初中物理杠桿與滑輪典型例題解析.

1、典型例題解析例 1（鎮(zhèn)江市中考試題）如圖aO為支點(diǎn) ，AO1 6 1（ ）所示的杠桿重；不計(jì)，0. 2m，當(dāng)在 A 點(diǎn)懸吊一重 6N 的物體， 繩子的拉力 F 3N 時(shí)，杠桿在水平位置平衡， 在圖中畫(huà)出拉力礦的力臂l2 ，力臂 l 2 為 _m（ a）（ b）圖 161如圖 16 1（ b），畫(huà)出杠桿OAB 示意圖，找到支點(diǎn)O， BC 為力的作用線，畫(huà)出力臂 l2 根據(jù)杠桿的平衡條件：G· OA Fl 2代入數(shù)值： 6N× 0. 2m 3N× l2l 2 2× 0. 2 m 0. 4 m答案力臂 l2 如圖 1 6 1（ b）， l2 為 0. 4m例

2、2如圖 1 6 2（ a）是一個(gè)均勻直杠桿，O 為支點(diǎn)，在 A 點(diǎn)掛一重 10N 的物體，則在 B 點(diǎn)用 20N 的力，可以使杠桿處于水平平衡狀態(tài)問(wèn)：（ 1）若在 C 點(diǎn)仍用 20N 向下的力，杠桿能否平衡?（圖中每個(gè)格距離相等）（ 2）若在 C 點(diǎn)用 20N 的力，方向不限，討論杠桿是否可能平衡?精析F 的力臂大小直接關(guān)系到杠桿能否平衡解（1）力 F 作用于 B 點(diǎn)時(shí)，杠桿平衡：G· AO F· OB當(dāng)力 F 作用于 C 點(diǎn)時(shí)： G· AO 10N× AO=10N× 2OBab（ ）（ ）圖 162F· OC 20 N×

3、20 BF· OC G· AO杠桿不能平衡， C 端下沉（ 2）根據(jù)上面的討論，若 C 點(diǎn)用力為 20N，但方向不限的話，我們可以采取減小力臂的方法，使杠桿重新平衡如圖1 6 2（ b）當(dāng) F 斜著用力時(shí)，力臂減小為l2若此時(shí) F 20N， l2 OB 大小，則杠桿可以再次平衡答案不能平衡，可能平衡例 3（哈爾濱市中考試題）下圖中可視為費(fèi)力杠桿的是（如圖l 6 3）（）ABCD圖 163精析起重機(jī)， l1 l2，F(xiàn)l F2 為費(fèi)力杠桿其他：手推車、瓶啟子、撬杠均是l 1l 2，為省力杠桿答案A例 4 （烏魯木齊市中考試題）如圖aA處掛一重為 40N的物16 4（ ）所示，杠

4、桿體，杠桿在拉力 F 作用下保持平衡O 是杠桿的支點(diǎn)請(qǐng)畫(huà)出拉力F 的力臂 L并寫(xiě)出杠桿平衡時(shí)的表達(dá)式（ a）（ b）（ c）（ d）圖 164如圖 1 6 4（ b） F 的力臂為L(zhǎng)杠桿平衡時(shí)： G· OA F·L擴(kuò)展：若 CB AO OC，當(dāng) F 方向垂直于 CB 時(shí)， F 的力臂為 L OA， F G當(dāng) F 沿 CB 方向時(shí)，如圖 1 6 4（ d） F 的力臂為 L，當(dāng) L OA 時(shí)， F G答案 如圖 1 6 4（ b）（ d），平衡時(shí)： G· OA F·L例 5 （蘇州市中考題）杠桿OA在力FAFB的作用下保持水平靜止?fàn)顟B(tài)，如圖1、6 5（ a

5、）杠桿的自重不計(jì)，O 為杠桿的支點(diǎn)， FB 的方向與 OA 垂直，則下列關(guān)系式中一定正確的是（）A FA· OA FB· OBB FA· OA FB· OBCFAOAD FA FB OBFBOBOA（ a）（ b）圖 165精析此題是考查學(xué)生對(duì)杠桿平衡條件的理解和能否正確地找出力臂如圖 1 6 5（ b），畫(huà)出力 FA 的力臂為lA，F(xiàn)A 和 OA 的夾角為 。根據(jù)杠桿的平衡條件： FA· lA FB· OBFA· OA sin FB· OB從圖中看出：0° 90°sin 1要保持杠桿平衡：FA

6、· OA FB· OB，推得 FA FB OBOA答案D例 6 （長(zhǎng)沙市中考試題）在圖 1 6 6（ a）中，畫(huà)出使用滑輪組提升重物時(shí)，繩子最省力的繞法（a）（ b）圖 166如圖 1 6 6（ b），繩子的繞法為最省力，則應(yīng)從定滑輪開(kāi)始繞起，最后承擔(dān)物重的繩子根數(shù)為4 根如何求滑輪組繩子上的拉力?（ 1）使用滑輪組豎直提起重物第一種情況，在忽略動(dòng)滑輪重和摩擦及繩重等額外阻力時(shí)，繩子自由端拉力：F G物如圖 1 6 6（ b）， n 4， F Gn4第二種情況，不計(jì)摩擦和繩重，但考慮動(dòng)滑輪重拉力：G 物G動(dòng)F如圖 16 6nbNN，則拉力：F 500N100NN（ ），若物

7、體重 500 ，動(dòng)滑輪重 100 1504第三種情況， 又要考慮動(dòng)滑輪重，又要計(jì)摩擦等額外阻力，則應(yīng)從機(jī)械效率去考慮求出拉力W有Gh公式推導(dǎo)： 拉力： F Gh ，如圖 1 6 6（ b），若物體重 500N，滑輪組機(jī)械效率為 70%，s 4h， s則拉力：F Gh 500N 178. 6Ns 0.7 4（ 2）使用滑輪組平拉重物圖 167如圖 1 6 7，用滑輪組勻速拉動(dòng)物體AF大小和重量無(wú)直接關(guān)系，這時(shí)拉力在不計(jì)滑輪重，滑輪摩擦等額外阻力時(shí)，拉力：F F f，其中 f 表示 A 與地面的nANnnN摩力表示與動(dòng)滑輪連接的繩子根數(shù)設(shè)：，A與地面摩擦力為 30，則拉力：重 120F30N 10

8、N3例 7（南京市中考試題） 利用圖 1 68 中的滑輪組提升重物A（物體 A 重 1600 N），滑輪組的機(jī)械效率為80%，當(dāng)物體勻速提升時(shí)，作用在繩端的拉力F 為 _N，如果增大物重，此滑輪組的機(jī)械效率 （選填“變大” 、“變小”或“不變” ）圖 168精析考查力、功和機(jī)械效率之間的關(guān)系解已知： G 1600N，機(jī)械效率 80%設(shè)提升時(shí)，物體上升h根據(jù)圖，拉力上升高度為S 4h W有 Gh G 1600N 500W總F4NF 4h4 0.8分析物重對(duì)機(jī)械效率的影響有W有11WW有 W額W額W額W總11W有Gh若 h、 W 額不變， G 增大， 提高答案 500N，變大例 8 （黃岡中考試題

9、）如圖 16 9 所示，物體 M 放在水平桌面上，現(xiàn)通過(guò)一動(dòng)滑輪（質(zhì)量和摩擦不計(jì)） 拉著 M 向左勻速運(yùn)動(dòng)， 此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì) （質(zhì)量可忽略） 示數(shù)為 10N若在 M上加放一物塊m 可保持M向左勻速運(yùn)動(dòng)，需在繞過(guò)動(dòng)滑輪的繩子的自由端施加一拉力，則F（）圖 169A M 運(yùn)動(dòng)時(shí)受到向左的摩擦力B加放 m 前， M 受到 10N 的摩擦力C加放 m 前， M 受到 20N 的摩擦力D加放 m 后，力 F，保持 10N 不變精析此題考查學(xué)生對(duì)平拉滑輪組的受力分析，并考查學(xué)生對(duì)滑動(dòng)摩擦力隨壓力增大而增大的知識(shí)點(diǎn)未加 m 之前，拉力 F 與彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)相同，也為 10 N用動(dòng)滑輪勻速拉重物，F(xiàn) ff

10、2FNf方向向右C選項(xiàng)是正確的， 20加放 m 后， F f2，由于 M 對(duì)地面壓力增大， 所以摩擦力增大， F也增大，2F 10N答案C例 9在下述情況中，若物體重N，則力對(duì)物體做了多功?100（ 1）物體沿著光滑的水平面勻速前進(jìn)了1m，求推力對(duì)物體做的功（ 2）物體沿水平面勻速前進(jìn)了10m，摩擦力是 20N，求拉力做的功（ 3）物體沿光滑斜面滑下，斜面高 1 m，長(zhǎng) 2m，如圖 l 6 10 所示，求重力對(duì)物體做的功（ 4）如圖 1 6 10，物體從斜面上滑下，求支持力對(duì)物體做的功圖 1610精析初中階段研究力做功，主要指下列幾種情況：第一種：力和物體運(yùn)動(dòng)方向一致，稱為力對(duì)物體做功第二種：

11、力和物體運(yùn)動(dòng)方向相反，可以稱為克服某個(gè)力做功如向上拋出某個(gè)物體，重力方向向下，物體運(yùn)動(dòng)方向向上，可以稱為克服重力做了功第三種：當(dāng)某個(gè)力和運(yùn)動(dòng)方向垂直，則這個(gè)力對(duì)物體做的功為零解（ 1）水平面光滑，認(rèn)為摩擦力為零物體勻速前進(jìn)，推力也為零這時(shí)W 0（ 2）物體勻速直線運(yùn)動(dòng)， 推力 F f（摩擦力） 20N，s 10m，所以： W 20N× 10m 200J（ 3）物體沿重力方向移動(dòng)的距離為h，重力做的功 W Gh 100N× 1m 100J（ 4）如圖 14 10，物體沿斜面運(yùn)動(dòng)，支持力方向與運(yùn)動(dòng)方向垂直，物體沿支持力方向沒(méi)有移動(dòng)， W 0答案（ 1） W0（2）W200 J（

12、3） W100 J（4） W 0例10（北京市西城區(qū)中考試題）圖16 11 所示滑輪組勻速提升物體已知物重G240N，拉力 F 100N，該滑輪組的機(jī)械效率是_圖 16 11精析此題主要考查是否會(huì)計(jì)算滑輪組的有用功、總功和機(jī)械效率解有用功： W 有 Gh 240N·hh 為物體被提升的高度總功： W 總 F·s F· 3h100N· 3hs 為拉力移動(dòng)的距離注意：有 3 根繩子連在動(dòng)滑輪上，則s 3h機(jī)械效率： W有 240Nh 240 80%W總 100N3h300錯(cuò)解有的學(xué)生忽略了距離關(guān)系，認(rèn)為總功：W總FhNh· 100· 按照

13、這個(gè)分析，求得 100%，結(jié)果與實(shí)際情況不符W 總 W 有 W 額，由于額處功的存在，W 有 一定小于 W 總 ， 一定 100% 答案80%例 11 （北京市石景山區(qū)試題）用動(dòng)滑輪將400N 的貨物以0. 5m/s 的速度勻速提高了2m，繩端的作用力是 250N，則有用功的功率是 _W精析題目給了力、 距離和速度等多個(gè)數(shù)據(jù)考查學(xué)生面對(duì)多個(gè)量， 能否正確地挑選出題目所需要的數(shù)值解W有 Gh G·v 其中 G 為物體重， v 為物體上升速度有用功率的概念： P 有 ttP 有 Gv400N× 0. 5m/s 200W擴(kuò)展：如果求總功率，則有：P 總 W總 Fs F·

14、 vttv為拉力 F 提升速度在此題中，一個(gè)動(dòng)滑輪：s 2h，所以 v 2v1m/s P 總 Fv 250N× 1m/s 250W通過(guò) P 有 和 P 總，還可以求出這個(gè)動(dòng)滑輪的機(jī)械效率答案200W例 12（長(zhǎng)沙市中考試題）跳傘運(yùn)動(dòng)員從空中勻速下落，人和傘的（）A 動(dòng)能增加，重力勢(shì)能減少，機(jī)械能不變B動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減少，機(jī)械能減少C動(dòng)能減少，重力勢(shì)能增加，機(jī)械能增加D動(dòng)能不變，重力勢(shì)能不變，機(jī)械能不變精析從動(dòng)能、重力勢(shì)能、機(jī)械能的概念出發(fā)去分析問(wèn)題勻速下落的跳傘運(yùn)動(dòng)員，質(zhì)量和速度不變，動(dòng)能不變；下落過(guò)程中，相對(duì)地面的高度減小，重力勢(shì)能減少；機(jī)械能動(dòng)能勢(shì)能，動(dòng)能不變，勢(shì)能減少，機(jī)械

15、能減少答案B例 13如圖 1 6 12，均勻杠桿下面分別掛有若干個(gè)相同的鐵塊，每小格距離相等，支點(diǎn)在 O，此時(shí)杠桿已處于平衡狀態(tài)問(wèn)：當(dāng)下面幾種情況發(fā)生后，杠桿能否再次平衡?（ 1）兩邊各減去一個(gè)鐵塊；（ 2）將兩側(cè)鐵塊向支點(diǎn)方向移一個(gè)格；（ 3）將兩邊各一個(gè)鐵塊浸沒(méi)于水中；（ 4）將兩側(cè)所有鐵塊分別浸沒(méi)于水中；（ 5）左側(cè)有兩個(gè)鐵塊浸沒(méi)于煤油中，右側(cè)有一個(gè)鐵塊浸沒(méi)于水中(煤油密度油 0. 8×3310 kg/m )圖 1612精析對(duì)于一個(gè)已經(jīng)平衡的杠桿來(lái)說(shuō)，當(dāng)某個(gè)力或力臂發(fā)生變化時(shí)，若變化的力×變化的力臂仍相等，則杠桿仍保持平否則，就失去平衡解（ 1）設(shè)一個(gè)鐵塊重G，一個(gè)格

16、長(zhǎng)度為l，當(dāng)兩側(cè)各減去一個(gè)鐵塊時(shí)，對(duì)于左端，力×力臂的變化G× 3l ，對(duì)于右端，力×力臂的變化G× 4l ，可見(jiàn)右端“力×力臂”減少的多，因而杠桿右端上升，左端下沉，杠桿不再平衡（ 2）所設(shè)與（ 1）相同，左側(cè)：力×力臂的變化4G× l右側(cè)：力×力臂的變化3G× l左端力×力臂的變化大，減少的力×力臂大，因此杠桿左端上升，右端下沉， 杠桿不再平衡（ 3）當(dāng)兩邊各有一個(gè)鐵塊浸沒(méi)于水中時(shí)，設(shè)一個(gè)鐵塊受的浮力為F 浮 ，兩側(cè)的鐵塊受的浮力是相同的對(duì)于左端：“力×力臂”的變化F 浮

17、 × 3l對(duì)于右端：“力×力臂”的變化F 浮 × 4l比較兩端變化，右端變化大，因?yàn)樗芨×Ψ较蚴窍蛏系?，因而杠桿右端上升，左端下沉（ 4）題目所設(shè)與（3）相同，對(duì)于左端：“力×力臂”的變化4F 浮 × 3l 12F 浮· l對(duì)于右端：“力×力臂”的變化3F 浮 × 4l 12F 浮· l比較兩端變化是一樣的，因而杠桿仍保持平衡（ 5）左側(cè)兩個(gè)鐵塊浸沒(méi)于煤油中，設(shè)一個(gè)鐵塊體積為V，則兩個(gè)鐵塊受的浮力為：F1油 g·2V 2 油 gV，右側(cè)一個(gè)鐵塊浸沒(méi)于水中，鐵塊受的浮力F2 水 g V左側(cè)：“力

18、×力臂”的變化Fl· 3l 6油gV· l右側(cè)：“力×力臂”的變化F2· 4l 4油 gV· l將 油 、 水 代入比較得：左側(cè)“力×力臂”的變化大，因?yàn)樗芨×Ψ较蚴窍蛏系?，因而杠桿左端上升，右端下沉答案（1）杠桿失去平衡，左端下沉；（ 2）杠桿失去平衡，右端下沉；（ 3）杠桿失去平衡，左端下沉；（ 4）杠桿仍保持平衡（ 5）杠桿失去平衡，右端下沉例 14aANC端，橫桿可繞A點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖 1 6 13（ ），物體重 30 ，掛在水平橫桿繩子 BD 作用于 AC，使 AC 處于靜止?fàn)顟B(tài)，水平橫桿AC長(zhǎng)2mBC 長(zhǎng) 0. 5

19、m，若桿重不計(jì)，繩子BD作用在橫桿上的拉力大小是_N若考慮桿重為N20 ，拉力大小又是_（ a）（b）（ c）圖 1613精析確定支點(diǎn)，找出力臂，列出杠桿平衡方程解如圖 1 613（ b），以 A 為支點(diǎn)，重物GA 的力臂為 AC，F(xiàn) 的力臂為 lF，lFAB s n1mmm· i 30°×（ 20. 5 ） 0. 752杠桿平衡方程為：GA· l ACF· lFF l AC ×2×30N 80Nl F0.75m當(dāng)考慮桿重時(shí)，如圖16 13（ c），杠桿平衡條件為：F· lF GA· l AC G 桿 &

20、#183; 1 l AC2均勻桿，重心在中點(diǎn)，代入數(shù)值F· 0. 75m 30N×2m 20N× 1F 107N答案80N， 107N圖 1614例 15 如圖 1 6 14，在一輕桿 AB 的 B 處掛一重為 89N 的物體，把物體浸沒(méi)在水中，在 A 點(diǎn)作用 19. 75N 的向下的力， 杠桿可以平衡， 已知：OA OB 41，求物體的密度 （ g取 10N/kg）精析在杠桿知識(shí)和浮力知識(shí)結(jié)合，仍以杠桿平衡條件列出方程，只是在分析B 端受力時(shí)，考慮到浮力就可以了解已知重力 G 89N以 O 為支點(diǎn)，杠桿平衡時(shí)有：FA· OAFB· OBFB

21、OA ·FA 4 × 19. 75N 79NOB1物體所受浮力F 浮 G FB 89N 79N 10NVF浮10N 3 3排水 g10 3 kg / m 3 1× 10 m1.010N / kgV物V排 G89N8. 9mkgg10N / kg物體密度： m 8.9kg 8. 9×10 kg/ m33V物1 10 3 m 333答案8. 9× 10 kg/m例 16（西寧市中考試題）一根輕質(zhì)杠桿可繞O 點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，在杠桿的中點(diǎn)掛一重物G，在桿的另一端施加一個(gè)方向始終保持水平的力F，如圖l 6aF使桿從所15（ ）所示，力示位置慢慢抬起到水平位置的過(guò)

22、程中，力F 和它的力臂 LF 、重力 G 和它的力臂 LG 的變化情況是（）AF 增大， LF 減小B F 減小， LF 增大CG 不變， LG 減小D G 不變， LG 增大（ ）（ ）ab圖 1615精析以 O 為支點(diǎn)，杠桿慢慢抬起過(guò)程中，重力大小為G，始終不變，重力的力臂為L(zhǎng)G，從圖中看出， LG 增大了拉力大小為F，從圖中看出，拉力的力臂LF 變小了解設(shè)桿OB與水平線夾角為 ，如圖 1 6 15（b）列出杠桿平衡方程：F· lF G· lGOBF·OB·si n G·cos2F 1 G·cot2杠桿抬起過(guò)程中， 減小， cot

23、 增大， F 增大圖 1616答案A 、D例 17（四川省中考試題）如圖 1 616，金屬塊 M 靜止置于水平地面上時(shí)， 對(duì)地面5的壓強(qiáng)為5. 4× 10 Pa，輕質(zhì)杠桿 AB 的支點(diǎn)為 O，OA OB 5 3，在杠桿的 B 端，用輕繩將金屬塊吊起，若在杠桿的A端懸掛質(zhì)量為m kg的物體時(shí)，杠桿在水平位置平衡， 4此時(shí)金屬塊對(duì)地面的壓強(qiáng)為1.58×10 Pa若要使金屬塊離開(kāi)地面，那么杠桿A 端所掛物體的質(zhì)量應(yīng)為多少?精析這道題綜合了壓強(qiáng)、力的平衡、杠桿等知識(shí)解題時(shí)，要列出杠桿平衡的方程，對(duì) M 要作出正確的受力分析解 當(dāng) M 單獨(dú)靜置于地面時(shí)， M 對(duì)地面的壓強(qiáng)為：p1 F

24、1 MgSS當(dāng) A 端掛 m 后， B 端的繩子也對(duì)M 產(chǎn)生力 F， M 對(duì)地面的壓強(qiáng)：p2F2MgFSS÷得5.4105 PaMg1.8105PaMgF得 3（ Mg F） Mg2MgF3F 2 Mgm3OAFOB此時(shí)杠桿平衡：·g·OAOB53kgF× 3代入4× g×5代簡(jiǎn)并代入式得：F 20kgg 2 M g33 M10kg當(dāng)金屬塊離開(kāi)地面時(shí)：M 受的拉力 F M g，杠桿平衡時(shí)， m g·OAMg· OBm OB · 3 × 10kg 6kgM5OA答案6kg例 18（哈爾濱市中考試題

25、） 一人利用如圖1 617 所示的滑輪組勻速提升重為450N的物體，若每個(gè)滑輪重50N，人重600N，則人對(duì)地面的壓力是 _N（不計(jì)摩擦力）圖 1617精析人對(duì)地面的壓力大小，取決于人受的力，而人受的力， 又與滑輪組繩子上的拉力F 有關(guān)解 滑輪組上承擔(dān)物重的繩子根數(shù)為2所以滑輪組繩子上的拉力：F 1 （ GG 動(dòng)）（ G：物重， G 動(dòng) ：動(dòng)滑輪重）2 1 （450N 50N）2 250N人受力為：重力G，繩子的拉力F 和地面的支持力N F N G支持力： N G F 600N 250N 350N根據(jù)相互作用力大小相等，人對(duì)地面的壓力：F N 350N答案人對(duì)地面壓力350N例 19如圖 1

26、6 18，滑輪及繩子的質(zhì)量和摩擦不計(jì)，物體A 重 G1，木板重 G2，要使木板處于平衡狀態(tài)，求：（ 1）繩子對(duì) A 的拉力多大？（ 2） A 對(duì)木板壓力多大 ?精析分析繩子上的拉力（且同根繩子上的拉力，大小不變），然后以某物為研究對(duì)象，列出受力平衡式解（ 1）研究繩子1、 2、3、 4 上拉力，如圖1 4 18，設(shè)與 A 相連的繩子2 的拉力為 F，則繩子 3 的拉力也為F，繩子 4 的拉力為 2 和 3 的拉力之和為2F，繩子 1 的拉力也為 2F圖 1618以物體 A 和板為研究對(duì)象：向下受重力為：GlG2向上受繩子1、2、 3 的拉力，大小為：4FA 和木板處于靜止?fàn)顟B(tài)：4F G1 G2

27、（ 2）以 A 為研究對(duì)象：A 受重力 G1，拉力 FG1G2和持力 N4A 靜止時(shí)， Gl F NN G1 F G1111G2 31 1G2G44G44根據(jù)相互作用力大小相等，A 對(duì)木板的壓力：N3G1 1G244答案（1） G14G2（2） 3 G1 1 G244例 20 如圖 1 6 19 所示裝置，杠桿處于平衡狀態(tài)， G1 10N，AB4OB，求：G2（不計(jì)滑輪重）精析 以杠桿平衡條件為基礎(chǔ)，正確分析出滑輪上各段繩子的拉力解 杠桿 AOB 平衡時(shí)，以 O 為支點(diǎn)：G1· AO F· OB（F 為 B 點(diǎn)的拉力）圖 1619F AO × G1 3OB 

28、15;10 30NOBOB所以F1重物 G2 上方有兩個(gè)動(dòng)滑輪， 每次的拉力均減少一半G2，G2 4F 4× 30N4120N答案120N例 211 6 20，mm乙 1 4，甲 2× 103/3（北京市模擬題）如圖甲，地面kg m對(duì)乙的支持力為F，若將甲浸沒(méi)于水中，地面對(duì)乙的支持力為F，求： F F圖 1620設(shè)：與甲相連的滑輪為1，與乙相連的滑輪為2分析與滑輪相連的各段繩子的受力情況：滑輪 1：兩側(cè)繩子受力大小為：G 甲滑輪 2：兩側(cè)繩子受力大小為：G 甲乙靜止時(shí)：受重力G 乙 、拉力 F1 2G 甲和地面支持力F當(dāng)甲物體未浸入水中時(shí)，地面給乙的支持力為FFGG乙 2甲

29、m甲1G甲1F 4GG 2G ， ，甲 2甲甲m乙4G乙4當(dāng)甲物體浸沒(méi)于水中時(shí)，地面給乙的支持力為F：F G 乙2（G 甲F 浮甲） G 乙2 G 甲2水 gV 甲2G 甲2G甲水 g甲 g33甲 2×10 kg/m =2水代入上式F 2G甲2F3G甲3答案F F 23例22（福州市中考試題）如圖1 621 中，物體A重50N，物體B 重30N，物體A 在物體 B 的作用下向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)如果在物體A 上加一個(gè)水平向左的力F2 拉動(dòng)物體 A，使物體 B 以 0. 1m/s 的速度勻速上升， 2s 內(nèi)拉力 F2 所做的功是 _J（滑輪和繩子的重以及繩子與滑輪之間的摩擦均不計(jì)）圖 16

30、21精析拉力的功W Fs，要正確求出功，必須求出拉力和拉力移動(dòng)的距離，這就和滑輪組的受力分析綜合起來(lái)了已知： GA 50N， GB 30N，vB0. 1 m/s， t 2s求： W解A 向右運(yùn)動(dòng)，受向右拉力F1 和向左的摩擦力f， A 勻速運(yùn)動(dòng)：f Fl 與 B 相連的滑輪上方共有3 根繩子承擔(dān)物重GBF1 1 GB1 ×301033f F1 10N當(dāng) A 向左運(yùn)動(dòng)時(shí)， A 受向左的拉力F2 和向右的摩擦力f 及向右的繩子拉力F1F2 f F1（ F1= 1 GB 10N）， f 大小不變3 F2 10N 10N 20N在 2s內(nèi)，物體上升距離hvBtm ssm×0.1 /

31、 ×20. 2拉力移動(dòng)距離shmm3 3×0. 20. 6拉力做的功WF2s 20N× 0. 6m 12J答案12J例 23如圖 1 622，把重 250N 的物體沿著長(zhǎng)5m，高 1 m 的斜面勻速拉到斜面頂端，（ 1）若不計(jì)摩擦，求拉力；（ 2）若所用拉力為100N，求斜面的機(jī)械效率圖 1622精析根據(jù)功的原理，動(dòng)力做的功為W1 F· L，克服重力做的功為W2 Gh解（ 1）不計(jì)摩擦?xí)r：W1 W2FL GhF h G 1m × 250N 50NL 5m（ 2）若所用拉力為 F 100N 時(shí)克服重力做的功為： W2 Gh 250N×

32、1m 250J動(dòng)力做的功為：W1 FL 100 N× 5 m 500J斜面的機(jī)械效率： W2 250J 50%W1500J答案（1） 50N（ 2） 50%例 24如圖 1 6 23 所示，用滑輪組將重為G 的物體提高了2m，若不計(jì)動(dòng)滑輪重和摩擦阻力，拉力做的功為800J求：物重圖 1623解法 1若不計(jì)動(dòng)滑輪重和摩擦等阻力利用功的原理：動(dòng)力做的功克服重力做的功 W 800J， h 2 mG W 800Jh2m解法 2根據(jù)圖示滑輪組：當(dāng)物體上升h 2m 時(shí)，拉力 F 要向上提 s 6mF W 800J 400 Ns6m3不計(jì)動(dòng)滑輪重和摩擦G 3F 3× 400 N 400N3答案400N例 25（北京市東城區(qū)中考試題）如圖1 6 24 所示，物體A 的質(zhì)量為 50kg當(dāng)力F 為 100N 時(shí)，物體 A 恰能勻速前進(jìn)若物體A 前進(jìn) 0. 5m 所用時(shí)間為10s，（