2015年中考化学备战提高训练卷-力学压轴题解析

#（2）该实验小组的同学将图（甲）中的物体换成钩码，采用图（乙）所示的绕线方法，测得滑轮组的机械效率如下表所示.实验次数钩码重量G/N钩码上升高度h/m拉力F/N拉力F通过距离s/m机械效率/%10.500.200.420.406021.000.200.760.4031.500.201.050.407142.000.201.380.407252.500.201.680.4074第二次实验，滑轮组的机械效率2=%（计算结果保留整数位）.（3）请根据上表中的数据，在如图的坐标中用光滑曲线画出与G的关系图.（4）根据以上信息，可以得出：随着提升物重的增加，滑轮组的机械效率（选填增大”减小或不变）.（5）本次实验中，除物重外，影响该滑轮组机械效率的主要因素还有、.（6）在某一次测量中，将图（乙）中F的方向改为图（丙）所示，其它条件不变，滑轮组的机械效率改变.（选填会或不会）力学压轴题参考答案与试题解析一.选择题（共15小题）考点：动滑轮拉力的计算；功率的计算.专题：压轴题；功、功率、机械效率.分析：根据平衡力的知识结合动滑轮的特点进行分析；A在水平方向：向右受绳子的拉力，向左受地面的摩擦力和B的摩擦力；B在水平方向：向右受A的摩擦力，向左受测力计的拉力.解答：解：A、B静止处于平衡状态，水平方向上受到向左的拉力和A给它的右向的摩擦力的作用，由平衡条件得：B受到的摩擦力f=F=3N,方向水平向右，故A错误；B、物体A的移动速度为0.2m/s,所以动滑轮的移动速度为0.1m/s,故B正确；C、由图可知，滑轮为动滑轮，绳子拉力为F的一半，是5N,P』=在=Fv=5Nx0.2m/s=1W,故C错误；ttD、测力计对B的拉力与A对B的摩擦力是一对平衡力，在运动过程中，若拉力增大到12N,由于B和A之间的摩擦力不变，所以测力计的示数不变，D正确.故选BD.点评：此题考查了动滑轮的省力特点、摩擦力的分析及功率的计算，解决此题的关键是对每个物体进行正确的受力分析，搞清楚各个力之间的关系.考点：动滑轮拉力的计算；功的计算；有用功和额外功.专题：压轴题；推理法.分析：由图知使用动滑轮时承担物重的绳子股数n=2,设物体升高的高度h,可求绳子自由端通过的距离s,拉力F的大小有多种解法：不计绳重和摩擦，拉力的大小F=]（G物+G动）；提升重物做的功为有用功W=Gh,拉力做的功为总功W=Fs,机械效率等于有用功与总功的比值，根据机械效率可求拉力的大小；求出了有用功，知道动滑轮的重和提升的高度，可以求出额外功，进而求出总功（总功等于有用功加上额外功），再根据W=Fs求拉力大小.解答：解： 不计摩擦和绳重，由两股绳子承担物体和动滑轮的总重，F=1（G物+G动），故A正确；设物体升高的高度h,可求绳子自由端通过的距离s=2h,提升重物做的功为有用功：W『G物h,— ,.心拉力做的功为总功：w 有_G物h总丁|「|，又・.・W总—Fs,，拉力的大小：

W匕F=，W匕F=，^S2h2Tl故B正确;W额=G动h，W有二W总-W额=Fs-G动h,..士产一G动hWaFs.心，拉力的大小：F=D正确;根据WaFs.心，拉力的大小：F=D正确;根据C中结果反推导，发现=Fh-G动h，不符合机械效率的定义，故C错.故选A、B、D.点评:本题提供了使用滑轮组时三种计算拉力大小的方法，注意条件：不计绳重和摩擦.点评:考点：功率大小的比较；滑轮（组）的机械效率.专题：功、功率、机械效率.分析：不计绳重与摩擦，用甲、乙两种方式在相同时间内将同一物体匀速提升相同高度h时，根据W=Gh分析拉力做的功，然后根据P=¥分析两者拉力功率之间的关系；根据W=Gh可知两者所做有用功相同，根据t= X100%分析总功之间的关系即可判断机械效率之间的关系.W总解答：解：不计绳重与摩擦，用甲、乙两种方式在相同时间内将同一物体匀速提升相同高度h时，甲图是定滑轮，拉力做的功为克服物体重力做的功W产Gh,甲WW乙=（G+G动）h，由P=^可知，P甲＜P乙故AD不正确；因甲乙两装置所做的有用功相等，w有用甲＞乙，故B正确，甲＞乙，故B正确，C不正确.W总故选B.点评：本题考查了拉力功率和机械效率的大小关系，分析拉力做的功和有用功是关键.考点：功率大小的比较.专题：压轴题；功、功率、机械效率.分析：已知雨滴下落时都作匀速直线运动，所以受的重力和空气阻力是一对平衡力，即f=mg=kv2；再根据公式P5=^=Fv来分析求解.tt解答：解：因为雨滴落到地面前均匀已做匀速直线运动，所以雨滴受的是平衡力，雨滴受到的阻力为f=mg=kv2,所以雨滴的速度为v=•号；又因为P=^=Fv……、一、"Pl所以两雨滴功率之比为三-P2F1VpiID］1Vpi皿］第］F22皿工旦及2n)2v2故选D.点评:此题主要考查的是学生对平衡力和功率变形公式的理解和掌握，有一定难度.点评:考点：动能和势能的大小变化.专题：机械能及其转化.分析：动能大小与质量和速度有关，重力势能的大小与质量和高度有关.解答：解：不计空气阻力，运动员在下落过程中质量不变，速度增大，高度减小故重力势能减小动能增大，重力势能转化为动能，机械能不变；故选B点评：此题考查了动能和势能的转化，要注意不考虑空气阻力机械能守恒.考点：动能和势能的转化与守恒.专题：机械能及其转化.分析：(1)动能大小跟质量、速度有关，质量一定时，速度越大，动能越大；速度一定时，质量越大，动能越大;(2)足球和草地之间存在摩擦力，克服摩擦做功，机械能转化为内能，机械能不断减小，内能增大；(3)重力势能大小跟质量、高度有关，质量一定时，高度越高，重力势能越大；高度一定时，质量越大，重力势能越大.解答：解：A、足球在b点时，足球有一定的速度，足球具有一定的动能，动能不为零；足球在d点时，足球速度为零，足球动能为零，该选项说法不正确.B、由于草地存在摩擦力，因此从a到d的过程，一部分机械能转化成内能，机械能减小，该选项说法不正确；C、足球从b到c的过程中，足球和草地之间存在摩擦力，克服摩擦做功，机械能转化为内能，机械能不断减小，该选项说法正确；D、足球从c到d的过程中，足球质量不变，高度增大，重力势能不断增大，该选项说法不正确.故选C.点评：本题考查了机械能大小变化的分析，抓住影响动能、重力势能大小的因素是解决此类题目的关键.考点：动能和势能的转化与守恒.专题：机械能及其转化.分析：当重力大于弹性绳对运动员拉力时，运动员做加速运动；当弹性绳对运动员拉力大于重力时，运动员做减速运动.解答：解：根据题意可知，从O点到B点的过程中，重力大于弹性绳对运动员拉力，因此速度越来越大；从B点到C点的过程中，弹性绳对运动员拉力大于重力，运动员的速度开始减小，到达C点时，速度为零；由于不计空气阻力，因此整个过程能量守恒.故ABC都是错误的.故选D.点评：解决本题的关键知道加速度的方向与合力的方向相同，当合力方向与速度方向相同时，速度增大，当合力方向与速度方向相反时，速度减小.考点：阿基米德原理；密度的计算.专题：计算题；图析法；密度及其应用；浮力.分析：(1)当金属块完全露出液面，没有浸入水中时，金属块不受浮力，此时拉力等于重力，即为图中的CD段，据此求出金属块重，利用重力公式求金属块的质量，.(2)根据当金属块未露出液面时的高度变化判断得出正立方体的边长，然后求出金属块的体积，利用密度公式求金属块的密度.解答：解：当金属块完全露出液面，没有浸入水中时，金属块不受浮力，此时拉力等于重力，即在4cm以上，从图可知，该金属块重力为：G=F拉=0.35N.\*G=mg,；•金属块的质量为：m=&="3?"=0.035kg,glONAg由图可知：正立方体金属块在2cm时开始露出液面，在4cm时离开液面，故边长为4cm-2cm=2cm,则V=(2cm)3=8cm3=8x10-6m3,金属块的密度为：仝耳❷些坐三4.4x103kg/m3.飞8X10故选D.点评：本题考查了重力、浮力、质量、密度的计算，关键是公式和公式变形的应用，难点是通过图乙确定金属块的边长.考点：浮力大小的计算；阿基米德原理.专题：图析法；浮力.分析：根据公式F浮=gV排可知，物体排开水的体积越大，受到的浮力越大，完全浸没后物体排开水的体积不再变化，所受浮力不再变化.解答：解：铁块在没有完全浸没时，根据公式F浮=gV排可知，物体所受浮力随浸没深度的增加而增大，因为浸没的深度越大，排开水的体积越大；当完全浸没后，排开水的体积不再变化，不管浸入多深，所受浮力将不再改变.故选A.点评：本题考查浮力大小与物体浸入深度的关系，关键知道完全浸没前和完全浸没后的区别，还要知道影响浮力大小的因素是液体的密度和物体排开液体的体积.考点：浮力大小的计算.专题：浮力.分析：根据实心木球和实心铁球的体积相等，可比较二者的质量关系，从而可知其重力关系，再根据物体的浮沉条件分析F1和F2的关系即可做出选择.解答：解：将木球放入水中，木球漂浮在水面上，静止时木球所受浮力等于木球的重力：则F1=G*=m木g=木gV木铁球放入酒精中将下沉，则铁球所受浮力F2=酒精gV铁比较和，实心木球和实心铁球的体积相等，即V木=丫铁，g相同，则若木<酒精，则F1<F2；若酒精<木，则F1>F2,故ACD错误，只有选项B正确.故选B.点评：本题考查了重力公式、物体浮沉条件、阿基米德原理和液体压强公式的应用，分析好两球的质量是关键.

考点：浮力大小的计算；物体的浮沉条件及其应用.专题：压轴题.分析：鸡蛋漂浮在水面上，浮力等于鸡蛋的重力，逐步加入清水，盐水的密度减小，当鸡蛋密度与盐水密度相同时，鸡蛋悬浮，浮力还等于鸡蛋的重力，随着清水的逐渐加入，盐水的密度逐渐减小，鸡蛋逐渐下降，当完全浸没后鸡蛋排开水的体积不变，根据浮力公式可知鸡蛋所受浮力逐渐减小.解答：解：鸡蛋漂浮和悬浮时所受浮力不变，等于鸡蛋的重力，鸡蛋完全浸没后随着盐水密度减小，但鸡蛋排开水的体积不变，根据公式F浮=gV排可知鸡蛋所受浮力逐渐减小，但盐水密度的减小不是均匀变化的，故A错误，D正确；而B答案是浮力开始不变，再逐渐增大，故B错误；鸡蛋所受浮力从漂浮到刚在盐水中悬浮的过程中，浮力是不变的，故C错误.故选D.点评：本题考查浮力公式的应用和物体的沉浮条件，关键知道物体漂浮或悬浮时浮力等于物体的重力，物体密度大于液体密度时物体会下沉，影响浮力的因素有液体密度和物体排开液体的体积，本题考查的是液体密度对物体所受浮力的影响.考点：浮力大小的计算；密度的计算；压强的大小及其计算；阿基米德原理.专题：压强、液体的压强；浮力.分析：为了便于分析，给线段标上A、B、C、D四个点，如下图，根据图象分析如下：（1）下降高度3cm时，下表面接触水面，下降7cm时，圆柱体刚好浸没水中，这时水面上升，圆柱体下表面距水面距离是4cm,由p=gh可计算，下表面受到水的压强.（2）由图可知AB段圆柱体未浸入液体，测力计的示数即为圆柱体的重力，所以从图中可读出圆柱体的重力大小.（3）由图象CD段可知物体完全浸没后排开水的体积不再改变，受到的浮力不再改变，为最大值.（4）由题意可知图中CD段是圆柱体完全浸入水后的情况，由图可知圆柱体完全浸入水后测力计对圆柱体的拉力为4N,再利用力的平衡条件求出圆柱体受到的浮力，利用阿基米德原理求得圆柱体的体积，利用密度公式求得圆柱体的密度.解答：解：A、下表面受到水的压强p=gh=1.0x103kg/m3x10N/kgx0.04m=400Pa,故A选项说法不正确；B、由图象可知，当h=0时，弹簧测力计示数为12N,此时圆柱体处于空气中，根据二力平衡条件可知，G=F拉=12N,故B选项说法正确；C、由图象CD段可知物体完全浸没后排开水的体积不再改变，受到的浮力不再改变，则圆柱体受到的浮力Fff=G-F=12N-4N=8N.故C选项说法错误；D、图象中CD段是圆柱体完全浸入水中的情况，此时圆柱体受到的拉力F=4N,则圆柱体受到的浮力F、一浮=G-F=12N-4N=8N.又・・.F浮又・・.F浮=水gV排F浮8NP水g1.0X103kg/m3 =8x10-4m3,XIONAg由公式G=mg可求出物体的质量m{3=1.2kg，则圆柱体密度物成二-L%3T.5x103kg/mjD选项说法正确.故选BD.点评：本题用到的知识点有重力、质量、密度、二力平衡、受力分析、阿基米德原理、压强的计算等，考查学生结合图象对所学知识进行综合分析的能力，难度较大.考点：探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验.专题：探究型实验综合题.分析：（1）物体静止和匀速直线运动时受到平衡力的作用，平衡力大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在同一个物体上.（2）减小摩擦的方法：减小压力，减小接触面的粗糙程度，使接触面脱离，滚动摩擦代替滑动摩擦.解答：解：A、由图示实验可知，在压力一定的情况下滑动变阻器大于滚动摩擦力，利用该实验可以比较滑动摩擦力和滚动摩擦力的大小，故A正确；B、研究摩擦力时，物体进行匀速直线运动，物体受到平衡力的作用，摩擦力和拉力是平衡力，实验用到了二力平衡的知识，故B正确；C、由图示实验可知，该实验中没有改变压力的大小，无法得出滑动摩擦力大小与压力大小的结论，故C错误；D、只要物体做匀速直线运动，摩擦力总等于弹簧测力计的拉力，弹簧测力计匀速拉动木块的速度大小对实验结果无影响，故D正确；本题选错误的，故选C.点评：（1）掌握物体静止和匀速直线运动时受到平衡力的作用.（2）掌握二力平衡条件，利用二力平衡条件判断力的大小，力的方向.（3）相同条件下，滚动摩擦小于滑动摩擦.考点：液体的压强的特点；大气压强与高度的关系.专题：压强、液体的压强；气体的压强、流体压强与流速的关系.分析：（1）液体压强与液体的密度和深度有关，同一液体内部，深度越大，压强越大；（2）大气压强是由于空气具有重力和流动性而产生的，大气压与高度有关，随高度的增加而减小.解答：解：A、由图可见，N处的深度大，液体压强大，因此从N处喷出水流的速度大；M、N的高度差为h1,因此N孔内侧比M孔内侧的压强大gh1,该选项说法正确，不符合题意.B、用瓶盖封严图甲的瓶口，与外界气压不通，随着水流出，瓶内气压减小，因此发现M处先停止喷水，该选项说法正确，不符合题意.C、大气压随高度的增加而减小，因此带着自制气压计登山，瓶外气压减小，瓶内气压不变，因此瓶内管子水面上升，h2会增大，该选项说法正确，不符合题意.D、带着自制气压计登山，当登上山顶时发现h2变成h3,则山顶处的大气压值为gh3,该选项说法不正确，符合题意.故选D.点评：本题考查了液体压强的特点以及大气压强的特点，属于压强基础知识的考查，相对比较简单.考点：平衡状态的判断；力的作用效果.专题：运动和力.分析：处于静止状态的物体受平衡力作用，根据甲乙丙之间力的作用大小判断距离间的关系.解答：解：设每个磁环的重力为G,则当甲乙两磁环处于静止状态时，甲乙之间的力大小为G,此时所对应的距离为h1；当丙磁环套在乙上方，甲、乙、丙都处于静止状态时，乙丙之间力的大小为G,对应的距离为h3，甲乙之间力的大小为2G,对应的距离为h2，根据磁环间的斥力随距离的减小而增大的原理可知，%＞卜2,h2Vh3-故选B.点评：本题中甲乙丙三个物体是靠磁场来相互作用的，能对它们各自的受力情况正确分析是解答的关键.二.解答题（共15小题）16.考点n八、、

专题

分析解答:重力的计算；杠杆的平衡条件；浮力大小的计算；滑轮（组）的机械效率；功率计算公式的应用.计算题；应用题；压轴题.作为一个实际场景中的问题，要学会和我们学过的知识联系起来，建立和场景对应的物理模型.本题的物理模型有两个：一是AB组成的滑轮组；二是OFB组成的杠杆.对AB这个滑轮组来说，有三段绳子在承重；对OFB这个杠杆来说，O是支点，B和F分别是阻力和动力的作用点.要把题目所有的已知和求解的物理量分解到这两个物理模型中去，哪些是AB这个滑轮组中的，哪些是OFB这个杠杆中的，再看题目要求解的，利用相应的公式进行求解.解：（1）设起重机重为G,被打捞物体重力为G*：物打捞物体前，G=p1S；在水中匀速提升物体时：FS=G物-F浮；起重机对地面的压力：G+F：=p2S；仔拉2水gV排=1000kg/m3x10N/kgx0.5m3=0.5x104N；物体出水后：G+G『p?S物13F拉=（P2-P1）S；G物=（P3-P1）S；F椅p9-?!2.375X107P-2.oxio7P^R整理可得：#=，/= — L=［；G物P3" 2.5X104-2.OXioTP4- 1 ：d ：d可得物体重力为G物=2.0x104N.答：被打捞物体的重力为2.0x104N.（2）设钢丝绳上的力在出水前后分别为耳、F2,柱塞对吊臂力的力臂为L1,钢丝绳对吊臂力的力臂为L2.根据杠杆平衡条件可知：N1L1=3F1L2；N2Li=3F2L2；所以F1=G物+G动F2=-^•3*物-浮+13动F2G物+G动又..口』F2N224'整理得：动滑轮的重力G动=0.4x104N；物体浸没在水中上升时，滑轮组的机械效率2X104N-0.5Xiq4NW总（G物-F浮+G动）h2X104N-0.5X104N+0.4X104Nx100%=78.9%；答：被打捞的物体浸没在水中上升时，滑轮组AB的机械效率为78.9%；(3)出水后钢丝绳上的力f2=^+G^2X1O%O.4X1oVo.8xi04n；2物体上升的速度为V；则钢丝绳的速度为V=3V=3x0.45m/s=1.35m/s；所以重物出水后，卷扬机牵引力的功率为P=F2V=0.8x104Nx1.35m/s=1.08x104W.答：重物出水后，卷扬机牵引力的功率为1.08x104W.点评：本题难度很大，对学生的要求很高.一是因为题目把所学的知识隐藏到了起吊装置这样一个实际场景中，二是因为本题所运用的公式较多，而且要求同学们能对这些公式进行灵活的运用.同学们往往对实际场景的题目感到比较头疼，特别是像本题这种复杂的实际场景.解决实际场景的题目，关键在于要把实际场景与所学的知识点联系起来，建立起物理模型，再把题目已知的物理量套入物理模型中，这样一来，实际场景的题目就转化为解决物理模型的相关物理量.考点：压强的大小及其计算；惯性；有用功和额外功.专题：压轴题；压强、液体的压强；功、功率、机械效率.分析：(1)汽车在紧急刹车时，乘客由于惯性要保持原来的运动状态继续向前运动，乘客可能冲出座位碰到前面的物体(座椅背)上而受到伤害，系上安全带，可以防止刹车时乘客受到伤害.(2)先求出汽车对水平地面的压力，然后由压强公式求出汽车对地面的压强.(3)由平衡条件求出汽车牵引力，由W=Fs求出汽车做的有用功.(4)质量是物体惯性大小的量度，质量越大，惯性越大，刹车时的刹车距离越大.解答：解：(1)该校车的每个座位上均配有安全带，这是为了防止汽车刹车时，由于惯性可能对孩子造成的伤害.(2)汽车对水平地面的压力F=G=mg=9000kgx10N/kg=90000N,由表中数据可知，汽车有6个轮胎，汽车与地面的接触面积S=0.05m2x6=0.3m2,汽车对地面的压强P』旦迎粤=3x105Pa；士0.3m(3)汽车做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件得：汽车的牵引力F=f=6000N,*/v=—,汽车速度v=105km/h=l①m/s,t 6；・汽车在t=6min=360s内的路程s=vt=T^m/sx360s=10500m,6汽车做的功W=Fs=6000Nx10500m=6.3x107J；(4)汽车质量越大，惯性越大，运动状态越难改变，紧急刹车时，刹车距离大，车不易停下来，容易造成交通事故，因此汽车要严禁超载.答：(1)刹车；惯性；(2)汽车对水平地面的压强是3x105Pa；(3)汽车所做的有用功是6.3x107J；(4)超载容易造成交通事故，故严禁超载.点评：本题涉及的知识点较多，是一道综合题，但难度不大，熟练应用惯性知识、压强公式、功的计算公式即可正确解题.考点：阿基米德原理；滑轮(组)的机械效率；功率的计算.专题：压轴题；功、功率、机械效率.分析：(1)根据公式F浮=液gV排进行计算；当物体在水中时，有用功是克服(G-F浮)做的功，总功是拉力F做的功，根据此时的机械效率计算出动滑轮的重力，可根据F=^(G物+G动)计算出A完全打捞出水面后，岸上钢绳的拉力F；

(3)根据公式P』=%=Fv计算F的功率；tt(4)根据影响滑轮组机械效率的因素被提升物体的重力进行分析.解答：解：(1)尸浮=水gV排=L0x103kg/m3)x10N/kgx0.12m3=1200N；(2)A的重力为：G物=m物g=210kgx10N/kg=2100NA在水中时=60%,则:W有=(G物-F浮)hW总=(G物一F浮)h+G动h又：=60%(G物-F浮)女A—t- 二、 =60%(G物—F浮)・h+G动力口. (2100N-1200N)Xh即Or ； =60%(2100N-1200N)Mh+G动Xh解得：G动=600N由图知，滑轮组由5段绳子承担物重，AA完全出水后，钢绳拉力f=G物+G动=2100N+600N=54on；5 5(3)物体上升速度为0.5m/s,所以绳端移动速度为v=5x0.5m/s=2.5m/s；则Up="=S=Fv=540Nx2.5m/s=1350WttA从上表面刚出水面到A完全离开水面的过程中，A受到的浮力在减小，绳子对A的拉力在增大，滑轮组对A做的有用功在增加.在额外功一定的情况下，整个过程滑轮组的机械效率在变大.答：(1)求A完全浸没在水中时受到的浮力是1200N；A完全打捞出水面后，岸上钢绳的拉力F为540N；(3)若A完全打捞出水面后，岸上钢绳拉力F的功率为1350W；(4)机械效率在变大；A从上表面刚出水面到A完全离开水面的过程中，A受到的浮力在减小，绳子对A的拉力在增大，滑轮组对A做的有用功在增加.在额外功一定的情况下，整个过程滑轮组的机械效率在变大.点评：此题考查了有关浮力、滑轮组的机械效率及功率的计算，将机械效率与浮力结合，在计算机械效率时注意A在水中与在水面上的有用功的变化，解决此题的关键是求出动滑轮的重力.考点：浮力大小的计算；速度的计算；力的合成与应用；滑轮(组)的机械效率.专题：压轴题；长度、时间、速度；浮力；功、功率、机械效率.分析：(1)由G=mg求出潜水器的重力，由浮力公式求出它受到的浮力，然后由平衡条件求出挂钩的拉力.(2)求出潜水器的路程，然后由速度公式求出平均速度.(3)由功的公式求出有用功与总功，由效率公式求出承重绳子的股数.解答：解：(1)潜水器的重力G=mg=2.2x104kgx10N/kg=2.2x105N,潜水器受到的浮力尸浮=2gV=1.03x103kg/m3x10N/kgx20m3=2.06x105N,潜水器处于平衡状态:由平衡条件得：F0+FfG,挂钩拉力F0=G-F浮=2.2x105N-2.06x105N=；4x104N；(2)潜水器整个过程的路程s=2h0，潜水器的速度2h0sJ- 2X7000m潜水器的速度2h0sJ- 2X7000mV=—= =-^Ttt1+12+13(6+0.5+3.5)X3600s=0.39m/s；(3)有用功W/mgh,总功W总=尸1s=F1nh,效率=^X100%=^^-X100%=-^-xioo%/"」'1。kgjlWkgx]00%=80%,贝°n=5；W总FinhnF1 5.5X1Q4NXn答：(1)吊装设备将潜水器投放至刚被海水浸没时，挂钩的拉力是1.4x104N；(2)潜水器从开始下潜到返回海面的整个过程中，平均速度是0.39m/s；(3)滑轮组中，与动滑轮相连的绳子是5段.点评：本题考查了求挂钩的拉力、潜水器的平均速度、承重绳子的股数等问题，应用平衡条件、平均速度公式、功的公式、效率公式即可正确解题.考点：功的计算；速度的计算；气体压强跟体积的关系.专题：压轴题；其他综合题.分析：(1)知道所加油的体积，利用G=Vg求所加油的重力，再利用W=Gh求加油系统克服油的重力做的功；(2)知道加油枪流量Q和加油枪口横截面积S,利用v=|求油在油枪口处流速；(3)当吸气阀刚好打开时，对阀盖进行受力分析，则F,「F内+F0,即p外S2=p内S2+F0,据此可求罐内压强;分析表中数据，可得当吸气阀刚好打开时，油罐中气体的体积，求出此时油罐中油的体积，进而求出要加Vn油的体积，又知道加油枪流量Q,利用t甘求要加油的时间.解答：解：•.，=弓,G=mg,・♦.所加油的重力：G=油Vg=0,8x103kg/m3x2,5x10-2m3x10N/kg=200N,加油系统克服油的重力做的功为：W=Gh=200Nx3m=600J；(2)油在油枪口处流速为：Q5X104idVs /v^= =1.25m/s；S4乂10一02(3)当吸气阀刚好打开时，对于阀盖，有：F夕:F内+F0，.._F•p=1—,s；・F=pS,'P外S2=p内S2+F0即：105Pax2x10-3m2=px2x10-3m2+0.6N,内解得：p^=99700Pa；内根据表中数据可知，当吸气阀刚好打开时，油罐中气体的体积为20m3,则此时油罐中油的体积：V1=30m3-20m3=10m3,要加油的体积为V2=10.04m3-10m3=0.04m3,要加油的时间：0.04IDon ZTl-o—=80s.5X10~m3/s答：(1)加油系统克服油的重力做了600J的功;答：加油时油在油枪口处流速是1.25m/s；在加油80s后，吸气阀会立即打开.

点评:本题以给汽车加油为物理情景，考查了学生对密度公式、重力公式、功的公式、压强公式的掌握和运用，本题关键：对阀盖进行受力分析得出F产内+F0,求出罐内压强,并用好表中数据.21.考点n八、、专题分析杠杆的平衡条件；功的计算；功率的计算.压轴题；简单机械；功、功率、机械效率.(1)设滑环从M开始滑动起，经过时间t后细绳断裂，可列出关于时间t的方程OP=OM+vt,根据杠杆平衡的条件，可求P点最大拉力时时间t的大小.(2)根据W=Gh=mgh即可求出重力做的功;(点评:本题以给汽车加油为物理情景，考查了学生对密度公式、重力公式、功的公式、压强公式的掌握和运用，本题关键：对阀盖进行受力分析得出F产内+F0,求出罐内压强,并用好表中数据.21.考点n八、、专题分析杠杆的平衡条件；功的计算；功率的计算.压轴题；简单机械；功、功率、机械效率.(1)设滑环从M开始滑动起，经过时间t后细绳断裂，可列出关于时间t的方程OP=OM+vt,根据杠杆平衡的条件，可求P点最大拉力时时间t的大小.(2)根据W=Gh=mgh即可求出重力做的功;(3)根据P』即可求出功率.

t解答:解：(1)设经t时间后绳子会断裂，由杠杆平衡条件有:FPOPcos30°=FA(OM+vt)cos30°,FA=mgFPOP=mg(OM+vt)Fp-OP——-ON t一9X11X10-0.10.02s=40s；点评:考点:：专题分析:解答:点评:考点:、、：专题分析:Wr4T(3)重力做功的功率P=—= =0.1W.t40s答：(1)滑环从M点开始滑动，经过40s后细绳会断裂；(2)从滑环自M点滑动到细绳PN断裂时，A所受重力做的功为4J；(3)上述过程中，A所受重力做功的功率为0.1W.此题主要考查的是学生对杠杆平衡条件的应用、功和功率计算公式的理解和掌握，知识点较多，难度很大.杠杆的平衡条件.压轴题；简单机械.(1)先根据G=mg求出乙的重力，然后根据杠杆平衡的条件求出杠杆A端受到的拉力；(2)用甲的重力和杠杆A端受到的拉力以及甲与地面的接触面积S表示出P1=3P2即可求出甲的重力.解：(1)乙的重力：G乙=mg=4kgx10N/kg=40N,乙一 FrXOB根据F1L1=F2L2可知，杠杆A端受到的拉力：FA=—―=3x40N=120N；UiHlVP1=3P2G甲G甲一120N•・一^=3x- G甲=180N.答:(1)杠杆A端受到的拉力是120N；(2)甲物体的重力是180N.本题考查重力的计算以及杠杆平衡条件的应用，难度不大，关键是利用好题干中所给的信息.杠杆的平衡分析法及其应用.压轴题；简单机械.(1)根据m=V计算出水的质量，根据G=mg计算出其重力；(2)标出两边力臂的大小，细绳处为支点；(3)估计书包和水瓶的力臂之间的关系，根据公式F1L1=F2L2进行判断;

（4）当书包一端下沉，说明书包重力与其力臂的乘积过大，因此减小书包的重力或者减小其力臂.解答：解：（1）水的质量m=水V=1g/cm3x600cm3=600g=0.6kg；G=mg=0.6kgx10N/kg=6N；（2）要得出书包的重力，还需测出书包及水瓶对杠杆力的力臂，如图所示：（3）根据杠杆的平衡条件：G包L1=G瓶L2则G包上詈辛L1L1（4）若包一端下沉，则说明包对杠杆的力与其力臂的乘积大于瓶对杠杆的力与其力臂的乘积，所以应该减小Lp将细绳向左移动或把书包向右移动一点.L2故答案为：（1）0.6kg；6N；（2）见上图；（3）y・6N；（4）把书包向右移动一点（或把细绳向左移动一点）.点评：这是一道杠杆与密度的综合题，考查了学生对杠杆平衡条件的理解以及密度与质量关系的简单计算.在填写质量与重量时注意写上单位.考点：滑轮（组）的机械效率；压强的大小及其计算；功率的计算.专题：压轴题；功、功率、机械效率.分析：（1）根据v拉=2v物求出拉力移动速度，根据P=：=与=Fv求出拉力的功率;（2）根据（2）根据Gh=G

F2h-^F求出机械效率;（3）根据工人师傅的拉力F=1（G+G动）求出动滑轮重，小明的最大拉力为F=G=450N,根据F=1（F拉+G动）求出绳子对物体的拉力，则物体对地面的压力F压=尸支=6-尸拉，根据p=|求出对地面的最小压强.解答：已知：物体重G=1140N,面积S=1.5x103cm2=0.15m2,工人师傅拉力F=600N,物体速度=0.2m/s,小明体重G人=450N,求：（1）工人师傅拉绳的功率P=?；（2）滑轮组的机械效率=?；（3）物体对地面的最小压强p=?解：（1）拉力移动速度：v拉=2v物=2x0.2m/s=0.4m/s,工人师傅拉绳的功率： “WFsP』q=Fv=600Nx0.4m/s=240W；tt（2）机械效率：W有用 ri-i c 112X600NF2h2Fx100%=上&x100%=与x100%= x100%=95%

2X600NF2h2F（3）不计摩擦及绳重，F=1（G+G动），所以动滑轮重：G云=2F-G=2x600N-1140N=60N,小明拉绳子时的最大拉力等于其重力，F=G人=450N,F=,（F拉+G动），所以绳子对物体的最大拉力：F拉=2F-G动=2x450N-60N=840N,物体对地面的最小压力： “ ’F产支=6-F拉=1140N-840N=300N,物体对地面的最小压强：300N0.300N0.15m-=2000Pa.答：（1）工人师傅拉绳的功率为240W；（2）滑轮组的机械效率为95%；（3）物体对地面的最小压强为2000Pa.点评：此题主要考查的是学生对功率、机械效率、压强计算公式的理解和掌握，弄明白物体对地面的压力是解决此题的关键.考点：滑轮（组）机械效率的测量实验；机械效率的计算.专题：计算题；压轴题；信息给予题；实验探究题；控制变量法.分析：（1）有用功等于钩码重力和钩码上升高度的乘积，即W有用=Gh；总功等于拉力和测力计移动距离的乘积，即W即W总二尸5；机械效率等于有用功和总功的比值，即，有= x100%.WaJ3（2）研究动滑轮机械效率与动滑轮自身重力是否有关时，应控制提升钩码的重力相同，改变动滑轮重力.（3）同一个机械，额外功基本上不变，当提升的物体重力变化时，有用功在总功中占得比值就变化，机械效率也就变化.解答：解：（1）第3次数据中，有用功W有用=Gh=6Nx0.2m=1.2J^百@W『Fs=3.3Nx0.4m=1.32J,机械效率，有用 IQT=x100%=.勺x100%90.9%;W总1.32J（2） 两次实验中，钩码的重力相同，动滑轮的重力不同，机械效率也不同，因此探究的是机械效率与动滑轮自重的关系；（3）比较 ，同一个机械，动滑轮重力不变，提升的物体重力不同时，机械效率也不同，提的物体越重，机械效率越大.故答案为：（1）1.2、1.32、90.9（或90.91或91）；（2） 与、有关；（3） 与、错误.点评：（1）滑轮组的机械效率与提升物体的重力、动滑轮重力、绳子段数及摩擦有关；（2）同一滑轮组，提升物体重力越大，机械效率越大.考点：滑轮组绳子拉力的计算；杠杆的平衡分析法及其应用；欧姆定律的应用.专题：计算题；压轴题.分析：（1）以杠杆为研究对象，因为杠杆平衡，根据杠杆的平衡条件得出两边受力的大小关系，细绳上的拉力根据动滑轮的特点求得；（2）自动拉开开关刚好被拉开，说明拉力T为6N,根据动滑轮的特点可求出杠杆A端的力，再根据杠杆平衡条件可求出杠杆B端的力，再由D的重力可知电磁铁的吸力，由图象可找出相应的电流，然后由欧姆定律示出保护电阻R0的电阻值.解答：解：（1）杠杆AB的B端受到的力是D的重力：FB=GD=mg=3kgx10N/kg=30N,根据杠杆平衡条件得：FaxOA=FbxOB,因为OA：OB=3：1,所以FA：FB=1：3,FA=10N,GC=mg=1.5kgx10N/kg=15N,GQ=mg=0.2kgx10N/kg=2N，根据重物C静止，2T=GQ+GC-FA,代入数据得:T=3.5N.（2）自动拉开开关刚好被拉开，说明拉力T为6N,2T=GQ+GC-FA,FA=GQ+GC-2T=2N+15N-2x6N=5N,根据杠杆平衡条件，FAOA=FbxOB,因为OA：OB=3：1,所以FA：FB=1：3,FB=15N,根据重物D静止，F引+FB=GD，所以，F引=15N,由图象可此时电流为：0.6A.电路总电阻：R斗W=20,所以R0的电阻值为：20-10=10.答：（1）与机械自动拉开开关相连的细绳上的拉力是3.5N.（2）保护电阻R0的电阻值是10.点评：本题综合考查了重力的计算、动滑轮的特点、杠杆的平衡条件、同一直线上力的合成.对杠杆在水平位置平衡的分析是本题的关键.考点：杠杆的动态平衡分析；滑轮组绳子拉力的计算；液体的压强的计算；浮力大小的计算.专题：计算题；压轴题.分析：（1）当物块A的顶部刚没入水面时，求出底部所处的深度，利用液体压强公式p=gh求底部受到水的压强;（2）求出物块A的体积（物块A的顶部刚没入水面时排开水的体积），利用阿基米德原理求物块A所受的拉力；（3） 当电子秤的示数为55N时，求出杠杆N端受到的拉力，知道力臂关系，可求杠杆M端受到的拉力;由于滑轮组不是由一股绳子缠绕而成，对每一个动滑轮受力分析，利用力的平衡求滑轮组对A的拉力；A受到的拉力加上浮力等于物体A的重力，据此求A受到的浮力，再根据阿基米德原理F浮=水V排g求排开水的体积，利用VgSh浸求物块A浸入水中的深度. 07解答：解： 又（1）当物块A的顶部刚没入水面时，底部所处的深度：h=1m,底部受到水的压强：p=gh=1x103kg/m3x10N/kgx1m=1x104Pa.(2)物块A的体积：Va=0.04m2x1m=0.04m3,A.物体A重：GA=AVAg=1.5x103kg/m3x0.04m3x10N/kg=600N,•・•物块A没入水中，・••排开水的体积：V排=%=0.04m3，物块A所受的浮力：F浮=水V排g=1x103kg/m3x0.04m3x10N/kg=400N；物块A所受的拉力：F拉=6人-F浮=600N-400N=200N；电子秤的示数F示=GB-FN，则杠杆N端受到的拉力:Fn=Gb-F示二100N-55N=45N,・•杠杆平彳衡MO：ON=1：2,,FMLOM=FNLON，•・杠杆M端受到的拉力:Fm=90N；滑轮与转轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计，滑轮D受到向下的拉力：Fd=2Fm=2x90N=180N,

点评:28.考点n八、、专题分析解答:滑轮C受到向下的拉力:Fc=2Fd点评:28.考点n八、、专题分析解答:滑轮C受到向下的拉力:Fc=2Fd=2x180N=360N,・••滑轮组对A的拉力：F拉a=fc=360N；••.F拉A+Fff=GA，•F浮=Ga-F拉A=AVAg-F拉A=1.5x103kg/m3x0.04m3x10N/kg-360N=600N-360N=240N,•••F1水V排g，240NP水目IX103kg/m3X10NAg7V排=Sh浸,二物块A浸入水中的深度:「，排SO241rl3h浸〒 二°.碗.口0.04m=0.024m3答：(1)当物块A的顶部刚没入水面时，底部受到水的压强为1x104Pa；(2)当物块A的顶部刚没入水面时，物块A所受的拉力为200N；(3)物块A浸入水中的深度为0.6m.本题为力学综合题，考查了浮力的计算、液体压强的计算、杠杆平衡条件的应用，难点在第三问，注意滑轮组不是由一股绳子缠绕而成，要对每一个动滑轮受力分析，进行计算，易错点！杠杆的平衡分析法及其应用.压轴题；简单机械.(1)由题知OA和OB大小、合金块上升高度，求出拉力端移动的距离，知道拉力大小和利用W=Fs求拉力做的总功；利用W=Gh求有用功；再利用效率公式求杠杆的机械效率.(1)由题知OA和OB大小、合金块上升高度，求出拉力端移动的距离，知道拉力大小和利用W=Fs求拉力做的总功；利用W=