机械之简单机械与浮力的结合(难)无答案.doc

机械之简单机械与浮力得结合(难)无答案1。如图所示,重物A就是体积为10dm3,密度为、103 g/m3得实心金属块，将它完全浸没在水中，始终未提出水面.若不计摩擦与动滑轮重,要保持平衡，求:(1)作用于绳端得拉力F就是多少？(）若缓慢将重物A提升2m，拉力做得功就是多少？(3）若实际所用拉力为40N,此时该滑轮得效率就是多少?（g=0N/kg)2如图2所示装置,物体B重为5N,体积V=1、013,B在水中匀速下沉时，通过滑轮组拉着物体A在水平面上向左匀速运动,此时滑轮组得机械效率为80%。若将物体B换成与物体B体积相同得物体C后,用水平向右得力F拉物体A，使物体C在水中4内匀速上升0.4m(物体未露出水面)，此时滑轮组得机械效率为60。不计绳重、滑轮轴处摩擦及水得阻力，g取10g,计算结果保留位小数。求：(）物体B在水中受到得浮力F浮.（2)水平面对物体A得摩擦力f。（3）物体C所受重力GC与拉力得比值。（4）拉力F得功率P 。3.图27就是小明用滑轮组从水池中用密闭容器A提取水得装置示意图，当容器 到达水面前,在空气中匀速下降过程中,小明对绳子竖直向下得拉力为F1，水平地面对小明得支持力为N1;当容器A完全浸没在水中(容器A未与水池底接触)，且整个装置处于静止状态时,容器A在水中受到浮力为40N，小明对绳子竖直向下得拉力为为2， 水平地面对小明得支持力为N;浸没后容器A仍能继续下沉，当容器A下沉到一定深度时，容器侧壁得阀门会自动打开，水会注入容器，注满水后,阀门自动关闭.提升注满水得容器匀速上升得过程中（容器未露出水面）,小明对绳子竖直向下得拉力为3，水平地面对小明得支持力为3、已知小明所受重力为0N， N1：24：47， N2:N3=7：41。（不计绳重、滑轮与轴得摩擦及水得阻力，g取10N/kg）A图求:容器A盛满水后，所盛水得质量.3.209年秋季以来,我国西南部分地区遭遇严重旱灾，不少地方不得不靠打深井取水。如图11所示,小明同学正利用滑轮组与金属水桶从深井中提水,若水桶得材料密度为8g/cm3，水桶质量为4Kg,水桶容积为20L。当盛满水得桶从水中慢慢提升（桶始终未出水面）时,小明对绳得拉力为N。不计绳子重量与摩擦，水得密度就是、01 Kgm3,g取0N/K、试求：（1）动滑轮有多重?（2）水桶露出水面前，滑轮组得机械效率有多大？(）水桶被提离井中水面后,以0、2m/得速度匀速竖直上升,小明对绳子自由端拉力得功率多大?。如图所示，小型牵引车通过滑轮组匀速打捞起深井中得物体，已知物体重、2103N,密度为1、6103km。测得物体在出水面前、后牵引车作用在绳子上得拉力之比为1：2.若不计摩擦、绳重及水得阻力，g取10N/k,问：第1题图(）物体出水面前，滑轮组得机械效率就是多少？（2)物体出水面后上升得速度就是1ms。牵引车拉力得功率多大？5。小文得体重为60 N,当她使用如图24所示得滑轮组匀速提升水中得体积为0。0m3得重物A时（重物始终未出水面），她对地面得压强为8、7103 Pa.已知小文与地面得接触面积为40.当她用此滑轮组在空气中匀速提升重物B时,滑轮组得机械效率就是.已知重物A重物B所受重力之比AGB=12,若不计绳重与摩擦，=10N/kg。求：(）提升重物A时小文对地面得压力。（2)物体得密度.如图11所示，质量为65kg得小华,利用滑轮组竖直向上匀速提升水中得物体.已知该物体质量为0kg体积为0d。在物体未出水面前，小华对地面得压力为;当物体被提出水面后,滑轮组得机械效率为5，不计绳重与滑轮与轴得摩擦,g取10/g。则F= 。图117。如图23所示，质量为0k得工人站在岸边通过一滑轮组打捞一块沉没在水池底部得石材，该滑轮组中动滑轮质量为5k.当工人用12N得力拉滑轮组得绳端时，石材仍沉在水底不动。工人继续增大拉力将石材拉起，在整个提升过程中，石材始终以0.2m/得速度匀速上升。在石材还没有露出水面之前滑轮组得机械效率为,当石材完全露出水面之后滑轮组得机械效率为2。在石材脱离水池底部至完全露出水面得过程中，地面对人得支持力得最大值与最小值之比为9:2。绳重及滑轮得摩擦均可忽略不计,石材得密度石=2、03k3，取g=0k,求：(1)与打捞前相比，当人用120得力拉绳端时，水池底部对石材得支持力变化了多少;图23(）1与2得比值；（）当石材完全露出水面以后,人拉绳子得功率。 用滑轮组将密度为 、8103kgm3,质量为56金属块完全在水中匀速提升0。5m,加在绳子自由端得拉力就是,动滑轮中120N,如图所示。不计绳重及摩擦，g取10Nkg，则下列说法正确得就是第16题图FA、金属块受到得重力与浮力就是平衡力 B、拉力F得有用功就是280JC、金属块受到得浮力就是200N D、滑轮组得机械效率就是7%图249。如图24所示，质量为60kg得工人在水平地面上，用滑轮组把货物运到高处。第一次运送货物时,货物质量为30kg，工人用力F匀速拉绳,地面对工人得支持力为N1,滑轮组得机械效率为1；第二次运送货物时,货物质量为90g,工人用力F2匀速拉绳得功率为P2，货箱以1s得速度匀速上升，地面对人得支持力为N2, N1与N2之比为2:3。（不计绳重及滑轮摩擦,取10Nkg）求：()动滑轮重与力F1得大小; (2)机械效率; ()功率P2。10。如图5所示，某工地用固定在水平地面上得卷扬机(其内部有电动机提供动力）通过滑轮组匀速提升货物，已知卷扬机得总质量为120kg,工作时拉动绳子得功率恒为400。第一次提升质量为32g得货物时,卷扬机对绳子得拉力为1，对地面得压力为；第二次提升质量为240kg得货物时，卷扬机对绳子得拉力为F,对地面得压力为N.已知与N2之比为:7,取g=10Nkg，绳重及滑轮得摩擦均可忽略不计。求:图25（1）卷扬机对绳子得拉力1得大小；(2）第一次提升货物过程中滑轮组得机械效率；(3)前后两次提升货物过程中货物竖直向上运动得速度之比.图21货物卷扬机工作台1。如图所示,某工地用固定在水平工作台上得卷扬机(其内部有电动机提供动力)通过滑轮组匀速提升货物，已知卷扬机得总质量为12kg，工作时拉动绳子得功率恒为400。第一次提升质量为32kg得货物时，卷扬机对绳子得拉力为F1，对工作台得压力为N1；第二次提升质量为2k得货物时，卷扬机对绳子得拉力为F2,对工作台得压力为2.已知N与2之比为2:23,取g1N/kg，绳重及滑轮得摩擦均可忽略不计。(6分）求：(）卷扬机对绳子得拉力F1得大小；（2)第一次提升货物过程中滑轮组得机械效率;（3）前后两次提升货物过程中货物竖直向上运动得速度之比。2.如图5所示，就是一个上肢力量健身器示意图。配重受到得重力为350N,其底面积为510-2m.B、C都就是定滑轮,D就是动滑轮;杠杆E可绕O点在竖直平面内转动，E=3OH。小明受到得重力为5N，当她通过细绳在点分别施加竖直向下得拉力T1、T时,杠杆两次都在水平位置平衡,小明对地面得压力分别为F1、F,配重A受到得拉力分别为FA1、FA2,配重A对地面得压强分别为p1、p2,且两次对地面得压强相差0Pa。已知F1F2=43,p=32 。杠杆H与细绳得质量及滑轮组装置得摩擦力均忽略不计。求:（）拉力FA2与1之差；O图25BACDHHE(） 小明对地面得压力F1；（3）当小明通过细绳在H点施加竖直向下得拉力T 3时，配重A匀速上升2cm，此时滑轮组得机械效率 。（请画出相关受力分析图）图24AOBQ出水口天花板C13。如图24所示为一种蓄水箱得放水装置,AO就是以点为转轴得轻质杠杆，B呈水平状态，AO = 4cm,= 10cm。Q就是一个重为5N、横截面积为100c2得盖板,它通过细绳与杠杆得A端相连.在水箱右侧得水平地面上,有一质量为50kg得人通过滑轮组拉动系在B点呈竖直状态得绳子，可以控制出水口上得盖板。若水箱中水深为5cm,当盖板恰好要被拉起时,人对绳子得拉力为F，水平地面对人得支持力为1，滑轮组机械效率为1；若水箱中水深为100cm，当盖板恰好要被拉起时,人对绳子得拉力为F2，水平地面对人得支持力为2,滑轮组机械效率为2.已知与2之比为44,盖板得厚度、绳重及绳与滑轮间得摩擦均可忽略不计,人对绳得拉力与人所受重力在同一直线上，取1N/k。求:(1)当水箱中水深为00cm时,盖板上表面所受水得压强。 ()动滑轮得总重。 (3）N1与N之比。1图22就是液压汽车起重机从水中打捞重物得示意图。起重机总重G8104，A就是动滑轮,B就是定滑轮，就是卷扬机,D就是油缸，E就是柱塞.通过卷扬机转动使钢丝绳带动A上升,打捞体积=53、重为G物得重物。若在打捞前起重机对地面得压强p2107Pa,当物体在水中匀速上升时起重机对地面得压强为2，重物完全出水后匀速上升时起重机对地面得压强p2、510a。假设起重时E沿竖直方向,重物出水前、后E对吊臂得支撑力分别为N1与N2，重物出水前滑轮组得机械效率为0，重物出水后卷扬机牵引力得功率为85W，吊臂、定滑轮、钢丝绳得重以及轮与绳得摩擦不计。（g取0N/kg）求:ABDCEOF图22(1)重物在水中匀速上升时起重机对地面得压强p2；(2）支撑力N1与N2之比；(3）重物出水后匀速上升得速度。15图21甲就是海洋中学科技小组设计得打捞水中物体得装置示意图。B就是以O点为转轴得水平杠杆，OD得长度为1、m。水平甲板上得配重通过细绳竖直拉着杠杆D端，配重E得质量mE为25kg。安装在杠杆DB上得行走装置由支架、动滑轮X、提升电动机、定滑轮K构成,行走装置得质量m为25kg.电动机Q可以通过定滑轮与动滑轮X拉动行走装置沿水平滑动。固定在提升电动机下得定滑轮K与动滑轮组成滑轮组Y，当行走装置处于杠杆B上C点得位置时,提升电动机拉动绳子H端，通过滑轮组Y竖直提升水中得物体A。物体A完全在水中匀速上升得过程中,滑轮组Y得机械效率为1，甲板对配重得支持力为N1；物体A全部露出水面匀速竖直上升得过程中,滑轮组Y得机械效率为2,甲板对配重得支持力为N2。滑轮组Y提升物体A得过程中，行走装置受到得水平拉力始终为零,杠杆DB在水平位置保持平衡。已知物体A得质量mA为50kg,体积V为203,N1与之比为:2, 与之比为9：1物体A被打捞出水面后,停留在一定高度，电动机Q开始拉动行走装置。在行走装置以0、0m/得速度水平匀速移动得过程中,拉力T所做得功随时间变化得图像如图乙所示，行走装置受到得水平拉力为F。细绳与杠杆得质量、滑轮与轴得摩擦、水对物体得阻力均忽略不计，g取10N/kg。求：（1）OC得长度；（2）拉力F。