1、杠杆、滑轮组、浮力组合题专项一选择题（共 5 小题）1 （2012顺义区二模）如图所示装置中，杠杆和滑轮的重力及滑轮的摩擦均可忽略不计，杠杆 AB 可以绕 O 点在竖直平面内自由转动，A 端通过竖直方向的轻绳与滑轮组相连，在 B 端用一轻绳沿竖直方向将杠杆拉住，使其始终保持水平平衡在滑轮组的下方，悬挂一圆柱形的物体，此物体被浸在圆柱形容器内的液体中已知杠杆 O 点两侧的长度关系为 AO=2OB，圆柱形物体的底面积为 10cm2、高为 12cm，圆柱形容器的底面积为 50cm2若容器中的液体为水，在水深为 20cm 时物体的上表面恰与水面相平，此时杠杆 B 端绳上的拉力为 F1；打开圆柱形容器下
2、方的阀门 K，将水向外释放，直到物体露出水面的体积为其总体积的 时，将阀门 K 关闭，此时杠杆 B 端绳上的拉力为 F2，且 F1：F 2=3：4若容器中液体为某种未知液体，其质量与最初容器中的水的质量相等，此时未知液体的深度为 18cm，杠杆 B 端绳上的拉力为 F3取 g=10N/kg，则（ ）A圆柱形物体的密度为 2g/cm3B作用在 B 端的拉力 F3 大小为1.52NC未知液体的密度为 1.2g/cm3D未知液体对圆柱形容器底部的压强为1980Pa2 （2008北京）如图甲所示，底面积为 50cm2 的圆柱形玻璃筒中装有一定量的水，放在水平台面上，底面积为10cm2 的圆柱形物体 B
3、 浸没在水中，杠杆 CD 可绕支点 O 在竖直平面内转动，CO=2DO；物体 A 是质量 100g 的配重如图乙所示，杠杆在水平位置平衡，作用在物体 A 上的方向向下的拉力 F 为 0.6N，物体 B 有 2/5 的体积露出水面，筒中水的深度比图甲中水的深度下降了 0.4cm；此时，物体 B 所受的浮力为 F 浮 水在物体 B 底面处产生的压强为 Pg 取 10N/kg，杠杆、悬挂物体的细绳的质量均忽略不计，则下列选项正确的是（ ）AP 的大小为500PaBF 浮 的大小为0.2NC物体 B 的密度为 7g/cm3D物体 B 的体积为 免费学吧- 初中物理论坛 免费学吧-初中物理论坛 3
4、（2010大兴区二模）如图所示，在底面积为 50cm2 的大烧杯中装有适量的水，杠杆 CD 可绕支点 O 在竖直平面内转动，CO=3DO ，钩码 A 的质量为 100g杠杆 CD 在水平位置平衡时，物体 B 有 的体积露出水面；当在 A 的下方加挂 1 个相同的钩码时，物体 B 有 的体积露出水面，杠杆 CD 仍在水平位置平衡g 取 10N/kg，杠杆、悬挂物体的细绳的质量可忽略不计，则下列选项正确的是（ ）A物体 B 的密度1.5103kg/m3B物体 B 的体积为 500cm3C物体 B 浸没在水中受到浮力的大小为 75ND挂两个钩码与挂一个钩码相比，烧杯底部受到水的压强减小了 600 P
5、a4 （2013石景山区二模）如图所示，地面上某圆柱形容器内装有水，水的质量为 m 水 ，容器底面积为 40cm2将物体 B 放入容器水中时，B 受到的浮力为 F1，容器对地面的压力为 3N；使用杠杆提起物体 B，当杠杆 C 端挂质量为 mA 的物体时，杠杆在水平位置恰好平衡，物体 B 刚好有 1/4 体积露出水面，此时容器对地面的压力为 1.6N，物体 B 受到的浮力为 F2，容器内液面下降了 0.5cm设物体 B 的密度为 ，已知：OD：OC=1：2， （g 取10N/kg） 下列结果正确的是（ ）AF1=0.6N m 水=100gBF2=0.8N m 水=100gCmA=70 g =51
6、03kg/m3DmA=70 g =2.5103kg/m35 （2010崇文区一模）如图所示的装置，O 为杠杆的支点，在杠杆上挂有重为 60N 的重物 B，杠杆的左端通过细绳（绳的中间串一个弹簧测力计）跨过定滑轮悬挂着重物 A 处于静止状态，此时弹簧测力计的示数为 40N，杠杆处于水平位置平衡保持 M 点位置不动，向容器 C 中缓慢注水至 A 完全浸没在水中，测力计示数变为 20N托起容器 C，使 A 接触容器的底部，弹簧测力计的示数逐渐减为 10N，同时移动物体 B 的悬挂点，使杠杆仍在水平位置平衡若已知容器的底面积为 200cm2，杠杆、弹簧测力计、细绳和滑轮的质量以及一切摩擦均可忽略不计，
7、水的密度 =1.0103kg/m3，取 g=10N/kg则根据以上数据可知判断错误的是（ ） 免费学吧- 初中物理论坛 免费学吧-初中物理论坛 A物体 A 的体积为 2103cm3B物体 A 的密度为 2103kg/m3C物体 B 的悬挂点应向左移动的距离为杠杆长度的D若将物体 A 从容器中取出，取出前后容器底部受水的压强的变化量为100Pa二填空题（共 11 小题）6 （2011北京）将高为 10cm 的圆柱体甲放在水平地面上，细绳的一端系于圆柱体甲上表面的中央，另一端竖直拉着杠杆的 A 端当把质量为 800g 的圆柱体乙悬挂在杠杆的 B 端并处于圆柱形容器 M 中时，杠杆在水平位置平衡，
8、如图所示，此时圆柱体甲对水平地面的压强为 3200Pa把质量为 900g 的水注入容器 M 中，水未溢出，水静止后，水对容器 M 底面的压强为 2500Pa，圆柱体甲对水平地面的压强为 5000Pa已知：AO：OB=2：3，容器 M的底面积为 60cm2，不计杠杆的质量，g 取 10N/kg，则圆柱体甲的密度为 _ kg/m 37将高为 10cm 的圆柱体甲放在水平地面上，细绳的一端系于圆柱体甲上表面的中央，另一端竖直拉着杠杆的 A端当把质量为 800g 的圆柱体乙悬挂在杠杆的 B 端并处于圆柱形容器 M 中时，杠杆在水平位置平衡，如图所示，此时圆柱体甲对水平地面的压强为 3200Pa把质量为
9、 900g 的水注入容器 M 中，水未溢出，水静止后，水对容器M 底面的压强为 2500Pa已知：AO：OB=2：3，容器 M 的底面积为 60cm2，不计杠杆的质量，g 取 10N/kg，圆柱体甲的密度为 5.6103kg/m3则水注入后圆柱体甲对水平地面的压强是 _ Pa8如图所示，有两个底面积均为 S 的实心圆柱体 C 和 D，分别用两根细绳的一端系于它们的上表面的中央，细绳的另一端分别系在轻质杠杆的两端，杠杆恰好水平平衡把质量为 800g 的酒精缓慢注入底面积为 S1 的圆柱形容器甲中，同时向底面积为 S2 的圆柱形容器乙中注入某种液体，当两容器中液体均静止，且杠杆再次水平平衡时，圆柱
10、体 C 下底浸入酒精中的深度为 2.5cm，酒精对容器甲底面的压强为 1100Pa，圆柱体 D 下底浸入液体的深度为 免费学吧- 初中物理论坛 免费学吧-初中物理论坛 4cm若把圆柱体 D 从 B 端取下后将其从原位置再竖直向下移动 2.5cm，圆柱体 D 刚好被液体浸没，此时细线的拉力为 13.6N在以上整个操作过程中，两容器中液体均未溢出，且圆柱体 C 和 D 均未与容器壁接触已知酒精的密度为 0.8103 kg/m3，S 1 为 80cm2，AO：OB=3：1，S 2：S=9 ：4，g 取 10N/kg，则圆柱体 D 的密度为 _ kg/m 39 （2013朝阳区二模）将重力为 50N
11、 的物体甲放在水平地面上，细绳的一端系于物体甲上表面的中央，另一端竖直拉着轻质杠杆的 A 端当把重力为 20N 的物体乙悬挂在杠杆 B 端时，杠杆在水平位置平衡，如图甲所示，此时物体甲对水平地面的压强为 P1，当在物体乙下方加挂物体丙后，如图乙所示，物体甲对水平地面的压强为 P2，压力为 6N，且 P1：P 2=5：3物体丙的重力为 _ N10 （2013通州区模拟）杠杆 AB 可绕 O 点在竖直平面内自由转动，A 端通过细绳悬挂一圆柱形金属块，B 端通过细绳悬挂一质量为 1kg 的小桶当金属块刚刚浸没在圆柱形容器内的水中时，杠杆在水平位置平衡，如图甲所示打开圆柱形容器侧壁的阀门 K，放出适量
12、水到烧杯 M 中，然后关闭阀门，把放出的水全部倒入小桶中，杠杆在水平位置又重新平衡，如图乙所示已知圆柱形金属块的底面积为 60cm2、高为 5cm，圆柱形容器的底面积为100cm2，g 取 10N/kg不计杠杆及细绳质量，则金属块的密度为 _ kg/m 311 （2013平谷区一模）如图所示的装置处于静止状态，底面积为 60cm2 的圆柱形玻璃筒中装有适量的水，放在水平台面上，质量为 800g 的圆柱形物体 B 浸没在水中，此时水对容器底的压强是 2500Pa，物体 A 是体积为50cm3 的圆柱体配重如图所示，当用力 F 竖直向下拉物体 A 时，物体 B 有 的体积露出水面且静止，此时滑轮组
13、提升重物 B 的机械效率为 80%，水对容器底的压强为 2100Pa g 取 10N/kg，悬挂物体的细绳的质量以及绳与轮间的摩擦忽略不计，物体 A 的密度是 _ kg/m 312 （2009通州区一模）如图所示，利用此杠杆装置可将浸没在水中的物体 B 提出水面已知 OC：OD=1：2，物体 A 的质量为 200g，烧杯的底面积为 75cm3，物体 B 的质量为 320g，体积是 40cm3当物体 B 浸没在水中时，水 免费学吧- 初中物理论坛 免费学吧-初中物理论坛 对杯底的压强为 P1当用力拉 A，将物体 B 从容器底提出水面一部分后，杠杆恰好在水平位置平衡，此时，竖直向下拉 A 的力为
14、 F，杯中水对容器底的压强为 P2若 P1 与 P2 之差为 40Pa则拉力 F 是 _ N（g 取10N/kg，杠杆的质量、悬挂物体 A 和物体 B 的细绳的质量均忽略不计） 13 （2013石景山区一模）水平桌面上放置一个底面半径为 2r、高为 2h 的圆柱形薄壁开口容器如图所示，将高为h=10cm、半径为 r、底面积为 20cm2 的圆柱体木块竖直放在容器中，木块的密度 =0.5 水 ，然后向容器内注水，若要使木块竖直漂浮（木块吸水忽略不计） ，则向容器中注入水的质量范围是 _ kg14 （2010怀柔区二模）如图所示，杠杆在水平位置处于平衡状态，细绳 AC 沿竖直方向并系于正方体上表面
15、的中央若上移玻璃杯使小球没入水中，杠杆 AB 仍在水平位置平衡在杠杆所处的前后两个状态中，正方体对水平地面的压强变化了 400Pa已知正方体的边长为 10cm，小球的体积是 2104m3，则：AO：OB 为 _ 15 （2012西城区二模）如图所示，顶面带有光滑凹槽的轻质杠杆 AB 可以绕支点 O 转动，杠杆的 A 端用细线沿竖直方向连接在地板上，OB=0.5m，在杠杆的 B 端悬挂一个密度为 0.8103kg/m3 的圆柱体 M地板上有一个盛满水的容器在圆柱体 M 体积的 1/3 浸入水中时，从容器内溢出 0.4N 的水，杠杆在水平位置平衡此时让一个质量为 200g 的小球从 B 点沿凹槽向
16、 A 端匀速运动，经过 4s 的时间，系在 A 端细线的拉力恰好等于 0N若整个过程中杠杆始终保持水平平衡，则小球的运动速度为 _ m/s （g 取 10N/kg）16 （2013大兴区二模）如图是小红利用杠杆提升浸没在水中的物体 B 的示意图，杠杆 CD 可绕支点 O 在竖直平面内转动，OC：OD=1：2，物体 A 为配重，烧杯的底面积为 80cm2，物体 B 的质量是 320 克，体积是 60cm3当物体 B 浸没在水中时，水对烧杯底的压强为 p1当用力拉 A，将物体 B 从烧杯底提出水面一部分以后，杠杆恰好在水平位置平衡，此时，竖直向下拉 A 的力为 3N，烧杯中的水对杯底的压强为 p2
17、若 P1 与 p2 之差为 50Pa则物体 A 的质量是 _ g （g 取 10N/kg，杠杆的质量、悬挂物体 A 和物体 B 的细绳的质量均忽略不计） 免费学吧- 初中物理论坛 免费学吧-初中物理论坛 三解答题（共 9 小题）17如图所示，重 16kg 的金属圆柱体放在圆筒形容器中，细绳 AD 系于圆柱体上底面中央并沿竖直方向，杠杆AB 可绕 O 点在竖直平面内转动当把小球 P 先后挂在 B 点与 C 点时，圆柱体对水平容器底面的压强变化了2500pa当向容器中注水，使圆柱体没入水中，为使圆柱体对容器底面的压力恰好为零，需将小球 P 悬挂于距支点 O1.4m 的地方已知杠杆在以上的各个状态
18、中，杠杆均在水平位置上平衡，AO=0.5m，CB=0.5m，圆柱体高h=0.1m （g 取 10N/km，杠杆的质量、悬挂圆柱体和小球 P 的细绳的质量均忽略不计）求：金属圆柱体的密度18如图所示，质量为 8kg，边长为 10cm 的正方体物块 A 置于水平地面上，通过细绳系于轻质杠杆 BOC 的 B 端，杠杆可绕 O 点转动，且 CO=3BO，在 C 端用 F=10N 的力竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，且细绳被拉直不考虑细绳的重量，g 取 10N/kg，求：（1）物体 A 的重力 G；（2）B 端细绳的拉力 T；（3）物体 A 对地面的压强 P19 （2013北京）如图所示，杠杆 A
19、D 放在钢制水平凹槽 BC 中，杠杆 AD 能以 B 点或 C 点为支点在竖直平面内转动，BC=0.2m细绳的一端系在杠杆的 A 端，另一端绕过动滑轮固定在天花板上，物体 E 挂在动滑轮的挂钩上浸没在水中的物体 H 通过细绳挂在杠杆的 D 端，与杠杆 D 端固定连接的水平圆盘的上表面受到的压力为F已知 60NF200N，动滑轮的质量 m0=1kg，物体 H 的密度 =2103kg/m3，AD=0.8m，CD=0.2m，杠杆、圆盘、细绳的质量及摩擦均忽略不计，g 取 10N/kg为使杠杆 AD 保持水平平衡，求：（1）物体 E 的最小质量 m； 免费学吧- 初中物理论坛 免费学吧-初中物理论坛
20、 （2）物体 H 的最小体积 V20 （2011怀柔区二模）如图所示装置中，杠杆和滑轮的重力及滑轮的摩擦均可忽略不计，杠杆 AB 可以绕 O 点在竖直平面内自由转动，A 端通过竖直方向的轻绳与滑轮组相连，在 B 端用一轻绳沿竖直方向将杠杆拉住，使其始终保持水平平衡在滑轮组的下方，悬挂一圆柱形的物体，此物体被浸在圆柱形容器内的液体中已知杠杆 O点两侧的长度关系为 AO=2OB，圆柱形物体的底面积为 10cm2、高为 12cm，圆柱形容器的底面积为 50cm2若容器中的液体为水，在水深为 20cm 时物体的上表面恰与水面相平，此时杠杆 B 端绳上的拉力为 F1；打开圆柱形容器下方的阀门 K，将水向
21、外释放，直到物体露出水面的体积为其总体积的 2/3 时，将阀门 K 关闭，此时杠杆 B 端绳上的拉力为 F2，且 F1：F 2=3：5若容器中液体为某种未知液体，其质量与最初容器中的水的质量相等，此时未知液体的深度为 18cm，杠杆 B 端绳上的拉力为 F3 （取 g=10N/kg）求：（1）圆柱形物体的密度；（2）未知液体的密度；（3）作用在 B 端的拉力 F3 大小；（小数点后保留两位）（4）未知液体对圆柱形容器底部的压强21 （2009怀柔区二模）某校科技小组的同学设计了一个从水中打捞物体的模型，如图所示其中 D、E、G 、H都是定滑轮，M 是动滑轮，杠杆 BC 可绕 O 点在竖直平面内
22、转动，OC：OB=3：4杠杆 BC 和细绳的质量均忽略不计人站在地面上通过拉绳子提升水中的物体 A，容器的底面积为 300cm2，人的质量是 70kg，通过细绳施加竖直向下的拉力时，A 始终以 0.6m/s 的速度匀速上升当杠杆到达水平位置时物体 A 总体积的五分之三露出液面，液面下降了 50cm，此时的拉力为 F1，它的功率为 P1，地面对他的支持力是 N1；当物体 A 完全离开液面时，此时通过细绳施加竖直向下的拉力为 F2，它的功率为 P2，地面对人的支持力是 N2已知 A 的质量为75kg，N 1：N 2=2：1，忽略细绳与滑轮的摩擦以及水对物体的阻力，g 取 10N/kg求：（1）当物
23、体露出液面为总体积的五分之三时，物体所受的浮力；（2）动滑轮 M 受到的重力；（3）P 1：P 2 的值22 （2010密云县一模）如图所示，杠杆 AOB 及支架是一个固连在一起的整体，AO ：BO=5：2图中正方体 D与水平地面的接触面积为 8102m2，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 对水平地面的压强为 4000pa当把物体 A 换为质量为 39.5kg 的物体 C，支点向左移，使 AO：BO=4：3 时，杠杆仍在水平位置上平衡，物体 D 对水平地面的压力为零 （杠杆、支架和托盘的重力不计，g 取 10N/kg拉物体B 的细绳
24、系于物体 B 上表面中央并沿竖直方向）求： 免费学吧- 初中物理论坛 免费学吧-初中物理论坛 （1）动滑轮的质量（2）物体 D 的质量23 （2012平谷区一模）如图甲，轻质杠杆 AB 能绕固定点 O 在竖直平面内转动，水平地面上的配重 N 通过细绳竖直拉着杠杆 B 端，使用过程中杠杆始终在水平位置平衡已知 AO：OB=2：5当圆柱形物体 M 浸没在水面以下匀速上升时，作用在绳子自由端的拉力为 F1，配重 N 对地面的压强为 P1，滑轮组的机械效率为 1；当物体 M的上表面露出水面 20cm 时，作用在绳子自由端的拉力为 F2，配重 N 地面的压强为 P2，滑轮组的机械效率为 2；当物体 M
25、 全部露出水面后匀速上升时，作用在绳子自由端的拉力为 F3，配重 N 对地面的压强为 P3，滑轮组的机械效率为 3；已知滑轮组中大小两种滑轮的质量之比为 9：2，配重 N 的质量为 64.8kg，物体 M 的底面积为600cm2，物体 M 的质量与体积的关系的图象如图乙所示，若 F1：F 2=5：6，P 1：P 3=6：5， （不计水的阻力、绳重和摩擦，g 取 10N/kg） 求：（1）当滑轮组的机械效率为 88%时，物体 M 受到的浮力；（2）出水后如果物体 M 以 0.1m/s 的速度匀速上升，小明作用在绳子自由端拉力 F3 的功率24 （2008郴州）如图所示，质量为 8kg，边长为 5
26、cm 的正方体物块 A 置于水平地面上，通过细绳系于轻质杠杆BOC 的 B 端，杠杆可绕 O 点转动，且 CO=3BO，在 C 端用 F=10N 的力竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，且细绳被拉直 （细绳重量不计，g 取 10N/kg）求：（1）物体 A 的重力 G1（2）B 端细绳的拉力 F 拉 ；（3）物体 A 对地面的压力 F 压 ；（4）物体 A 对地面的压强 P 免费学吧- 初中物理论坛 免费学吧-初中物理论坛 25如图：AB 为一根均匀轻质杆，杆的中点 O 点悬挂在天花板上，在杆的 A 端悬挂有一端开口、粗细均匀、重2N 的薄壁玻璃管，管长 L=40cm，管底面积 S=20c
27、m2，管中装满水后倒扣在装有水深 h=10cm 的水槽中，玻璃管管口刚好被水面淹没，在杠杆的 B 端通过滑轮组用轻质细绳相连，动滑轮下端挂有一个钩码，在滑动组的另一端细绳上挂有一体积为 103cm3 的实心均匀圆球，当圆球体积的一半浸没在水中时，杠杆恰好在水平位置平衡已知大气压强 P0=105Pa，动滑轮重 1N，细绳的重量和细绳与滑轮间的摩擦忽略不计，g=10N/kg 求：（1）钩码重多少牛顿？（2）圆球的密度是多少 kg/m3？（3）假如大气压强逐渐减小到零的过程中，杠杆还能平衡吗？若不平衡，怎样倾斜，请分析说明杠杆、滑轮组、浮力组合题专项 - 参考答案与试题解析.dochttp:/ 免费学吧-中学物理学习分享 ) 免费学吧- 初中物理论坛 免费学吧-初中物理论坛
