初中物理力学综合.docx

滑轮、功、机械、杠杆、浮力、压强综合复习
专题一：机械和功
竖直方向
1、如图所示，用两个滑轮分别匀速提升A、B两个物体，拉细绳的力F大小相等，在相同时间内，物体上升的距离也相等，绳重及摩擦不计，滑轮的质量小于物体的质量，甲的有用功为W甲，机械效率为η甲，拉力的功率为P甲；乙的有用功为W乙，机械效率为η乙，拉力的功率为P乙。比较甲、乙两个装置可知
A.P甲>P乙 B.P甲<P、乙 C.W甲<W乙 η甲<η乙 D. W甲=W乙 η甲<η乙

2、用滑轮分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同物体匀速提升相同的高度，如果每个滑轮的质量与物体的质量都相等，则两滑轮组的机械效率η1：η2及在绳端所用的拉力F1：F2分别是（不计轴处摩擦及滑轮架的重）
A.2：3 9：8 B.3：2 9：8 C.1：1 3：2 D3：2 1：1

3、如图所示，分别用甲、乙两个滑轮组提起重力G1=G2的重物至相同的高度h，若所用拉力F1=F2，已知甲的机械效率50%，则（不计绳重及摩擦）（多选）
A.乙的机械效率75% B.乙的机械效率80%
C.拉力F1做的功与拉力F2做的功之比3：2
D.甲、乙两个滑轮组中的动滑轮重力之比3：1

水平方向
1、.如图所示，在拉力F的作用下，重80N的 物块A正以0.2m/s的速度在水平桌面上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为20N，该装置的机械效率为80%，则
A.2s内，拉力F移动的距离为0.4m
B.拉力F的大小为40N
C.2s内，弹簧测力计的拉力对物块A所做的功6 J
D.拉力F做功的功率为5W

2、.如图所示，滑轮组在拉力F1的作用下，拉着重300N的物体A以1.5m/s的速度在水平面上匀速移动。滑轮组的机械效率为80%，物体A匀速运动是受的阻力为56N ，拉力F1的功率为P1 。若滑轮组在拉力F2的作用下，拉着物体A以0.5m/s的速度在此水平面上匀速移动，拉力F2的功率为P2 。滑轮自重和绳重忽略不计。则下列正确的是（多选）
A. F1=168N P1=225W B. F2=210N P2=35W C. F1=3 F2 P1= P2 D. F1= F2 P1=3 P2

3、如图所示，滑轮组在拉力F1的作用下，拉着重60N的物体A在水平面上匀速移动，F1=150N，物体A运动的速度为0.6m/s，滑轮组的机械效率为80%，物体A匀速运动时受的阻力为f1，拉力F1的功率为P1 。当滑轮组在拉力F2的作用下，拉着物体A以速度V2在此水平面上匀速移动时，物体A所受摩擦力为f2 ，拉力F2的功率为P2 , P2=3 P1 。滑轮自重和绳重忽略不计，则下列选项正确的是 （多选）
A.f2=30N B.P2=90W C.F1=3F2 D.f1=f2
专题二：机械、功、摩擦力
1、如图所示，置于水平桌面上的物体A重1000N,物体B重600N，此时物体B恰好能匀速下降；当用一水平向左的力F拉动物体A在5s内匀速向左移动1m，若不计动滑轮、绳重、以及滑轮轴间的摩擦，则下列说法正确的是
A.拉力F为300N ，拉力F的功率为60W
B.拉力F为600N，拉力F的功率为120W
C.物体A与桌面间的滑动摩擦力为600N
D.绳子拉力对物体B所做的功为600J

2、如图所示装置，物体B所受重力为GB，物体A在物体B的作用下在水平桌面上向右匀速运动。小明用一个水平向左的力拉物体A，使物体B以速度v匀速上升，此时滑轮组的机械效率为80%；若将物体B换成物体C后，小明用另一个水平向左的力拉物体A，使物体C以4v的速度匀速上升，此时滑轮组的机械效率为60%。不计绳重及绳与滑轮之间的摩擦，则第二次水平向左拉物体A时，拉力的功率是 。
3、如图所示滑轮组不计绳重和滑轮轴摩擦，用力F水平向右拉动绳端，使重物A以0.1m/s的速度做匀速直线运动，已知拉力F的功率为10W，物体A重150N，则
A.拉力F的大小为40N B.拉力F做的功为6J
C.物体A受到的摩擦阻力大小为100N D.绳端的移动速度为0.3m/s

4、质量是6kg的物体A放在水平桌面上，利用图所示的装置使物体A以2m/s的速度做匀速直线运动，弹簧测力计始终保持水平，其示数为2N，不计绳重、弹簧测力计重、绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦，则（多选）
A.作用在绳端的拉力F为2N B.水平桌面对物体A的摩擦力为6N
C.在1s内拉力F做功12 J D.在1s内拉力F的功率为4W

专题三：机械、功、压强的变化
1、重为G1的金属块静止在水平地面上时，对地面的压强为5.4×105Pa；现将金属块用细
绳挂在轻质杠杆的A端，B端悬挂重为G2的物体，如图8所示，当杠杆在水平位置平衡时，金属块对地面的压强为1.8×105Pa，已知B端所挂物体的质量为4 kg，OA∶OB＝3∶5。要使金属块离开地面(g取10 N/kg)，则(    )
A．轻质杠杆B端所挂物体的质量至少为5kg 
B．金属块对地面的压强只需减少3.6×103Pa 
C．只需移动支点的位置，使支点左右两侧的力臂之比为5∶1 
D．只需移动支点的位置，使支点左右两侧的力臂之比为2∶5

2、如图所示，小民利用滑轮组先后竖直向上匀速提升物体A和物体B。当提升物体A时，滑轮组的机械效率为75%，小民对地面的压力为F1；当提升物体B时，小民对地面的压力为F2 。已知小民的质量为65kg，物体A的质量为90kg，物体B的质量为50kg。假设在拉绳子的过程中，小民对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上，不计绳重和摩擦。则F1：F2= 。

图5
3、图5是小浩用滑轮组提升水中物体A的示意图。当物体A完全在水面下被匀速提升的过程中，物体A所受浮力为F浮1 ，小浩对绳子竖直向下的拉力为F1，水平地面对小浩的支持力为N1。当物体A有2/5的体积露出水面且静止时，物体A所受浮力为F浮2 ，小浩对绳子竖直向下的拉力为F2，水平地面对小浩的支持力为N2。已知动滑轮所受重力为80N，物体A所受重力为700N，小浩所受重力为660N，N1:N2=16:15。不计绳重、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力，则：
A．物体A所受浮力F浮2为100N
B．小浩对绳子竖直向下的拉力F1为320N
C. 水平地面对小浩的支持力N1为340N
D. 水平地面对小浩的支持力N2为300N

专题四：机械、功杠杆与压强变化问题
图9

G
A
B
50g

O同表面
图19
h
s
B
A
图20
R2
B
A
甲
图9

O
R2
5g

A
R2
1、如图9所示，是利用器械提升重物的示意图。当某人自由站在水平地面上时，他对地面的压强P0=2×104Pa；当滑轮下未挂重物时，他用力匀速举起杠杆的A端，使杠杆在水平位置平衡时，他对地面的压强P1=2.375×104Pa；当滑轮下加挂重物G后，他用力匀速举起杠杆的A端，使杠杆在水平位置平衡时，他对地面的压强P2=5.75×104Pa。假设这个人用的力和绳端B用的力始终沿竖直方向。（杠杆、绳重和机械间摩擦忽略不计）则当重物G被匀速提升过程中，滑轮组的机械效率为 。

2、图23是一个建筑工地提升物体的装置示意图，其中AB是一个以O为支点的杠杆，且AO:OB=3:5，D是一个系在杠杆B端的配重物体，单独放在地面给地面压p0=3.15×104Pa强。人可以通过固定在杠杆A端的滑轮组提升物体。有一质量为70kg的工人站在水平地面上，他利用该装置以0.05m/s的速度匀速提升钢材A时，地面给工人支持力为N1，做功与时间变化如图24所示，对地面的压强p1=2.1×104Pa；他利用该装置匀速提升钢材B时，地面给工人的支持力为N2，N1: N2=8:3，工人向下的拉力为F2；GA∶G动=3∶1，每个滑轮质量都相等，绳重及滑轮与轴的摩擦不计，不计杆的重力，g取10N/kg。求：
（1）工人提升钢材A时向下的拉力F1；
（2）工人提升钢材B时滑轮组的机械效率
（3）工人提升钢材B时配重D给地面的压强。

A
B
O
图23
D

500
W/J

1000
1500
2000
0
t/s
2
40
10
30
图24

专题五：机械、功与浮力
1、如图所示，浸没在水中的物体B密度为ρB，受重力为10N，动滑轮受重力为1N，不计绳重及滑轮摩擦，物体B在水中时动滑轮的机械效率为η。若用一水平向左的力F拉A物体在水平面上以2.5m/s的速度匀速移动10s，拉力做功为2.5 J 。若撤去水平拉力F，物体B刚好在水中匀速下降（不计水的阻力），则下列正确的是（多选）
A.F=5N B.F=10N C. η=90% D. ρB=10×103kg/m3

F

2、用滑轮组将密度为 2.8×103kg/m3,质量为56kg金属块完全在水中匀速提升0.5m，加在绳子自由端的拉力是F,动滑轮中120N,如图所示。不计绳重及摩擦，g取10N/kg，则下列说法正确的是（多选）
A.金属块受到的重力与浮力是平衡力 B.拉力F的有用功是280J
C.金属块受到的浮力是200N D.滑轮组的机械效率是75%

专题六：自己拉自己的问题
1、如图所示，湖水中有两艘小船，绳子的一端拴在甲船上，乙船上固定着滑轮，绳子绕过滑轮，站在甲船上的人用100N的力拉绳子的自由端。如果在20s内甲船向右匀速移动了10m，同时乙船向左匀速移动了4m，则人对绳子的力做功的功率是 
 A.50W       B.140W      C.30W      D.70W

2、

3、如图11所示的装置中，重600N的人用力拉绳，使装置处于静止。装置中的滑轮A重500N，滑轮B重200N，底板C重100N。不计轴摩擦及绳重，人对底板C的压力为________N。

4、如图8所示，聪明爱玩的小亮将一个滑轮固定在竖直墙壁上，另一个固定在自己的滑板车上，用绳子将两个滑轮组装成滑轮组。小亮站在滑板车上拉动手中的绳子，他用10N的拉力在3s内，使自己和滑板车一起沿水平地面匀速向墙运动了1.2m。滑轮重、轴摩擦和绳重均忽略不计。下列说法中正确的是
A．竖直墙壁受到的拉力为20 N
B．滑板车受到地面的阻力为30 N
C．在3s内小亮的拉力做功为36 J
D．动滑轮对滑板车拉力的功率为12W
专题七：力学综合：杠杆、滑轮、功、机械、摩擦
C
D
图22
1、工人用如图22所示的机械提升水中实心物体A和B，物体A、B密度均为7×103 kg/m3，物体A的质量是70kg，物体B的体积为物体A的2倍。杠杆COD可以在竖直平面内自由转动，OC∶OD＝3∶2。工人的质量是70kg，当物体A在水中被匀速提升时，天花板受到向下的拉力为F1，地面对工人的支持力为N1；当物体B在水中被匀速提升时，天花板受到向下的拉力为F2；F1:F2=3:5。不计绳重、滑轮与轴的摩擦、杠杆的重力以及水的阻力，每个滑轮的质量均相等。（g取10N/kg）求：
（1）当物体B在水中被匀速提升时，物体B受到的浮力；
（2）当物体A在水中被匀速提升时，地面对工人的支持力N1；
（3）当物体B在水中被匀速提升时，滑轮组的机械效率。

答案：
一、A B ACD D BD BD
二、B 7.5GBV C ABC
三、D 1:5 D
四、90% 解： （6）
FA2
3F2
G定
F 2
G人
（5）
N2

（8）
D
FB2
ND2
GD

（7）
A
B
O
L1
L2
FA2
FB2

受力分析图 ………………………………………………………………………（1分）
（1） ………………………………………………（1分）
（2） 解得：

……………………（1分）[来源:学,科,网]
………………………（1分）
（3） ………………………………（1分）
………………………（1分）

GD=3150N

……
五、BCD CD
六B 70 475 BC
七、解：⑴
F浮B=ρ水gVB=1.0×103kg/m3×10N/kg×20×10-3m3=200N （1分）
A
乙
FD1
FA′
C
D
O
动
丙
4T1
2G轮
FD1′
甲
GA
F浮A
FA
定
丁
F1′
2G轮
5T1′
人
戊
T1′′
N1
G人
⑵

（1分）

物体A的受力情况如图甲：
GA=mAg=70kg×10N/kg=700N
F浮A=ρ水gVA=1.0×103kg/m3×10N/kg×10×10-3m3=100N
FA=GA－F浮A=700N－100N=600N
杠杆的受力情况如图乙，FA′与FA相等，

动滑轮的受力情况如图丙，FD1′与FD1相等，

定滑轮的受力情况如图丁，T1′与T1相等，
F′1=2G轮+5T1′=2G轮+2.5G轮+1125N=4.5G轮+1125N
B
B
FD2
FB′
C
D
O
动
C
4T2
2G轮
FD2′
A
GB
F浮B
FB
定
D
F2′

一、填空：2G轮

1、月球是地球的卫星，月球围绕着地球运动，运动的方向是逆时针方向。5T2′
人
E
T2′′

第三单元 宇 宙N2
G人

4、“我迈出了一小步，但人类迈出了一大步。”这句话是阿姆斯特朗说的。

17、大熊座的明显标志就是我们熟悉的由七颗亮星组成的北斗七星，

13、以太阳为中心，包括围绕它转动的八大行星（包括围绕行星转动的卫星）、矮行星、小天体（包括小行星、流星、彗星等）组成的天体系统叫做太阳系。物体B的受力情况如图A：
GB=mBg=70kg×10N/kg=700N
FB=ρg2VA=7.0×103kg/m3×10N/kg×2×10×10-3m3=1400N

11、月食：当地球转到月球和太阳的中间，太阳、地球、月球大致排成一条直线时，地球就会挡住太阳射向月球的光，这时在地球上的人就只能看到月球的一部分或全部看不到，于是就发生了月食。FB=GB－F浮B=1400N－200N=1200N
杠杆的受力情况如图B，FB′与FB相等，
（1分）
动滑轮的受力情况如图C，FD2′与FD2相等，

答：火柴燃烧、铁钉生锈、白糖加热等。
定滑轮的受力情况如图丁，T2′与T2相等，
F′2=2G轮+5T2′=2G轮+2.5G轮+2250N=4.5G轮+2250N （1分）
由于，F1′与F1相等，F2′与F2相等

答：水分和氧气是使铁容易生锈的原因。
G轮=125N （1分）

19、细胞也是生物最基本的功能单位，生物的呼吸、消化、排泄、生长、发育、繁殖、遗传等生命活动都是通过细胞进行的。代入 =287.5N
人的受力分析如图戊，T1′′与T1′、T1相等
N1=G人－T1′′=m人g-T1′′=70kg×10N/kg-287.5N=412.5N （1分）