人教版八年级物理力学综合专题复习（3）——力学综合计算大题

人教版八下物理力学综合专题复习（3）——力学综合计算大题  【经典例题】 【例 1】如图所示，重 100N 的物体 A 沿水平面以 0.4m/s 的速度做匀速直线运动，水平拉力 F 为 5N，此过 程中滑轮组机械效率为 80%，求物体 A 受到的摩擦力？ 【例 2】在图所示装置中，甲物重 G 甲＝10N，乙物重 G 乙是动滑轮重 G 轮的 8 倍。物体乙跟地面的接触面积为 1.5×10－2m2。轻杆 AB 可以绕 O 点转动，且 OA∶OB＝2∶1。不计轴摩擦，装置如图所示处于平衡状 态时，乙对水平地面的压强 P＝2×103Pa。求：此时动滑轮对物体乙的拉力 F 拉；若在物体甲下面再 加挂物体丙，恰使物体乙对地面的压强为零。求：丙的物重 G 丙。 【例 3】如图所示，用滑轮组提升水中的物体 A，若物体的质量为 140kg，体积为 60dm3，滑轮组的机械效率 为 80%，取 g=10N/kg，不计绳重及轮与轴的摩擦，求 （1）物体 A 在水中被匀速提升时，拉力 F 是多大？ （2）如果动滑轮挂钩用钢丝绳与物体 A 相连，而连接滑轮组的绳子所能承受的最大拉力为 350N， 当物体露出水的体积多大时绳子会断？ 【例 4】如图所示,杠杆 MON 在水平位置保持静止,A、B 是实心柱形物体,他们受到的重力分别是 GA=13.8N,GB=10N,B 的底面积 SB=40cm2,柱形容器中装有水,此时水的深度 h1=12cm,容器的底面积 S 容 =200cm2,B 物体底面离容器底的距离 h0=5cm,已知 MO:ON=2:3,求： （ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg） （1）水对容器底的压强和水对 B 物体的浮力。 （2）A 物体对水平地面的压力。 （3）若打开开关 K 缓慢放水，当 A 物体对水平地面压力刚好为零时，容器中所放出水的质量有多 大?  【随堂练习】 1.如图所示的滑轮组中，动滑轮的总重是 100N（绳的自重和轮轴间摩擦均不计）。求： （1）当提起 400N 的物体时，绳自由端拉力 F 至少应是多少?滑轮组的机械效率是多大？ （2）若绳子能承受的最大拉力是 200N 时， 滑轮组最大的机械效率是多大？ 2. 如图所示，用滑轮组匀速提升在水中密度为 3×103kg/m3 的物体 A 时，绳端所用的拉力为 300N，假设物 体露出水面前后滑轮组的机械效率保持 50％不变，则物体 A 露出水面的体积为 20dm3 时，绳端增加的拉力 是多少牛？（绳重及摩擦不忽略，g 取 10N/kg） 3.如图所示，小型牵引车通过滑轮组匀速打捞起深井中的物体，已知物体重 1.2×103N,密度为 1.6×103 kg/m3, 测得物体在出水前、后牵引车作用在绳子上的拉力之比为 1:2。若不计摩擦、绳重及水的阻力, g 取 。问: （1）物体出水前,滑轮组的机械效率是多少? （2）物体出水面后上升的速度是 1m/s,牵引车拉力的功率为多大? 4.如图所示,质量为 60kg 的工人在水平地面上,用滑轮组把货物运到高处。第一次运送货物时,货物质量为 130kg,工人用力 F1 匀速拉绳,地面对工人的支持力为 N1,滑轮组的机械效率为η1;第二次运送货物时,货物 质量为 90 kg,工人用力 F2 匀速拉绳的功率为 P2,货箱以 0.1m/s 的速度匀速上升,地面对人的支持力为 N2, N1 与 N2 之比为 2:3。(不计绳重及滑轮摩擦, g 取 10N/kg) 求:(1)动滑轮重和力 F1 的大小; (2)机械效率η1; (3) 功率 P2。 5.小文的体重为 600 N，当他使用如图所示的滑轮组匀速提升水中的体积为 0.01m3 的重物 A 时（重物始终未 出水面），他对地面的压强为 8.75×103 Pa。已知小文与地面的接触面积为 400 。当他用此滑轮组 在空气中匀速提升重物 B 时，滑轮组的机械效率是 80%。已知重物 A 重物 B 所受重力之比 GA︰GB=5︰12， 若不计绳重和摩擦，g=10N/kg。 求：（1）提升重物 A 时小文对地面的压力。 （2）物体 A 的密度。 （3）在水中提升重物 A 时滑轮组的机械效率。 （4）重物 A 完全出水面后，以 0.2m/s 的速度匀速上升，小文拉绳的功率 P。 6.图是某科技小组设计的滑轮组模型装置。滑轮组由电动机提供动力，在实验室中小明和他的同学进行了如 下实验：在底面积为 300cm2 的圆柱形玻璃筒中倒入一定量的液体，铝块 A 完全浸没在液体中匀速竖直上升 的过程中，滑轮组的机械效率为η1；铝块 A 全部露出液面后匀速竖直上升的过程中，滑轮组的机械效率为 η2。已知铝块 A 的质量为 2.7kg，铝块 A 离开液面前后，液体对容器底部的压强变化了 400Pa，η1 与η2 之 比为 5 ：6，细绳的质量、滑轮与轴的摩擦、液体对铝块 A 的阻力均忽略不计，铝的密度为 2.7×103kg/m3， g 取 10N/kg。求： (1) 铝块露出液面前电动机所提供的拉力 F1。 (2) 离开液面后如果铝块 A 以 0.1m/s 的速度匀速上升时，电动机所提供的拉力 F2 的功率。 7.如图所示：在空气中提起质量是 240kg 的石块时，作用于绳端的拉力为 720N。将石块没入水中，匀速拉 起时，作用于绳端的拉力为 520N，不计绳重及摩擦。 求：（1）动滑轮重； （2）石块的密度。（g 取 10N/Kg） 8.质量为 4t 的旅行车陷入沼泽地，并且发动机出现了故障。如图，在小汽车的牵引下，用滑轮组把旅游车 拉出沼泽地。旅游车的运动可看成速度ｖ＝0.5m/s 的匀速直线运动，所受阻力ｆ＝2×104N，移动的距离 ｓ＝4m。在最省力的情况下，小汽车提供的拉力 F＝0.5×104N。（滑轮、绳所受重力不计） （1）在图中画出最省力的绕绳方法。 （2）滑轮组对旅游车所做的有用功。 （3）小汽车匀速运动的速度。 （4）滑轮组的机械效率。