1、2014年北京各城区物理一模力学大题汇编 海淀区39在生产玻璃过程中，常用位于天车上的卷扬机（其内部有电动机提供动力）通过滑轮组和真空吸盘提升玻璃，如图22甲所示。当卷扬机通过滑轮组提升质量为 的玻璃并使玻璃以速度 匀速上升时，卷扬对滑轮组绳端的拉力为 ，天车对卷扬机的支持力为 ，拉力 的功率为 ，滑轮组的机械效率为 ；当卷扬机通过滑轮组提升质量为 的玻璃并使玻璃以速度 匀速上升时，卷扬机对滑轮组的拉力 ，天车对卷扬机的支持力为 。已知拉力所做功随时间变化的图像如图22乙所示，卷扬机的质量为，滑轮 、的质量均为 ， ， ，吸盘和绳的质量及滑轮与轴的摩擦均可忽略不计， 取 。求：（1） 的大小；
2、（2） 的大小；（3） 与 的比值。朝阳区F1G1G2ABO41工人用图23所示装置把建筑材料运到楼顶，三个滑轮质量相等，绳子质量和滑轮轮与轴的摩擦不计。质量不计的杠杆AOB，O为支点，BO4AO，B点用绳子系住一个配重G1500N，配重与水平楼顶的接触面积为S0.2m2。当把重为G22000N的建筑材料匀速竖直向上提起时5m，拉力F1700N,此时杠杆AOB保持水平平衡。求滑轮组的机械效率和配重对楼顶的压强。为保持杠杆AOB始终水平平衡，用此装置最多能匀速竖直向上拉起多重的建筑材料？物理试卷第8页 （共 8 页）东城区39如图19所示，体重为的小明利用滑轮组匀速提升重物时，他使用的最省力的绕
3、绳方式，绕在滑轮组上的绳子（图中未画出）能承受的最大拉力为，动滑轮总重，连接重物与动滑轮挂钩的绳子能承受的最大拉力为。不计绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力，取。求：（1）小明用此滑轮组匀速地将物体全部提出水面，则物体的最大物重不能超过多少？（2）小明用此滑轮组匀速提升一个高为，底面积为的圆柱体，若此过程中始终不露出水面，则的密度不能超过多少？（3）现有一个与圆柱体形状完全相同的圆柱体，其下表面距水面。小明用的拉力将其以的速度匀速提升了。在此过程中，拉力的功率和滑轮组的机械效率各是多少？西城区39工人利用如图所示的装置，在河边打捞水中的物体。打捞过程中物体在水中匀速上升的速度为，此时工人做功的功率为
4、；当物体被打捞出水面后，工人对绳子施加最大的拉力，恰好能使物体继续匀速上升。已知：工人的质量为，物体的密度为。不计绳重、轴摩擦及水对物体的阻力，取。求：（1）物体的重力；（2）动滑轮的重力；（3）物体离开水面后，滑轮组的机械效率。（结果请保留两位有效数字）丰台区ABC DM图2538. 如图25所示，工人站在水平工作台D上使用滑轮组提升重物M，滑轮A、B的质量均为3kg，滑轮C的质量与A、B不同，工人的质量为57kg。该工人利用滑轮组匀速提升重物M时，对绳端的拉力为F1，功率为P，滑轮A对工作台向下的拉力为FA，工人对工作台的压强为p1；若重物M浸没于水中，该工人利用滑轮组匀速提升水中的重物M
5、，在M出水面之前，工人对工作台的压强为p2，滑轮组的机械效率为，重物M在水中上升的速度为0.5m/s。已知重物M的质量为120kg，密度为2103kg/m3，上升的速度始终为0.5m/s，p1:p2=16:11。（不计绳重、滑轮轴摩擦及水的阻力，g取10N/kg）求：（1）重物M浸没在水中时所受的浮力F浮；（2）重物M在空中被匀速提升时，滑轮A对工作台向下的拉力FA和绳端拉力F1的功率P；（3）重物M在水中被匀速提升时，滑轮组的机械效率（结果保留一位小数）。石景山区顺义区昌平区37有一根绳子，通过如图21甲所示的滑轮组，能够提起的最重物体是A，若物体再重绳子将断裂（不计绳重和摩擦）。求：（g取
6、10N/kg）（1）如图甲所示，将A匀速提高2m做的有用功为740J，则物重GA等于多少？ （2）若在（1）中提升物体A时，此时滑轮组机械效率为92.5%，人的体重为600N，每只脚与地面接触面积为2l0-2m2，则人对地面的压强p地等于多少？（3）若用这根绳子和这些滑轮，组成图21乙所示滑轮组，利用它从水中缓慢匀速提起（不计水的阻力）一个边长为0.3m的正方体B，当提到B的下表面所受水的压强为2l03Pa时，绳子断裂。则正方体B的密度B等于多少？（最终结果用科学计数法表示，并保留两位有效数字）图21AB甲乙通州区41.图18是从井中提升重物的装置示意图。O点为杠杆AB的支点，OAOB23。配
7、重C通过绳子竖直拉着杠杆B端，其质量mC=100kg。杠杆A端连接由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组，定滑轮和动滑轮的质量均为m，滑轮组下安装吊篮，吊篮底部固定一电动机D，电动机D和吊篮的总质量m0=10kg，可利用遥控电动机拉动绳子E端，通过滑轮组使吊篮升降，电动机D提供的功率恒为P。当吊篮中不装物体悬空静止时，地面对配重C的支持力N0为800N，杠杆B端受到向下的拉力为FB；将质量为m1的物体装入吊篮，启动电动机，当吊篮匀速上升时，地面对配重C的支持力为N1；物体被运送到地面卸下后，又将质量为m2的物体装到吊篮里运到井下，吊篮以0.6m/s的速度匀速下降时，地面对配重C的支持力为N2。已知N1N
8、2=12，m1m2=32，不计杠杆重、绳重及摩擦，g取10N/kg。求：（1）拉力FB；（2）动滑轮的质量m；（3）物体的质量m2；（4）电动机功率P。BCOA图18DE怀柔区房山区40（7分）如图22所示，长的光滑轻质木板可绕支点转动，在离支点右边 的端上方连接动滑轮，作用在绳自由端的拉力为；下方挂一密度为，高的长方形物体，当物体浸入水中深处静止时，从装满水的溢水杯中溢出的水，此时杠杆水平平衡已知，取 求：（1）物体浸入水中深处时受到的浮力； （2）物体受到的重力 （3）若杠杆始终保持水平平衡，一质量为的小球从支点以的速度沿光滑木板向左端匀速滚动时，小球由支点出发多长时间，作用在动油轮绕绳自
9、由端的拉力恰为 ？不计绳的质量和滑轮与轴之间的摩擦，端上下细绳始终在同一竖直直线上 大兴区40如图23所示，杠杆MON及支架是一个固连在一起的整体，且能绕O点转动，MONO=52。图中正方体D通过细线与N相连且与水平地面的接触面积S为810-2m2，物体B的质量为2kg。当物体A的质量为9.2kg时，杠杆在水平位置上平衡，物体D对水平地面的压强P1为4000Pa。当把物体A换为质量为32kg的物体C，支点向左移至O，使MONO=43时，杠杆仍在水平位置上平衡，物体D对水平地面的压强P2为1250Pa。（杠杆、支架和托盘的重力不计，g取10N/kg。拉物体B的细绳系于物体B上表面中央并沿竖直方向
10、）求：（1）动滑轮的重力；（2）物体D的重力。 门头沟区37.某科技小组设计的运动员利用器械进行训练的示意图的装置,如图25所示。图中横杆BC可绕固定点O在竖直平面内转动，OBOC=32。配重A的质量为100kg，其底面积为5102m2， E是定滑轮，D是动滑轮，定滑轮E和动滑轮D的质量相同。质量为60kg的小明站在水平地面上，当他对横杆C端通过细绳竖直向下的作用力为F1时，配重A对水平地面的压强为9103Pa，此时，他对地面的压力为N1，动滑轮D对配重A的拉力为FA1; 当小明通过细绳对横杆C端竖直向下的作用力为F2时，配重A对水平地面的压强为5.4103Pa，此时，他对地面的压力为N2 ，
11、动滑轮D对配重A的拉力为FA2。已知N1N2 107不计绳的质量，不计滑轮与轴的摩擦，g取10Nkg。求：(1) 拉力FA1；(2) 动滑轮D受到的重力G；（3）当小明通过细绳对横杆C端竖直向下的作用力为F1时，定滑轮E对支架的拉力。支架图25DAOBCE平谷区39.如图26甲所示，杠杆AB能绕固定点O在竖直平面内转动，水平地面上的配重乙通过细绳竖直拉着杠杆B端。已知AO：OB=2：5，配重乙与地面的接触面积为S且S=0.04m2。当在动滑轮下面挂上重200N的物体甲静止时，竖直向上拉绳子自由端的力为T1，杠杆在水平位置平衡，此时配重乙对地面的压强为P1且P1=8800Pa；如果在物体甲下面挂一个质量为动滑轮质量5倍的物体丙，并把物体丙浸没在水中静止时，竖直向上拉绳子自由端的力为T2，杠杆在水平位置平衡。此时配重乙对地面的压强为P2且P2=8200Pa。已知物体丙的密度为2.5103千克/米3，配重乙的体积为510-3m3，如果不计杠杆重、绳重和滑轮轴间摩擦，取g=10N/kg。求配重乙的密度。X k B 1 . c o m 图26OAB甲乙T
