力學(xué)綜合計算（難題）

本文格式為Word版，下載可任意編輯——力學(xué)綜合計算（難題）力學(xué)綜合計算

專題:常見的解題方法

1.整體法2.單獨法

專題:常見的題型分類

1.常規(guī)比例題型2.特別滑輪題型3.杠桿滑輪組合題型4.起重機題型5.水箱題型6.黑箱題型7.打撈船題型8.雙支點題型

題型一、常規(guī)比例題型

(2023hd1)用如下圖的滑輪組提升物體A，物體A受到的重力大小為GA．在勻速豎直提升物體

A的過程中，物體A上升的速度大小為vA，滑輪組的機械效率為η．已知：GA=800N，vA=0.4m/s，η=80%，繩重、輪與軸的摩擦均可忽略不計．求：（1）動滑輪所受的重力G動；（2）拉力F做功的功率P．

（1）200N；

（2）400W

(2023xc1)用如下圖的滑輪組從水中提升物體A，物體A完全在水面下勻速豎直上升的過程中，

卷揚機加在繩子自由端豎直向下的拉力為F，滑輪組的機械效率為η．已知：F=400N，η=80%，物體A的體積V=9dm3，g取10N/kg，繩重、輪與軸的摩擦及水的阻力均忽略不計．求：（1）物體A的浮力F?。?）物體A所受的重力GA．

（1）90N；

（2）730N；

(2023hr1)用如圖甲所示的滑輪組提升物體M，已知被提升的物體M重為760N，卷揚機加在繩

子自由端的拉力F將物體M以0.5m/s的速度勻速提升到10m的高度．拉力做的功W隨時間t的變化圖象如圖乙所示，不計繩重和滑輪與軸的摩擦．（1）滑輪組提升重物所做的有用功W有；（2）滑輪組提升重物的機械效率η；（3）動滑輪的重力G動．

（1）7600J；

（2）95%；（3）40N.

（15cy1）如下圖，是某科技小組設(shè)計的打撈水中物體裝置的示意圖．在湖底有一個體積為

0.02m3實心鑄鐵球，其所受重力為1400N，現(xiàn)用滑輪組將鑄鐵球打撈出水面，鑄鐵球浸沒在水中和完全露出水后作用在繩子自由端的拉力分別為F1、F2，且F1：F2=15：17．作用在繩子自由端的拉力做功的功率保持340W不變．不考慮滑輪組摩擦、繩重和水的阻力，g取10N/kg．求：（1）鑄鐵球浸沒在水中時受到的浮力；

（2）鑄鐵球浸沒在水中勻速上升的過程中，滑輪組的機械效率；（3）鑄鐵球提出水面后勻速上升的速度．

（1）200N；

（2）80%；（3）0.2m/s.

用如圖甲所示的滑輪組提升水中的物體M1，動滑輪A所受重力為G1，物體M1完全在水面下以速度v勻速豎直上升的過程中，卷揚機加在繩子自由端的拉力為F1，拉力F1做功的功率為P1，滑輪組的機械效率為?1；為了提高滑輪組的機械效率，用所受重力為G2的動滑輪B替換動滑輪A，如圖乙所示，用替換動滑輪后的滑輪組提升水中的物體M2，物體M2完全在水面下以一致的速度v勻速豎直上升的過程中，卷揚機加在繩子自由端的拉力為F2，拉力F2做功的功率為P2，P116?P15，M、M兩物體的質(zhì)量相滑輪組的機械效率為?2.已知:G1－G2=30N，?2－?1=5%，212等，體積V均為4×10-2m3，g取10N/kg，繩重、輪與軸的摩擦及水的阻力均可忽略不計.求:（1）物體M1受到的浮力F??；（2）拉力F1與F2之比；（3）物體M1受到的重力G.

（1）400N

（2）16:15（3）760N

如下圖，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F1，對工作臺的壓力為N1；其次次提升質(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.求:

（1）卷揚機對繩子的拉力F1的大?。?/p>

（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.

（1）800N；

（2）80%；（3）4:5.

由同種材料制成的實心正方體A、B放在水平地面上，對地面的壓強分別是PA、PB，且PA:PB=1:2.

用如圖（a）所示的甲、乙兩滑輪組分別勻速提升A、B兩物體，甲、乙中動滑輪重均為G動，不計繩重和摩擦，繩子自由端的拉力之比F1:F2=5:22，求:（1）A、B兩物體的邊長之比LA:LB；（2）動滑輪重與物體A重之比；

（3）若一個質(zhì)量為60kg的人站在地面上，利用如圖（b）所示的另一個滑輪組，從水中將物體A勻速提起，提升過程中，滑輪組的機械效率η隨物體A被提升高度h變化的關(guān)系圖像如圖（c）所示.不計繩重和摩擦，物體A在露出水面前和完全露出水面后，人對地面的壓力之比是多少？（g取10N/kg）

η/%80F1

F2

7060AB50A（b）

02040（c）

6080甲

（a）

乙

h/cm

（1）1:2

（2）1:4（3）29:28

質(zhì)量為80kg的工人利用滑輪組按如圖23所示的方式把貨物和人運到高處。第一次運輸時，放入

貨箱的貨物質(zhì)量為140kg，工人用力F1勻速拉繩，貨箱以0.1m/s的速度勻速上升，貨箱對工人的支持力為N1，滑輪組的機械效率為η1；其次次運輸時，放入貨箱的貨物質(zhì)量為120kg，工人用力F2勻速拉繩的功率為P2，貨箱以0.2m/s的速度勻速上升，貨箱對工人的支持力為N2。N1與N2之比為4:5（不計繩重及滑輪摩擦，g取10N/kg）求：（1）貨箱和動滑輪的總質(zhì)量m（2）功率P2

（3）機械效率η1（計算結(jié)果保存到小數(shù)點后兩位）

（1）20kg

（2）440W（3）92%

如下圖，是工人用來粉刷樓房外墻壁的簡易升降裝置示意圖，其上端固定在樓頂，工人用力拉

繩子，裝置可使工人與粉刷涂料及工具乘工作臺升至所需高度，工人將繩子固定后進行粉刷墻壁工作。已知工作臺的底面積為1.5m2，涂料和工具質(zhì)量為10kg，當工人用200N的力豎直向下拉繩子時，工作臺對地面的壓強為200Pa；工人用力F1豎直向下拉繩子使自己勻速上升至某一高度進行粉刷工作，此時該裝置機械效率為η1；粉刷工作終止后，工人不慎將涂料桶和工具跌落地面，工人用力F2繼續(xù)豎直向下拉繩子使自己又勻速上升了2m，查看一下墻壁狀況，此過程該套裝置的機械效率為η2。已知η1:η2=28:27(g取10N/kg，不計繩重及摩擦)。求：(1)動滑輪和工作臺的總重(2)F