7分）图2438（延庆）某提升装置中，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=200cm2。当在动滑轮下面挂上重1000N的物体甲静止时（甲未浸入水中），竖直向下拉绳子自由端的力为T1，杠杆在水平位置平衡，此时配重乙对地面的压强为P1且P1=3.5104Pa；如果在动滑轮下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，如图22甲所示，竖直向上拉绳子自由端的力为T2，杠杆在水平位置平衡。此时配重乙对地面的压强为P2且P2=5.6104Pa。已知物体丙的质量与体积的关系的图像如图22乙所示，如果不计杠杆重、绳重和滑轮轴间摩擦，图中两个滑轮所受重力相同取g=10N/kg。配重乙的体积为510-2m3，求配重乙的密度。图22甲OAB乙丙5m/g1015200V/cm34826图22乙40（顺义）质量为60kg的工人用如图24所示的滑轮组，将一个合金块从空中匀速下落到底面积为800cm2的盛有水的容器中。当合金块接触水面之前，滑轮组的机械效率为=80%，（不计绳重、摩擦，g取10N/kg，人的每只鞋与地面的接触面积为200cm2，=3103kg/m3）求：（1）当合金块全部浸没在水中时，水对容器底的压强比合金块在空气中时增加了，此时，人对地面的压强是多少？（2）合金块在水中匀速上升时（A的上表面始终不露出水面），滑轮组的机械效率（百分数保留整数）（3）若用该滑轮组将质量相等、密度之比甲:乙=2:3的两个实心物体甲乙放入盛有足够多水的容器中，撤去滑轮组后，当甲、乙两物体静止后，水对甲、乙的浮力比F甲:F乙=6:5，求甲的密度是多少？（7分）39（怀柔）如图26所示装置中，杠杆和滑轮的重力及滑轮的摩擦均可忽略不计，杠杆AB可以绕O点在竖直平面内自由转动，A端通过竖直方向的轻绳与滑轮组相连，在B端用一轻绳沿竖直方向将杠杆拉住，使其始终保持水平平衡。在滑轮组的下方，悬挂一圆柱形的物体，此物体被浸在圆柱形容器内的液体中。已知杠杆O点两侧的长度关系为AO=2OB，圆柱形物体的底面积为10cm2、高为12 cm，圆柱形容器的底面积为50cm2。若容器中的液体为水，在水深为20cm时物体的上表面恰与水面相平，此时杠杆B端绳上的拉力为F1；打开圆柱形容器下方的阀门K，将水向外释放，直到物体露出水面的体积为其总体积的2/3时，将阀门K关闭，此时杠杆B端绳上的拉力为F2，且F1 ：F2=3：5。若容器中液体为某种未知液体，其质量与最初容器中的水的质量相等，此时未知液体的深度为18 cm，杠杆B端绳上的拉力为F3。(取g=10N/kg) 求：GABOK图26（1）圆柱形物体的密度；（2）未知液体的密度；（3）作用在B端的拉力F3 大小；（小数点后保留两位）（4）未知液体对圆柱形容器底部的压强。38（燕山）液压电梯（如图26所示）是一项新枝术，在高压油挤压下，柱塞通过滑轮和钢