中考力学计算难题 3页

中考二模力学难题 ‎1．工作人员用如图25所示装置打捞水中的物体。第一次提体积VA= 6×10-3m3的物体A在水中匀速上升的过程中（A未露出水面），人对绳子竖直向下的拉力为F1，人拉力的功率为P1，绳端的速度为v1，机械效率为η1；第二次提重为GB=150N的物体B在水中匀速上升的过程中（B未露出水面），人对绳子竖直向下的拉力为F2，人拉力的功率为P2，绳端的速度为v2，机械效率为η2。已知：功率P1:P2=2:1，η1:η2=3:2，物体AB的体积VA:VB=1:2，重力GA:GB=4:5，四个滑轮质量相等，忽略绳重、绳与滑轮间摩擦及液体对物体的阻力（g取10N/kg）。‎ 图25‎ C A D E M ‎ 求：‎ ‎（1）物体B所受的浮力F浮；‎ ‎（2）动滑轮的重G动；‎ ‎（3）速度v1、v2的比值。‎ 图24‎ 重物 ‎2．如图24所示（滑轮组的绕绳未画出），质量为60kg的工人师傅利用最省力的方式先后搬运水平地面上的圆柱形物体A和物体B。物体A的底面积为，密度为，高度为；物体B的底面积为SB，密度为，高度为。运送货物A时，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；运送货物B时，工人用力F2匀速拉绳的功率为P2，物体B以0.1m/s的速度匀速上升，地面对工人的支持力为N2，机械效率η2 = 80%。已知：5N1=4N2，，，，不计绳的质量，不计滑轮与轴的摩擦。（g＝10N/kg）求：‎ ‎（1）动滑轮重和力F1的大小；‎ ‎（2）功率P2。‎ ‎ ‎ ‎3. 图21是某科研小组设计的在岸边打捞水中物品的装置示意图。O为杠杆BC的支点，CO:OB=1:4。配重E通过绳子竖直拉着杠杆C端，其质量mE=644kg。定滑轮和动滑轮的质量均为m0。人拉动绳子，通过滑轮组提升浸没在水中的物品。当物体A在水面下，小明以拉力F1匀速竖直拉动绳子，滑轮组的机械效率为η1，配重E对地面的压力为N1；当物体A完全离开水面，小明以拉力F2匀速竖直拉动绳子，滑轮组的机械效率为η2，配重E对地面的压力为N2。已知：GA=950N，η2=95%，N1:N2=6:1，绳和杠杆的质量、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对物体A的阻力均可忽略不计，g取10N/kg。求：‎ ‎(1)物体在水面下受到的浮力；‎ B C O 图21‎ E A ‎(2)F1:F2的值 ‎(3) η1的大小。‎ ‎4．图26是一种新型吊运设备打捞物体的简化模型示意图，图中虚线框里是滑轮组（未画出），滑轮组绳子的自由端由电动机拉动。物体A浸没在水中并悬挂在滑轮组挂钩下端的细绳下。当物体A浸没在水中时，电动机对滑轮组绳子自由端的拉力F1为100N，吊运设备对横杆B点的拉力比不挂物体时增大了N1。然后，将物体A竖直向上提升，当物体A有的体积露出水面静止时，电动机对滑轮组绳子自由端的拉力F2为180N，吊运设备对横杆B点的拉力比不挂物体时增大了N2。已知：物体A的体积为80dm3，N2=3N1。不计绳的质量，不计滑轮与轴的摩擦。g取10N/kg。求：‎ ‎（1）物体A的重力GA；‎ ‎（2）动滑轮的重力G动；‎ ‎（3）物体完全出水后匀速上升时， 滑轮组的机械效率η。‎ 图26‎ 电动机 滑轮组绳子自由端 滑轮组挂钩 A B ‎5．废弃空矿井的底部固定一减震弹簧，弹簧上端与装有监控仪器的长方体空心铁盒A相连，A放在弹簧上平衡时，弹簧被压缩了10cm。当在井中注满水的过程中，A缓慢上升20cm后就不再升高。此时将另一个体积形状与A相同的有磁性的盒子B用绳子系住释放到水下，B碰到A的上表面后二者在磁力作用下吸在一起。与此同时，A与弹簧脱开，绳子的另一端与如图29所示的滑轮组相连，工人站在水平地面上，将A和B一起完全拉出水面，此过程中滑轮组的机械效率η随时间t变化的图象如图30所示，已知铁盒A的高度l为30cm，减震弹簧的弹力大小F弹随注水时A上升的高度h变化的图象如图31所示，不计绳重，滑轮轴处的摩擦和水的阻力， g=10N/kg。‎ 求：（1）铁盒A的体积。‎ ‎（2）动滑轮的总重。‎ ‎（3）假设人拉绳的速度保持恒定，求Ａ、Ｂ出水前人的拉力F的功率。‎ η/％‎ t/s 图31‎ ‎10‎ ‎20‎ ‎200‎ ‎400‎ h/cm F弹/N ‎0‎ 图29‎ A B ‎60‎ ‎20‎ 图30‎ ‎0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10‎ ‎100‎ ‎80‎ ‎40‎