微专题四 压强、浮力与简单机械的综合计算-【夺冠百分百】2026年中考物理冲刺精练册（河北专用）

第一部分河北中考 微专题四 压强、浮力 1.某装置如图所示，杠杆AB质量不计，A端 悬挂着物体M,B端悬挂着物体N,支点为 O,BO=2AO。物体N是一个质量分布均 匀的实心圆柱，放在容器中，当容器中无液 体时，杠杆保持平衡，物体下端对容器底 的压强为1.2×104Pa,已知物体N的质量 为3.8kg,高度为1m,底面积为20cm2,g 取10N/kg。 (1)求物体N对容器底的压力。 (2)求物体M的重力。 (3)若向容器中加入某液体，杠杆始终保持 平衡，求加入液体密度的最大值。 M 7777777777 考点过关 中考冲刺物理 与简单机械的综合计算 2.如图所示，在盛水的水池侧面有一段斜面 AB,长2.5m,高0.5m,质量为1kg的实 心合金块在沿斜面向上的拉力作用下，以 0.5m/s的速度匀速从底端拉到斜面B 点，若斜面的机械效率为80%，合金块的密 度为5×103kg/m3,p水=1.0×103kg/m3, g取10N/kg。求： (1)合金块的浮力。 (2)拉力F的功率。 (3)合金块所受的阻力。 B 95 中考冲刺物理 3.小梦设计了如图所示的装置探究杠杆的平 衡条件，在轻质杠杆AB的A端悬挂一个 质量为2kg的空桶，OA：OB=2：1,将质 量分布均匀、重为240N的正方体工件M 通过细线与B端相连，此时，杠杆在水平位 置平衡，且M对地面的压强为5000Pa,不 考虑机械的自重和摩擦，g取10N/kg。 (1)求空桶的重力。 (2)求工件M的底面积。 (3)若将M沿竖直方向截去一部分，并将截 去的部分放入空桶中，使M对地面的压 强变为原来的，求截去部分的质量。 0 B 合 M 96 4.下图是起重车吊臂上的滑轮组在打捞湖中 质量为120kg的货物A,货物A在水中被 匀速提升的过程中，滑轮组上钢丝绳的拉 力F为480N,动滑轮重为300N(不考虑 绳重、摩擦及水对A的阻力)，g 取10N/kg。 (1)求货物A的重力。 (2)求货物A在水中被匀速向上提升的过 程中受到的浮力大小。 (3)货物A完全离开水面在空中被匀速提 升的过程中，求此时滑轮组的机械效率。 777773.75×104J, 拉力F的功率P= s_3.75×10J=3.75×102W。 t 10s (3)拉力F在10s内所做的有用功 W有用=G货物h=m货物gh=1200kgX10N/kgX 2.5m=3×10J, W有用二 提升货物过程中滑轮组的机械效率？=W盘 3×104J =0.8=80%。 3.75×104J 4.盘山公路（合理即可） (1)1、2 (2)斜面的倾斜程度越小，提升物体越省力 (3)1、3、4根据1、3、4的实验数据可知，物体的重 力变为原来的几倍，拉力就变为原来的几倍，即沿 斜面的拉力F与物体的重力G的比值大小相等 【拓展62.5% 【全国视野分层练】 1.C2.A3.C4.D5.C 6.(1)B(2)30(3)① 7.80200 8.B9.C 10.解：(1)已知机械中摩擦力及绳重忽略不计，则影 响滑轮组机械效率的因素有物重、动滑轮的重力。 (2)由题图甲可知n=3,则绳端移动的距离s= nh=3×6m=18m, 拉力做的功W=Fs=400N×18m=7200J,拉 力的功率P=”-720J-120w. 60s (3)由题图乙可知，物重G=300N时，滑轮组的 机械效率？=60%，因机械中摩擦力及绳重忽略 不计，克服物重做的功为有用功，克服动滑轮重力 和物重做的功为总功，所以滑轮组的机械效率 W有用 Gh G 300N 7=W盘=Gh+G-G+G骑-300N+G动 60%,解得G动=200N。 (4)已知工人的质量为60kg,则该工人竖直向下 拉绳子自由端运送货物时，绳子的最大拉力 F大=G人=m人g=60kgX10N/kg=600N, 由F=1(G十G黄)可得，提升的最大物重G大 n nF大-G动=3×600N-200N=1600N, 则滑轮组的最大机械效率刀大=G大十G动 G大 1600N 1600N+200N≈0.889=88.9%. 【高频实验综合练】 【一题练透】(1)匀速缓慢(2)高(3)72.7% (4)物体的重力(5)C(6)C (7)如图所示3.1060% B ©© T中中T巾T 3637383940414243445cm 微专题四「 压强、浮力与简单 机械的综合计算 1.解：(1)物体N的底面积S=20cm2=2×10-3m2, 物体N对容器底的压力F=S=1.2×104Pa× 2×10-3m2=24N。 (2)物体N的重力G=mg=3.8kg×10N/kg= 38N, 杠杆B端的拉力Fg=38N-24N=14N, 杠杆保持平衡，根据杠杆平衡条件得到FA·AO= FB·BO,即FA= FB·BOFB·2AO AO AO =2FB, 解得杠杆A端的拉力FA=28N,则物体M的重 力GM=FA=28N。 (3)向容器中加入某液体，杠杆始终保持平衡，因 此液体浸没物体N,物体N对容器底的压力恰好 为零时，液体的密度最大，此时浸没物体N受到的 浮力F#24N,液体的密度P三V二= 24N 10N/kg×20X10-4m=1.2×103kg/m3, 物体N的答度Ps=号-=20又10m=1.9X 3.8kg 103kg/m3>p, 因此不会漂浮，所以液体的密度最大为1.2× 103kg/m3。 2.解：1)由p-℃得，实心合金块的体积V m 1 kg =2×10-4m3, 5×103kg/m 由于浸没，在水中受到的浮力 F浮=G排=pgV排=PgV物=1.0X103kg/m3× 10N/kg×2×10-4m3=2N。 (2)实心合金块所受重力G=mg=1kg×10N/kg= 10N, 拉力所做的有用功W有用=(G一F浮)h=(10N一 2N)X0.5m=4J, _W有甩可得，拉力所做的总功W急一 由刀二W总 W有用一 4J 80%=5J, 由W=F得，拉力F=w=,5】=2N, s2.5m 拉力的功率P=W垂-P=F=2NX0.5m/s= 1W. (3)根据W益=W领外十W有用，得W额外=W总一W有用 =5J一4J=1J,额外功是克服合金块所受阻力所 做的功，由W颜外=fs可得，合金块受到的阻力f= W外=1丁=0.4N。 2.5m 3.解：(1)空桶的重力G=mg=2kg×10N/kg=-20N。 (2)杠杆A端受到的拉力等于空桶的重力，由杠杆 平衡条件F1l1=F2l2可知，细线对M的拉力 Fa= FAXOA_20 NX2=40 N, OB 1 M对地面的压力F压=GM-FB=240N-40N= 200N, M对地面的压强为5000Pa,则M的底面积S= F压=200N=0.04m2。 5000 Pa (3)M的底面积为0.04m2,则正方体工件M的棱 长为0.2m,整个正方体工件M的体积 V=(0.2m)3=8×10-3m3, m GM 240N M的密度p--gV10 N/kgxi8X10m=3 ×103kg/m3, 设切去部分的质量为m,切去部分的体积V切= V切_m ”,则切去部分的底面积S切=1一p 则物体M切去一部分后与地面的接触面积 S'=S-Su-S-m, pl' 由题意可知，切割后M对地面的压强力'-3 b= 500 Pa-00 Pa, 此时M对地面的压力F'=p'S=p'(S一)， 压力和支持力是一对相互作用力，大小相等，此时 的支持力F支'=F'=p'(S股)， 此时B端绳子的拉力FB'=(GM一mg)一F支'， 由杠杆平衡原理可知OAX(G桶十mg)=OBXF8', 则F6=OAX(G十mg OB 2=2(G福十mg), 解得m=GM一2G箱一p'S 3g 240N-2×20N-300PaX0.04m=3.2kg。 3X10 N/kg- 3000Pa 3×103kg/m3X0.2m 4.解：(1)货物A的重力GA=mAg=120kgX 10N/kg-1200N。 (2)吊起动滑轮的绳子段数为3段，货物A在水中 被匀速向上提升的过程中受到的浮力F浮=GA十 G动-3F=1200N+300N-3×480N=60N。 (3)不考虑绳重、摩擦，货物A完全离开水面在空 2 中被匀速提升的过程中，滑轮组上钢丝绳的拉力 F'=3(Ga+G)= ×(1200N+300N)= 3 500N, _W有用_Gh=Gk 此时滑轮组的机械效率刀=W。=F=Fh G1200N nF3×500N=0.8=80%。 微专题五 机械效率相关计算 1.C2.D3.D 4.运动280% 5.(1)6060(2)1200120 6.解：(1)由题图乙知，10~25s物体在水中上升， 25~50s物体在空中上升，物体被打捞出水后，汽 车的功率P=3.2×104W,由P=Fv可得，此时 汽车的牵写引为F◆=P-3.2X10W-1,6X10N, 2 m/s 汽车对绳端的拉力F拉=F牵一f=1.6X104N一 1000N=1.5×10N,不计水的阻力、绳重和滑轮 轴处摩擦，由F=】(G十G动)可得物体的重力 G=2F拉-G动=2×1.5×104N-1000N=2.9× 104N。 (2)由题图甲知，通过动滑轮绳子的段数n=2, 由口一和5=h可得，将物体提出水面至刚好到 井口的过程中，上升高度 h==11 元u=2X2m/sX(50s-25s)=25m, 所以，滑轮组提升物体从提出水面到井口做的有用功 W有用=Gh=2.9×104N×25m=7.25×105J。 (3)在前10s内，由题图乙可知，汽车的功率P′= 2.2×104W, X车的牵引方R,号-2W-11X0N 滑轮组绳端的拉力F拉'=F牵'一f=1.1×104N- 1000N=1×104N, 此时动滑轮挂钩提升物体的拉力F物=2F拉'一G动= 2×1×104N-1000N=1,9×104N, 滑轮组的机械效率刀=W=Fs-nF拉 1.9×104N 2×1×104N =0.95=95%. 7.解：(1)题图甲滑轮组中绕绳子的段数是2段，绳子 自由端移动的距离s=n1h=2×6m=12m,拉力 F做的功W点=Fs=2400NX12m=28800J, 拉力F做功的功率P-W鱼-28800J=960W。 30s (2)水泥总重力G=mg=8×50kg×10N/kg= 4000N, 有用功W有用=Gh=4000N×6m=24000J, W有用_24000J 滑轮组的机械效率1=W意一28800 ≈0.833= 83.3%。 (3)由题图乙可知滑轮组绕绳子的段数是3段，不 计绳重和摩擦，根据F=上(G。十G+吊量)得到水泥 的总重力G总=3F一G动+品篮=3×2400N-200N =7000N,这种设计的装置一次能提起水泥的袋数 G总 7000N n=G.-50kg×10N/kg =14袋。 微专题六力学作图 1.如图所示 2.如图所示 0 Ff厂 -o W 3.如图所示 4.如图所示 F支 F 10 G 轨道电磁铁尼 悬浮电磁铁品