2021年中考物理專題練習(xí)：力學(xué)計(jì)算壓軸題

2021年中考物理專題練習(xí)：力學(xué)計(jì)算壓軸題

1.A、B質(zhì)量分布均勻的正方體物塊，A的密度為3×103kg/m3，邊長為10cm，B的邊長未知。A、B中間用

輕質(zhì)彈簧相連，彈簧的彈力大小和其形變量的關(guān)系如圖丙所示。如圖甲所示，B靜止在底面積為200cm2的

裝有水的柱形容器中，此時A的上表面距水面20cm，現(xiàn)用如乙圖所示的滑輪組將A從水中緩慢提起，當(dāng)拉

力F-10N時，A恰好未露出水面，此時B對容器底部的壓強(qiáng)為500Pa，且彈簧恰好恢復(fù)原長；當(dāng)A剛好被

拉出水面時，B對容器底的壓強(qiáng)恰好為0（整個過程中不計(jì)繩重、摩擦、水的阻力且彈簧體積可以忽略，彈

簧的形變始終在其彈性限度內(nèi)，g=10N/kg）。問：

（1）A物體的重力為多少？

（2）動滑輪的重力為多少？

（3）物體B的密度是多少？

2.如圖所示，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。第一次運(yùn)送貨物時，貨物質(zhì)量

為130kg，工人用力F勻速拉繩，地面對工人的支持力為N，滑輪組的機(jī)械效率為η；第二次運(yùn)送貨物時，

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貨物質(zhì)量為90kg，工人用力F勻速拉繩的功率為P，貨箱以0.1m/s的速度勻速上升，地面對人的支持力

22

為N，N與N之比為2：3。(不計(jì)繩重及滑輪摩擦，g取10N/kg)求：

212

（1）動滑輪重和力F的大??；（2）機(jī)械效率η；（3）功率P。

112

3.小文的體重為600N，當(dāng)他使用如圖24所示的滑輪組勻速提升水中的體積為0.01m3的重物A時（重物始

終未出水面），他對地面的壓強(qiáng)為8.75×103Pa。已知小文與地面的接觸面積為400cm2。當(dāng)他用此滑輪組在

空氣中勻速提升重物B時，滑輪組的機(jī)械效率是80%。已知重物A重物B所受重力之比G︰G=5︰12，若

AB

不計(jì)繩重和摩擦，g=10N/kg。求：

（1）提升重物A時小文對地面的壓力。

（2）物體A的密度。

（3）在水中提升重物A時滑輪組的機(jī)械效率。

（4）重物A完全出水面后，以0.2m/s的速度勻速上升，小文拉繩的功率P。

4.用如圖甲所示的滑輪組將水平地面上重為G=100N的物體水平向右拉，當(dāng)小王用圖乙所示隨時間變化的

水平向左的拉力F拉繩時，物體的速度和水平移動的路程s隨時間變化的關(guān)系圖像分別如圖丙和丁所示，只

計(jì)物體與地面間的摩擦，其他摩擦及滑輪與繩子的質(zhì)量不計(jì)，繩對滑輪的拉力方向均可看成水平方向，

g=10N/kg。求：

（1）在0-1s內(nèi)，物體與地面間的摩擦力f1及在1~2s內(nèi)，物體與地面間的摩擦力f2；

（2）在2~3s內(nèi)，拉力F3的功率；

（3）在1~2s內(nèi)，拉力F2的功。

5．如圖所示，某工地用固定在水平地面上的卷揚(yáng)機(jī)（其內(nèi)部有電動機(jī)提供動力）通過滑輪組勻速提升貨物，

已知卷揚(yáng)機(jī)的總質(zhì)量為120kg，工作時拉動繩子的功率恒為400W。第一次提升質(zhì)量為320kg的貨物時，卷

揚(yáng)機(jī)對繩子的拉力為F，對地面的壓力為N；第二次提升質(zhì)量為240kg的貨物時，卷揚(yáng)機(jī)對繩子的拉力為

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F，對地面的壓力為N。已知N與N之比為5：7，取g=10N/kg，繩重及滑輪的摩擦均可忽略不計(jì)。求：

2212

（1）卷揚(yáng)機(jī)對繩子的拉力F的大?。?/p>

1

（2）第一次提升貨物過程中滑輪組的機(jī)械效率；

（3）前后兩次提升貨物過程中貨物豎直向上運(yùn)動的速度之比。

6.如圖所示，質(zhì)量為70kg的工人站在岸邊通過一滑輪組打撈一塊沉沒在水池底部的石材，該滑輪組中動滑

輪質(zhì)量為5kg。當(dāng)工人用120N的力拉滑輪組的繩端時，石材仍沉在水底不動。工人繼續(xù)增大拉力將石材拉

起，在整個提升過程中，石材始終以0.2m/s的速度勻速上升。在石材還沒有露出水面之前滑輪組的機(jī)械效

率為η，當(dāng)石材完全露出水面之后滑輪組的機(jī)械效率為η。在石材脫離水池底部至完全露出水面的過程中，

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地面對人的支持力的最大值與最小值之比為29：21。繩重及滑輪的摩擦均可忽略不計(jì)，石材的密度ρ=2.5

石

×103kg/m3，取g=10N/kg，求：

（1）與打撈前相比，當(dāng)人用120N的力拉繩端時，水池底部對石材的支持力變化了多少；

（2）η與η的比值；

12

（3）當(dāng)石材完全露出水面以后，人拉繩子的功率。

7.如圖所示，某工地用固定在水平工作臺上的卷揚(yáng)機(jī)（其內(nèi)部有電動機(jī)提供動力）通過滑輪組勻速提升貨物，

已知卷揚(yáng)機(jī)的總質(zhì)量為120kg，工作時拉動繩子的功率恒為400W。第一次提升質(zhì)量為320kg的貨物時，卷

揚(yáng)機(jī)對繩子的拉力為F，對工作臺的壓力為N；第二次提升質(zhì)量為240kg的貨物時，卷揚(yáng)機(jī)對繩子的拉力

11

為F，對工作臺的壓力為N。已知N與N之比為25：23，取g=10N/kg，繩重及滑輪的摩擦均可忽略不

2212

計(jì)。求：

（1）卷揚(yáng)機(jī)對繩子的拉力F的大?。?/p>

1

（2）第一次提升貨物過程中滑輪組的機(jī)械效率；

（3）前后兩次提升貨物過程中貨物豎直向上運(yùn)動的速度之比。

8.圖是某水上打撈船起吊裝置結(jié)構(gòu)示意簡圖。某次打撈作業(yè)中，該船將沉沒于水下深處的一只密封貨箱以

0.1m/s的速度勻速打撈出水面，已知該貨箱體積為50m3，質(zhì)量是200t。（g取10N/kg，忽略鋼纜繩重及其

與滑輪間的摩擦，不考慮風(fēng)浪、水流等因素的影響。）

（1）貨箱完全浸沒在水中時受到的浮力是多少？

（2）貨箱完全出水后，又被勻速吊起1m，已知此時鋼纜繩拉力F為6.25×105N，起吊裝置的滑輪組機(jī)械

效率是多少？

（3）貨箱未露出水面時，鋼纜繩拉力的功率為多少？

9.在如圖所示裝置中，甲物重G＝10N，乙物重G是動滑輪重G的8倍。物體乙跟地面的接觸面積為1.5

甲乙輪

×10－2m2。輕桿AB可以繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動，且OA∶OB＝2∶1。不計(jì)軸摩擦，裝置如圖所示處于平衡狀態(tài)時，乙

對水平地面的壓強(qiáng)P＝2×103Pa。求：此時動滑輪對物體乙的拉力F；若在物體甲下面再加掛物體丙，恰使

拉

物體乙對地面的壓強(qiáng)為零。求：丙的物重G。

丙

10.如圖所示，是利用器械提升重物的示意圖。當(dāng)某人自由站在水平地面上時，他對地面的壓強(qiáng)P=2×104Pa；

．．0

當(dāng)滑輪下未掛重物時，他用力勻速舉起杠桿的A端，使杠桿在水平位置平衡時，他對地面的壓強(qiáng)P=2.375

1

×104Pa；當(dāng)滑輪下加掛重物G后，他用力勻速舉起杠桿的A端，使杠桿在水平位置平衡時，他對地面的壓

強(qiáng)P=5.75×104Pa。假設(shè)這個人用的力和繩端B用的力始終沿豎直方向，加掛重物前后他對杠桿A端施加的

2

舉力分別為F、F，已知F=1500N。（杠桿、繩重和機(jī)械間摩擦忽略不計(jì)，g取10N/kg）求：

122

（1）F與F之比；

12

（2）人的質(zhì)量m；

人

（3）當(dāng)重物G被勻速提升過程中，滑輪組的機(jī)械效率η；

（4）已知重物G的密度與水的密度比為9：1，將重物完全浸沒在水中勻速上升時的速度為0.1m/s，若此．

時．已知動滑輪重為100N，那么繩端B的拉力F做功的功率P為多大？

參考答案

1.（1）30N；（2）10N；（3）1.5×103kg/