2015北京中考二模物理力学计算题汇编

2015北京中考二模物理力学计算题汇编图30A（西城）47在起重机吊臂前端装有滑轮组，滑轮组的连接方式如图30所示。已知重物A的底面积为2m2，质量是2.4t。当与滑轮相连的每段绳子上的拉力为3103N时，静止在水平地面的重物A对地面的压强比它没有受到拉力时减小了4103Pa。不计绳重及滑轮轮与轴间的摩擦，g取10N/kg，求：（1）动滑轮所受重力G动 ；（2）当重物A匀速上升时，滑轮组的机械效率。图21（东城）46（4分）如图20所示，由徐工集团与中石化第十建设有限公司联合研发的4000吨级履带式起重机，将高度118米、直径14.4 米、重量1680吨的丙烯塔稳稳地吊装到位，成功实现了全球唯一最大吨位的起重机首次吊装，标志着我国工程机械人站上世界起重机的顶峰。这台可吊起4000吨重物的“世界第一吊”，全称是徐工XGC880004000吨级履带式起重机，88000指力矩88000吨米（力矩在工程物理学中是指物体的重量乘以到转轴的距离，在此之前，国际上的起重力矩设计极限为60000吨米），最长臂达到216米，要吊起4000吨重物需要有6000吨（含起重机自身质量）的配重对称“压着”，这样的“巨无霸”还可以可轻松完成行走、回转等动作。g取10N / kg。求：（1）若每条履带与地面的接触面积为20m2，该起重机吊起4000吨重物以1m/s的速度在水平地面上匀速运动时对地面的压强为多少？（2）若将原来水平放置的丙烯塔看作是质量分布均匀的圆柱体，起重机把它竖直立起来，至少需要做多少功？（海淀）46图25甲所示是一幅小型起重机吊起货物的图片，货物挂在动滑轮的下端，绳子的自由端通过放置在起重机上的卷扬机竖直向上拉动，最右端是为了防止吊起货物时起重机向左倾倒而挂的配重。起重机吊起重物时主要结构可简化成如图25乙所示。已知AB、CD、DE水平且长度都为1m，BC段的水平距离CF也为1m，前轮与地的接触点在B点的正下方，后轮与地的接触点在D点的正下方。起重机的自重（含配重）为3104N，重心在CD中点。起重机的钢丝绳重和滑轮与轴之间的摩擦忽略不计，g取10N/kg。（1）为使起重机吊起货物时不发生倾倒，求起重机最多能吊起货物的质量m；（2）当起重机吊起质量m1=2102kg的物体以v1=0.5m/s的速度匀速上升时，卷扬机的输出功率P1=1.1kW。求此时滑轮组的机械效率；（3）当起重机吊起质量m2=3102kg的物体仍以v1=0.5m/s的速度匀速上升时，求卷扬机的输出功率P2。EDCBAF甲 乙图25（顺义）47工人用图27甲所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定。滑轮组的机械效率随建材重变化的图像如图27乙，不计滑轮和钢绳的重力及摩擦，g取10N/kg。图27甲乙040050G/N/(%)75（1）若某块建材的密度是2.8103kg/m3， 体积为1.010-2m3, 求其重为多少？（2）若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升了15m，作用在钢绳上的拉力为200N，求拉力的功率？（3）若滑轮组的机械效率最大值为75%，求工人的体重？（丰台）44.2014年4月14日，为寻找失联的MH370航班，启用了“蓝鳍金枪鱼21”（简称“金枪鱼”）自主水下航行器进行深海搜寻其外形与潜艇相似（如图甲所示），相关标准参数为：体积1m3、质量750kg，最大潜水深度4500m，最大航速7.4km/h（不考虑海水密度变化，密度取1.0103kg/m3，g取10N/kg）（1）假设“金枪鱼”上有面积为20cm2的探测窗口，当它由海水中2000m处下潜至最大潜水深度处，问该探测窗口承受海水的压力增加了多少？（2）“金枪鱼”搜寻任务完成后，变为自重时能静止漂浮在海面上，此时露出海面体积为多大？（3）若上述漂浮在海面的“金枪鱼”，由起重装置将其匀速竖直吊离海面起重装置拉力的功率随时间变化的图象如图乙所示，图中P3=3P1求t1时刻起重装置对“金枪鱼”的拉力（不考虑水的阻力）（朝阳）45.美化环境造福人民，朝阳区在治理北小河时修建一座桥，使用吊车向河底投放圆柱形混凝土构件如图22甲所示，在整个投放过程中，混凝土构件以0.05m/s的速度匀速竖直下降。图乙是钢丝绳的拉力F随时间t变化的图像。当t0s时吊车开始投放混凝土构件到100s时结束，此时构建竖立在河中。（已知混凝土的密度为2.8103kg/m3，钢铁的密度为7.9103kg/m3，g取10N/kg，水的阻力可以忽略不计）求：（1）混凝土构件完全浸没在水中时所受的浮力；（2）混凝土构件的体积；（3）投放结束时混凝土构件顶部受到水的压强；（4）通过计算说明这种混凝土构件有没有钢筋制作的骨架。图22（房山）47.图20所示，O为杠杆OA支点。当物体甲挂在动滑轮挂钩上在空中静止，物体乙挂在B点时，杠杆OA保持水平平衡，A端受到竖直向上的拉力为F1，滑轮组的机械效率为；将物体甲取下同时把物体丙挂在动滑轮挂钩上在空中静止，物体乙挂在C点时，杠杆OA保持水平平衡，A端受到竖直向上的拉力为F2，滑轮组的机械效率为。已知：动滑轮重G0=100N，物体乙重G乙=600N，OB:OA=1:3，OC:OA=2:3。（杠杆、细绳的质量及轮与轴的摩擦均忽略不计。g取10N/kg） 甲图20求：（1）拉力F1； （2）物体甲所受的重力G甲； （3）机械效率与之差。 图23（平谷）44一体重为600N，双脚与地面接触面积为0.05m2的工人，用如图23所示的滑轮组将体积为0.01m3重为900N的物体A在水中匀速提高