2023年中考物理二轮复习 专题速练——力学综合计算题之两种简单机械结合

2023届中考物理二轮复习专题速练 ——力学综合计算题之两种简单机械结合 典题赏析： 1．如图是上肢力量健身器示意图，杠杆AB可绕O点在竖直平面内转动， AO=2BO，配重的底面积为0.02m2，配重的重力为120N，重力为600N的健身者通过细绳在B点施加竖直向下的拉力为F时，杠杆在水平位置平衡，配重对地面的压力为85N， G动= 30N，杠杆A B和细绳的质量及所有摩擦均忽略不计。求: （1）求配重对地面的最大压强是多少? （2）配重刚好离开地面时，杠杆A端受到绳子的拉力是多少? （ 3 ）当配重对地面的压强为1750Pa时，人对绳子的拉力是多少? 2．如图，杠杆在水平位置平衡，物体M1重为500N，OA：OB＝2：3，每个滑轮重为20N，滑轮组的机械效率为80%，在拉力F的作用下，物体M2以5m/s的速度匀速上升了5m。（杠杆与绳的自重、摩擦均不计）求： （1）物体M2的重力； （2）拉力F的功率； （3）物体M1对水平地面的压力。 3．随着疫情防控形势的好转，人民群众的生产生活秩序逐步恢复正常，各地的基础设施项目正在热火朝天的开工建设。如图所示，某建筑工地上，工人通过固定在斜面顶端的滑轮组把工件匀速拉上斜面。已知斜面高h= 6m，长L= 10m，工人施加的拉力F= 600N，工件的质量m= 250kg，工件沿斜面上升的速度v=0.5m/s；若不计工件和滑轮组长度，忽略绳和动滑轮重量及绳与滑轮间、滑轮与轮轴间的摩擦，g取10N/kg。求： （1）拉力F做功的功率P； （2）整个装置的机械效率η； （3）工件所受斜面的摩擦力f。 4．为了建设精致城市，每到春天园林工人要在过街天桥上放置花草，为城市增添一抹绿色。如图所示，工人用长木棒、滑轮、轻绳组装提升装置。木棒放置在天桥栏杆上始终保持水平，与栏杆M接触点为O；用沙袋将木棒B端压在栏杆N上，在木棒A端吊装滑轮组。OA：OB＝1：2，每个沙袋重300N，每个滑轮重24N。（木棒和绳的重力、滑轮与轴的摩擦均忽略不计） （1）若A点受到竖直向下的拉力为1000N，为了保持木棒水平平衡，在B端至少需要放置几个沙袋？ （2）若某次工人利用滑轮组竖直向下拉绳子，将重为376N的花架匀速提升5m。求： ①滑轮组的机械效率。 ②滑轮组对绳AC的拉力。 5．用如图1所示的滑轮组将重100N的物体匀速提升2m，拉力F为50N ；如果将该滑轮组与其它部件组合，成一监控水库水位的模拟装置（ 如图2所示），整个模拟装置是由长方体A和B、滑轮组、轻质杠杆CD、电子秤等组成。杠杆始终在水平位置平衡。已知OC：OD=l：2， A的体积为0.02m3， A重为450N， B重为300N，不计绳重与摩擦（ ρ水=1.0×103kg/m3）。 求：（1）水位上涨到A的上表面时， A受到的浮力； （2）水位上涨过程中，当A物体五分之三露出水面时，电子秤所受的压力。 6．“塔吊”是建筑工地常用的起重设备。如图甲， AC为一简易“塔吊”的水平臂， A端装有配重体P，它的质量为4吨，在水平臂B、C间安装有可移动的滑轮组（ 绕法如图乙） ， 滑轮组的钢丝绳绕在电动卷扬机的轴上。已知AB= 10m，BC=40m，若塔身的宽度和铁架、钢绳、滑轮组重力及摩擦均不计，g取10N/kg. （l）求配重体P的重力大小； （2）当滑轮组位于C端时，为了安全起吊，求该“塔吊”恰能吊起货物的质量； （3）某次操作中，滑轮组在BC间安全吊起质量为1.5吨的货物，匀速上升60m ，求滑轮组上的钢绳的水平拉力F大小； （4）在上第（3）小问中，如果电动卷扬机的效率是90%，求配套电动机消耗的电能。 7．在抗击新型冠状病毒肺炎疫情的特殊时期，小马同学设计了如图所示的装置进行“无接触传送”物品。现有质量M=25kg的木箱，长L=5m，高h=3m的固定斜面，他用F=100N的力拉绳，使木箱以v=0.2m/s的速度沿斜面匀速地由底端上升到顶端，此过程因绳和滑轮间的摩擦而做的额外功W0=20J。已知动滑轮质量m=1kg，连接动滑轮的绳子拉直且与斜面平行，不计绳的质量、木箱大小和木箱到动滑轮间的绳长，g取10N/kg。求： （1）木箱由斜面底端上升到顶端所用的时间； （2）小马同学拉力的功率； （3）整个装置的机械效率； （4）斜面对木箱的摩擦力大小。 8．如图所示，支架OB固定于竖直墙面O点，且可绕O点在竖直面内转动，细绳BC与支架连接于B点，另一端固定在墙上C点，此时支架水平，细绳与支架夹角为30°。滑轮组悬挂于支架A处， 0A=2AB，重500N的工人用300N竖直向下的拉力拉动绳子自由端，使重540N的物体M匀速上升。工人与水平地面的接触面积为500cm2，两个滑轮的质量相等，不计支架和细绳重力