機械之簡單機械與浮力的結(jié)合難無答案

1、機械之簡單機械與浮力的結(jié)合(難)無答案1 如圖所示，重物A是體積為10dm3，密度為7.9 x l0g/m3的實心金屬塊，將它完全浸沒在水中，始終未提出水面。若不計摩擦和動滑輪重, 求：(1) 作用于繩端的拉力F是多少？(2) 若緩慢將重物A提升2m,拉力做的功是多少？(3) 若實際所用拉力為400N,此時該滑輪的效率是多少?(g=10N / kg)2 .如圖21所示裝置，物體B重為50N，體積Vb=1.0 x 10m3, B在水中勻速下沉?xí)r，通過 滑輪組拉著物體A在水平面上向左勻速運動，此時滑輪組的機械效率為80%。若將物體B換成與物體B體積相同的物體C后，用水平向右的力F拉物體A，使物體C

2、在水中4s內(nèi)勻 速上升0.4m (物體C未露出水面)，此時滑輪組的機械效率為 60%。不計繩重、滑輪軸處 摩擦及水的阻力，g取10N/kg，計算結(jié)果保留1位小數(shù)。求：(1) 物體B在水中受到的浮力F浮。(2) 水平面對物體A的摩擦力fA。(3) 物體C所受重力Gc與拉力F的比值(4) 拉力F的功率P。3.圖27是小明用滑輪組從水池中用密閉容器 A提取水的裝置示意圖，當(dāng)容器A到達(dá)水面 前，在空氣中勻速下降過程中，小明對繩子豎直向下的拉力為F1,水平地面對小明的支持力為當(dāng)容器A完全浸沒在水中(容器 A未與水池底接觸)，且整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)時，容器A在水中受到浮力為40N,小明對繩子豎直向下的拉力

3、為為 F2,水平地面對小明的支持力 為N2；浸沒后容器A仍能繼續(xù)下沉，當(dāng)容器A下沉到一定深度時，容器側(cè)壁的閥門會自動打 開，水會注入容器，注滿水后，閥門自動關(guān)閉。提升注滿水的容器A勻速上升的過程中(容 器未露出水面)，小明對繩子豎直向下的拉力為 F3,水平地面對小明的支持力為 N3.已知小 明所受重力為500N, Ni： 2=46:47, N2： 2=47:41。(不計繩重、滑輪與軸的摩擦及水的阻力,g 取 10N/kg)求：容器A盛滿水后，所盛水的質(zhì)量。3. 2009年秋季以來，我國西南部分地區(qū)遭遇嚴(yán)重旱災(zāi)，不少地方不得不靠打深井取水。女圖11所示，小明同學(xué)正利用滑輪組和金屬水桶從深井中提水

4、，若水桶的材料密度為8g/cm3,水桶質(zhì)量為4Kg，水桶容積為20L。當(dāng)盛滿水的桶從水中慢慢提升(桶文|終出水面)時，小明對繩的拉力為F=25N。不計繩子重量和摩擦，水的密度是1.6 X10Kg/m 3， g 取 10N/Kg.試求:7 fX.2(1) 動滑輪有多重?(2) 水桶露出水面前，滑輪組的機械效率有多大？(3) 水桶被提離井中水面后，以 0.2m/s的速度勻速豎直上升，小明對繩 子自由端拉力的功率多大？4如圖所示，小型牽引車通過滑輪組勻速打撈起深井中的物體，已知物體重密度為1.6 x 10g/m3。測得物體在出水面前、后牽引車作用在繩子上的拉力之比為1: 2若不計摩擦、繩重及水的阻力

5、，g取10N/kg,問：(1)物體出水面前，滑輪組的機械效率是多少?m3的重與地面的圖接觸面(2)物體出水面后上升的速度是1m/ s。牽引車?yán)Φ墓β识啻?5.小文的體重為600 N,當(dāng)他使用如圖24所示的滑輪組勻速提升水中的體物A時(重物始終未出水面)，他對地面的壓強為8.75 x lOPa,已知小文積為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 械效率是80%。已知重物A重物B所受重力之比Ga : Gb=5 : 12,若不計 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。6如圖11所示，質(zhì)量為65kg的小華，禾U用滑輪組

6、豎直向上勻速提升水中的物體。已知該物體質(zhì)量為90kg體積為20dm3。在物體未出水面前，小華對地面的壓力為 F;當(dāng)物體被 提出水面后，滑輪組的機械效率為 75%，不計繩重和滑輪與軸的摩擦，g取10N/kg。則F=勺石7.如圖23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 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械效率為n,當(dāng)石材完全露出水面之后滑輪組的機械效率為 n。在石材脫離水池底部至完全露出水面

7、的過程中，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，石材的密度 =2.5 x 1kg/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) n與n的比值；(3) 當(dāng)石材完全露出水面以后，人拉繩子的功率。8用滑輪組將密度為2.8 X03kg/m3，質(zhì)量為56kg金屬塊完全在水中勻速提升0.5m,加在繩子自由端的拉力是F,動滑輪中120N,如圖所示。不計繩重及 摩擦，g取10N/kg，則下列說法正確的是A. 金屬塊受到的重力與浮力是平衡力B. 拉力F的有用功是280JC. 金屬塊受到的浮力是

8、200ND. 滑輪組的機械效率是75%第16題圖9如圖24所示,質(zhì)量為60kg的工人在水平地面上，用滑輪組把貨物運到高處第一次運送貨物時，貨物質(zhì)量為130kg工人用力F1勻速拉繩，地面對工人的支持力為N1滑輪組的機械效率為 n第二次運送貨物時，貨物質(zhì)量為90 kg工人用力勻速拉繩的功率為P2,貨箱以0.1m/s的速度勻速上升，地面對人的支持力為N2, N1與N2;之比為23(不計繩重及滑輪摩擦,g取10N/kg)L求：(1動滑輪重和力F1的大小；?圖24(2)機械效率n；功率P2。10如圖25所示，某工地用固定在水平地面上的卷揚機(其內(nèi)部有電動機提供動力)通過 滑輪組勻速提升貨物，已知卷揚機的

9、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，卷揚機對繩子的拉力為 F!，對地面的壓力為 N ;第二 次提升質(zhì)量為240kg的貨物時，卷揚機對繩子的拉力為F2,對地面的壓力為 2。已知Ni與N2之比為5: 7,取g=10N/kg，繩重及滑輪的摩擦均可忽略不計。求：圖(1) 卷揚機對繩子的拉力Fi的大??；(2) 第一次提升貨物過程中滑輪組的機械效率；(3) 前后兩次提升貨物過程中貨物豎直向上運動的速度之比。11 如圖21所示，某工地用固定在水平工作臺上的卷揚機(其內(nèi)部有電動機提供動力)通 過滑輪組勻速提升貨物，已知卷揚機的總質(zhì)量為120kg,工作時拉動

10、繩子的功率恒為400W。圖21第一次提升質(zhì)量為320kg的貨物時，卷揚機對繩子的拉力為 F1，對工作臺的壓 力為N1;第二次提升質(zhì)量為240kg的貨物時，卷揚機對繩子的拉力為 F2,對 工作臺的壓力為N2。已知N1與N2之比為25: 23,取g=10N/kg，繩重及滑輪 的摩擦均可忽略不計。(6分)求：(1) 卷揚機對繩子的拉力F1的大?。?2) 第一次提升貨物過程中滑輪組的機械效率;(3)前后兩次提升貨物過程中貨物豎直向上運動的速度之比。12如圖25所示，是一個上肢力量健身器示意圖。配重 A受到的重力為350N,其底面積 為5 X 1(Jm2°B、C都是定滑輪，D是動滑輪；杠桿EH

11、可繞0點在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，0E=30H。 小明受到的重力為500N,當(dāng)他通過細(xì)繩在H點分別施加豎直向下的拉力 、T2時，杠桿 兩次都在水平位置平衡，小明對地面的壓力分別為 F“ F2,配重A受到的拉力分別為Fai、 Fa2，配重A對地面的壓強分別為pi、P2,且兩次A對地面的壓強相差2 X lOPa已知F! : F? =4 : 3,pi ： 0= 3 : 2。杠桿EH和細(xì)繩的質(zhì)量及滑輪組裝置的摩擦力均忽略不計。求：(1)拉力Fa2與Fai之差；小明對地面的壓力Fi ;(3)當(dāng)小明通過細(xì)繩在H點施加豎直向下的拉力T 3時，配重A勻速上升2cm此時滑輪組的機械效率 n。(請畫出相關(guān)受力分析圖)圖1

12、3如圖24所示為一種蓄水箱的放水裝置，AOB是以0點為轉(zhuǎn)軸的輕質(zhì)杠桿，AB呈水平狀態(tài)，AO = 40cm , BO= 10cm。Q是一個重為5N、橫截面積為iOOcmi的蓋板，它通過細(xì)繩與杠桿的A端相連。在水箱右側(cè)的水平地面上，有一質(zhì)量為50kg的人通過滑輪組拉動系在B點呈豎直狀態(tài)的繩子，可以控制出水口上的蓋板。若水箱中水深為50cm,當(dāng)蓋板恰好要被拉起時，人對繩子的拉力為 F1，水平地面對人的支持力為N1，滑輪組機械效率為1人的若水箱中水深為100cm,當(dāng)蓋板恰好要被拉起時，人對繩子的拉力為F2,水平地面對.n。支持力為 2，滑輪組機械效率為 n。已知n與n之比為44： 49,蓋板的厚度、繩

13、重與滑輪間的摩擦均可忽略不計，人對繩的拉力與人所受重力在同一直線上，g取10N/kg。求：(1) 當(dāng)水箱中水深為100cm時，蓋板上表面所受水的壓強。(2) 動滑輪的總重。(3) Ni和N2之比。14. 圖22是液壓汽車起重機從水中打撈重物的示意圖。起重機總重G = 8 X 10N , A是動滑輪，B是定滑輪，C是卷揚機，D是油缸，E是柱塞。通過卷揚機轉(zhuǎn)動使鋼絲繩 帶動A 上升，打撈體積V = 0.5m3、重為G物的重物。若在打撈前起重機對地面的壓強 P1= 2 X 10Pa, 當(dāng)物體在水中勻速上升時起重機對地面的壓強為P2，重物完全出水后勻速上升時起重機對(g 取 10N/kg)求:地面的壓

14、強P3= 2.5 X 70a。假設(shè)起重時E沿豎直方向，重物出水前、后E對吊臂的支撐力 分別為N1和N2,重物出水前滑輪組的機械效率為 80%，重物出水后卷揚機牽引力的功率 為11875W吊臂、定滑輪、鋼絲繩的重以及輪與繩的摩擦不計BA_T £(1) 重物在水中勻速上升時起重機對地面的壓強 P2；(2) 支撐力N1和N2之比；(3) 重物出水后勻速上升的速度。15. 圖21甲是海洋中學(xué)科技小組設(shè) 計的打撈水中物體的裝置圖示意圖。DB是以O(shè)點為轉(zhuǎn)軸的水平杠桿，OD的長度為1.6m。水平甲板上的配重E通過 細(xì)繩豎直拉著杠桿D端，配重E的質(zhì)量mE為225kg=安裝在杠桿DB上的行走裝置由支架、 動滑輪X、提升電動機、定滑輪 K構(gòu)成，行走裝置的質(zhì)量 m為25kg。電動機Q可以通過定滑輪S和動滑輪X拉動行走裝置沿BO水平滑動。固定在提升電動機下的定滑輪 K和動 滑輪M組成滑輪組Y,當(dāng)行走裝置處于杠桿DB上C點的位置時，提升電動機拉動繩子 H 端，通過滑輪組Y豎直提升水中的物體A。物體A完全在水中勻速上升的過程中，滑 輪組 丫的機械效率為n,甲板對配重E的支持力為Ni；物體A全部露出水面勻速豎直上升的過 程中，滑輪組丫的機械效率為n,甲板對配重E的支持力為N2?；喗M丫提升物體A的 過程中，行走裝置受到的水平拉