北京中考力学综合题专题___学冠教育中考复习

1、学习必备欢迎下载北京中考力学综合题专题一、 基本公式总结；杠杆的平稳条件：f1l1= f2l2f1l 2提示 ：应用杠杆平稳条件解题时，l1、l2 的 单位 只要相同 即可，无须国际单位；或写成： f 2l1机械功公式：w=f s物理量单位w动力做的功jf 动力ns 物体在力的方向上通过的距离m提示 ：克服重力做功或重力做功： w=g h功率公式：wp =t物理量单位p功率ww功jt 时间s单位换算 ：1w=1j/s1 马力 =735w1kw=10 3w1mw=10 6w机械效率：w有用w总×100%物理量单位 机械效率w 有有用功jw 总总功j提示 ： 机械效率 没有单位， 用百分

2、率表示，且总小于1二、中考重难点与易错点总结；1、题干没有说明，要考虑动滑轮质量；w= g h 对于全部简洁机械2、机械效率：物体在水中：=g石f浮1g石g动f浮g石物体在空气中 :2= g石g动3、滑轮组：学习必备欢迎下载1f =n g 总物理量单位f 动力ng 总总重n（当不计滑轮重及摩擦时，g 总 =g）n 承担物重的绳子段数s =nh单位对于定滑轮而言： n=1 f = gs = h对于动滑轮而言： n=21 f =2 gs =2 h物理量s动力通过的距离 m h重物被提升的高度 m n承担物重的绳子段数速度关系：拉绳的速度为物体运动速度的n 倍；4、图像问题； w-t、s-t 图像熟

3、悉；5、实际问题卷扬机、水泵、起重机、阀门开闭问题关键在于分析清过程6、解题步骤与方法；a.审清题意，理清过程；留意动滑轮质量；b.受力分析，切勿丢力；c.利用比例关系列出等式； 机械效率用对式子， 滑轮关系特殊留意；d.明确所求，着手运算；单位换算切勿出错；e.得出结果；7、心态预备；a.人难我难，我不畏难；人易我易，我不大意；b.我过程分析的很清晰，原理运用的很精确，运算的很仔细，那么我的结果肯定是正确的；学习必备欢迎下载三、例题讲解；考点：机械效率滑轮组例 1质量为70kg 的工人站在岸边通过一滑轮组打捞一块沉没在水池底部的石材，该滑轮组中动滑轮质量为5kg ；当工人用120n 的力拉滑

4、轮组的绳端时，石材仍沉在水底不动；工人连续增大拉力将石材拉起，在整个提升过 程中，石材始终以0.2m/s 的速度匀速上升；在石材仍没有露出水面之前滑轮组的机械效率为1，当石材完全露出水面之后滑轮组的机械效率为 2；在石材脱离水池底部至完全露出水面的过程中，地面对人的支持力的最大值与最小值之比为29：21；绳重及滑轮的摩擦均可忽视3不计，石材的密度石=2.5× 10 kg/m3，取 g=10n/kg ，求：（ 1）与打捞前相比，当人用120n 的力拉绳端时，水池底部对石材的支持力变化了多少；（ 2）1 与 2 的比值；（ 3）当石材完全露出水面以后，人拉绳子的功率；图 23解：（1）池

5、底部对石材的支持力的变化等于滑轮组下端绳子拉石材的拉力变化：f = t=3f -g 动 =3× 120n-50n=310 ；（2）石材浸没在水中时，人拉绳端的力f拉1g石g动f浮，3其中石材所受浮力f 浮= 水 g 排=g 石 水/ 石；石材在空气中时，人拉绳端的力f拉 2g石g动；3设石材浸没在水中被拉起时地面对人的最大支持力为n1，石材在空气 中时地面对人的最小支持力为n2，所以对于石材浸没在水中和在空气中分 别有g 人=n1+f 拉 1，g 人 =n2+f 拉 2，由于 f 拉 1 与 f 拉 1 大小相等， f 拉 2 与 f 拉 2 大小相等， 又因 n1： n2=29 ：

6、 21，代入数据解得g 石 1000， f 浮 400；1石材浸没在水中时滑轮组的机械效率g石f浮，1= g石g动f浮g石石材完全露出水面之后滑轮组的机械效率2= g石g动 ，1所以1g石f浮g石g动×2g石g动f浮g石1000n=400 n1000 n×50 n= 63 ；11000 n50n400 n1000 n65（ 3）人拉绳的功率学习必备欢迎下载p=f拉 2× nv= （ g 物+ g 动） v 物=（1000n+50 ）× 0.2m/s=210w ；2（考点：杠杆原理过程分析图像分析 ）例 2.图 21 甲是海洋中学科技小组设计的打捞水中物体

7、的装置示意图；db 是以 o 点为转轴的水平杠杆， od 的长度为1.6m；水平甲板上的配重e 通过细绳竖直拉着杠杆d 端，配重e 的质量 me 为 225kg ；安装在杠杆db 上的行走装置由支架、动滑轮x 、提升电动机、定滑轮 k 构成，行走装置的质量m 为 25kg ；电动机q 可以通过定滑轮s 和动滑轮x 拉动行走装置沿 bo 水平滑动；固定在提升电动机下的定滑轮k 和动滑轮m 组成滑轮组y ，当行走装置处于杠杆db 上 c 点的位置时，提升电动机拉动绳子h 端，通过滑轮组y 竖直提升水中的物体a ；物体 a 完全在水中匀速上升的过程中，滑轮组y 的机械效率为1，甲板对配重 e 的支持

8、力为n1；物体 a 全部露出水面匀速竖直上升的过程中，滑轮组y 的机械效率为 2，甲板对配重e 的支持力为n2；滑轮组 y 提升物体 a 的过程中，行走装置受到的水平拉力始终为零， 杠杆 db 在水平位置保持平稳； 已知物体 a 的质量 ma 为 50kg ，体积 v 为 20dm3，n1 与 n2 之比为 3 2，1 与 2 之比为 9 10；物体 a 被打捞出水面后，停留在肯定高度，电动机 q 开头拉动行走装置；在行走装置以0.05m/s 的速度水平匀速移动的过程中，拉力t 所做的功随时间变化的图像如图21 乙所示，行走装置受到的水平拉力为f ；细绳和杠杆的质量、滑轮与轴的摩擦、水对物体的

9、阻力均忽视不计，g 取 10n/kg ；求：（ 1） oc 的长度；（ 2）拉力 f ；d定滑轮s动滑轮xcb oteq打捞船支架 h提升电动机定滑轮k动滑轮m200150100w/j50a010203040t/s甲图 21乙学习必备欢迎下载学习必备欢迎下载（难点：分析过程实际问题浮力压强 ）例 3. 有一种厕所便桶水箱结构如图38 所示（图中略去了向水箱中注水的装置），出水口上的橡胶盖是空心的；放水时橡胶盖浮起，水从出水口流出，随着水的流出，水面降低，直到橡胶盖盖住出水口，放水过程终止； 注水过程中和注满水后，橡胶盖都盖住出水口，盖紧时橡胶盖上表面与池底相平；如水箱内水面高h 是 20cm

10、，空心橡胶盖的面积是70cm 2，橡胶盖和连杆的总质量为100g ，总体积是150cm 3，橡胶盖内部空心体积为40cm 3，固定轴到尼龙绳头的距离ob 是25cm ，手柄左端到固定轴的距离ao是 15cm （ab杆和尼龙绳的质量不计），试求：（1 ）橡胶盖盖紧时，水对橡胶盖的压力是多少？（2 ）依据图中数据，试求出手作用在手柄上的力至少为多大时，能把橡胶盖提起？（3 ）这种装置的一个重要缺点是，每次冲便桶都要用掉一箱水；为节省用水，请你对橡胶盖做些改造， 使得按下手柄时橡胶盖抬起放水，放开手柄后橡胶盖能立刻盖上出水口，停止放水；请通过运算得出详细数据；（ g 取 10n/kg ）学习必备欢迎

11、下载四、习题训练；（考点：滑轮组杠杆原理过程分析）1、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， pooq =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 ga =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稳；为加大训练强度，将支点移至 o 处， po o q= 11，人对手柄施水平向右的拉力 f 1，同时对踏板施压力n1，配重 a 以 v=0.2 m/s 的速度竖直向上略微提升，杠杆

12、p 端匀速略微竖直向上抬起，这时，滑轮组的机械效率为 1；连续加大训练强度，增加的配重为ga ，同时移动支点至o处，po oq= 4 1，人对手柄施水平向右的拉力f2，此时对踏板施压力n2，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 2；滑轮组的绳重、绳的伸长和轮轴间摩擦可以忽视，f f 1 f2= 1 23， n1 n2= 3 11； 求：（ 1）拉力 f 1 的功率 ；，（ 2）增加的配重ga ；（ 3） 1 2 ；图 2537.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：3ffpg ag动

13、解得： fp1000 n对杠杆 pq 受力分析如图1（ b）所示：'fpop'oq解得： f '250nfqq对b受 力分析 如图1 （c ） ：gb=f q解得 ：gb=250学习必备欢迎下载1分2 当 f1 = 2 f = 400n,po :oq = 1:1 时对动滑轮和a 整体受力分析如图2（a）所示 :3f1fp1gag动 解得：fp1400 n对杠杆 pq 受力分析如图2（ b）所示 :'fp1'''fo qo pq1f q1=400n对 b 受力分析如图分2（c）：n1+gb =fq1解得：n1=150n而： n1: n2=3

14、:11由v1=3v解得： n2=550n=0.6m/s解得：p=f 1v1=240w分11w1有1w2总gafp1 h3f1h3 当 f2=3f =600n,''''po: o q4 :1 时对 b 受力分析如图3（ c）：n2+gb=f q2解得： fq2=800n对杠杆 pq 受力分析如图3（ b）所示，'fp 2o' ' p'''fo qq 2'f解得：p 2200 n对动滑轮、 a 和增加的配重整体受力分析如图3（ a）所示 :3f2f p2g ag动''ga解得：g a400 n1

15、分学习必备欢迎下载不计绳和滑轮的摩擦，可得：2w2 有w2 总gaag'3f2hfp 2 h正确给1 分 解得： 1332341分受力分析图正确给1 分；2、某科技小组设计的提升重物的装置如图甲所示；图中水平杆cd与竖直杆eh、 di 组合成支架固定在水平地面上；小亮站在地面上通过滑轮组提升重物，滑轮组由动滑轮q和安装在水平杆cd上的两个定滑轮组成；小亮以拉力f1 匀速竖直提升物体a 的过程中，物体a 的速度为 1，滑轮组的机械效率为 a；小亮以拉力f2 匀速竖直提升物体b 的过程中，物体b 的速度为 2，滑轮组的机械效率为 b；拉力 f1、f2 做的功随时间变化的图像分别如图乙中、所

16、示；已知： 1=3 2，物体 a 的体积为va，物体 b 的体积为 vb，且 3va=2vb，物体 a的密度为 a，物体 b 的密度为 b，且 8 a=7 b；（不计绳的质量，不计滑轮与轴的摩擦） 求：机械效率 b 与 a 之差；39、解：设物体a 受的重力为ga，物体 b 受的重力为gb，动滑轮受的重力为g动；匀速提升物体a 时，以物体a 和动滑轮的整体为讨论对象，受力分析如图4 甲所示；匀速提升物体b 时，以物体 b 和动滑轮的整体为讨论对象，受力分析如图4 乙所示；由图 4 甲、乙得：2f1=ga+ g 动2f2=gb+ g 动又由于f1=f 1f2=f 2学习必备欢迎下载所以=（ 1）

17、由题中 w t 图像可知：p1 =90wp2=45w由= 1 =3 2解得：=（ 2）由（ 1）、（ 2）解得：=（ 3）由 g gv3 va=2vb8 a=7 b解得：=（ 4）由（ 3）、（ 4）解得：g动=gag动=gba =70%b =80%b a=80% 70%=10%（其他解法正确的，均可相应得分）学习必备欢迎下载43起重机总重g 8×10 n， 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，打捞体积v 0.5m3、重为g 物的重物；如在打捞前 起重机对地面的压强p1 2×107pa，当物体在水中匀

18、速上升时起重机对地面的压强为p2，重物完全出水后匀速上升时起重机对地面的压强p3 2.5 ×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n1 和 n2，重物出水前滑轮组的机械效率为80%， 重物出水后卷扬机牵引力的功率为11875w ，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）重物在水中匀速上升时起重机对地面的压强p2；b（ 2）支撑力n1 和 n2 之比；f（ 3）重物出水后匀速上升的速度；oea cd解：（ 1）g sp1810 4 n2107 pa4103 m 2gp sg2.5107 pa4103

19、m 2810 4 n2104 n物3f浮水 gv排103 kg/m 310n/kg0.5m 35000nggf8104 n2104 n5000n物浮p2s4103 m 22.375107 pa（ 1 分）（ 2）重物浸没在水中上升时，滑轮组的机械效率：w有（ g 物f浮 ） hg 物f 浮（ 1 分）0w 总g 物f 浮g 动hg 物f 浮g 动44210n 0.510n动210 4 n 0.510 4 ng80 0g 动 =3750n（ 1 分）设钢丝绳上的力在出水前后分别为f 1、f 2，柱塞对吊臂支撑力的力臂为l 1，钢丝绳对吊臂拉力的力臂为l 2；依据杠杆平稳条件可知：n1l 1=3

20、f1 l2 ；n2l 1=3f2 l2（ 1 分）n1 = f1 n 2f2f1 （ g 物 f 浮+ g 动）f=2131 （ g 物+ g 动 ）=3=n1g物f浮g动= 20000n5000n3750n = 15（ 1 分）n2g物g动20000n3750n19（3）出水后钢丝绳上的力：f2= g 物+g 动 /3重物上升的速度v 物 ，钢丝绳的速度v 绳v 绳=3 v 物p=f 2 v 绳v 绳=v物p11875wf2120000n3750n 3v绳111.5m/s0.5m/s=1.5m/ s33学习必备欢迎下载4图 23 是小刚设计的一个通过简洁机械自动拉开开关的装置示意图该装置主要

21、由滑轮组、配重 c、d 以及杠杆ab 组成，配重c 通过细绳与动滑轮相连，配重c、d 分别通过支架固连在杠杆ab 两端，支架与杠杆垂直杠杆的b 端放在水平台面上，杠杆可以绕支点o 在竖直平面内逆时针转动，开关被拉开前，杠杆在水平位置平稳已知动滑轮p 的质量 mp 为0.2 kg， oa ob 3 1，配重 d 的质量 md 为 1.5 kg，作用在d 上的竖直向下的压力f 为75 n ，刚好拉开开关所需的拉力t 为 6 n 杠杆、支架和细绳的质量均忽视不计，滑轮与轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽视不计，g 取 10 n/kg 求：配重 c 的质量 mc，等于多少千克，开关刚好能被拉开？图 23学习

22、必备欢迎下载5.如图 19 所示，是某课外小组设计的锅炉保险阀门装置示意图；a 是圆柱体阀门，悬挂圆柱体阀门的细钢丝绳从排气管d 穿出，排气管的横截面积s1= 2cm2，锅炉正常工作时圆柱体阀门被排气管d 压在如下列图位置；bc 是轻质杠杆，当蒸汽压强超过安全值时，圆柱体阀 门 a 被水蒸汽向下压离开排气管口，水蒸汽沿排气管口排出以保证锅炉的安全，当蒸汽压强低于安全气压时，圆柱体阀门上升赌注排气管口；锅炉内安全气压值为p=1.3 ×105pa，已知圆柱体阀门a 的质量 m= 500g，底面积 s2= 10cm2，外界大气压p0=1.0 ×105pa，bo:bc=1:5 ；求：（整个装置的摩擦不计，g= 10n/kg ）（1）锅炉内刚好为安全气压时，水蒸气对阀门a 的压力；（2）为使锅炉安全，在杠杆c 点通过定滑轮悬挂铁锤的质量；排气管 dobc水蒸气a图