2016届北京中考物理复习专题突破(十六)力学综合计算题(含答案)

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1、专题突破(十六)　[力学综合计算题]1．[2015·海淀一模]图Z16－3是某建筑工地利用滑轮组和卷扬机提起重物的示意图。当以速度v1匀速提起质量为m1的建筑材料时，滑轮组的机械效率为η1，卷扬机拉力的功率为P1；当以速度v2匀速提起质量为m2的建筑材料时，滑轮组的机械效率为η2，卷扬机拉力的功率为P2。若η2－η1＝5%，P1∶P2＝2∶3，m1＝90kg，动滑轮受到的重力G动＝100N。滑轮与轴的摩擦、细绳受到的重力忽略不计，g＝10N/kg。求：(1)提起质量为m1的建筑材料时，卷扬机对绳的拉力F1。(2)两次工作过程中，建筑材料上升的速度v1与v2之比。图Z16－32．

2、[2015·门头沟二模]某科技小组设计的提升重物的装置如图Z16－4所示，C是定滑轮，B是动滑轮；杠杆DE可绕O点在竖直平面内转动，OD∶OE＝1∶2。小轩的质量为55kg，他通过细绳在E点施加竖直向下的拉力T为150N时，杠杆在水平位置平衡，小轩对地面的压力为F，物体A对地面的压强p为3×103Pa。已知：物体A的质量为100kg，其底面积为5×10－2m2，杠杆DE和细绳的质量均忽略不计。求：(1)小轩对地面的压力F。(2)动滑轮B受到的重力G。(3)小轩通过细绳在E点施加竖直向下的拉力为多大时，物体A对地面的压强恰好为零。图Z16－43．[2015·朝阳一模]如图Z16－

3、5所示是某科技小组设计的打捞水中物体装置的示意图。在湖底有一个体积为0.02m3实心铸铁球，其所受重力为1400N，现用滑轮组将铸铁球打捞出水面，铸铁球浸没在水中和完全露出水后作用在绳子自由端的拉力分别为F1、F2，且F1︰F2＝15︰17。作用在绳子自由端的拉力做功的功率保持340W不变。不考虑滑轮组摩擦、绳重和水的阻力，g取10N/kg。求：(1)铸铁球浸没在水中时受到的浮力。(2)铸铁球浸没在水中匀速上升的过程中，滑轮组的机械效率。(3)铸铁球提出水面后匀速上升的速度。图Z16－54．[2015·平谷一模]如图Z16－6所示，渗水井的排水管的管口恰好被一块底面积为0.2m

4、2、高为0.3m的圆柱形石块盖严，渗水井中有1.5m深的水不能排放，小明站在地面上通过滑轮组将石块提出渗水井。当石块被提起，并在水中以v1速度匀速竖直上升时，小明对绳子的拉力为F1，小明拉绳的功率为P1，滑轮组的机械效率为75%；当水被全部排出，石块以v2速度匀速竖直上升时，小明对绳子的拉力为F2，小明拉绳的功率为P2。已知：v1∶v2＝4∶3，P1∶P2＝8∶9，g取10N/kg，不计绳的质量和滑轮与轴的摩擦。求：(1)石块未提起时，水对石块顶部的压力。(2)石块被提起，并在水中匀速上升时受到的浮力。(3)石块的密度。图Z16－65．[2015·石景山二模]工人用如图Z16－

5、7甲所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定。滑轮组的机械效率随建材重变化的图像如图乙所示，不计滑轮和钢绳的重力及摩擦，g取10N/kg。(1)若某块建材的密度是2.8×103kg/m3，体积为1.0×10－2m3，求其重为多少？(2)若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升了15m，作用在钢绳上的拉力为200N，求拉力的功率？(3)若滑轮组的机械效率最大值为75%，求工人的体重？图Z16－76．[2015·怀柔一模]某科技小组设计从水中打捞重物A的装置如图Z16－8所示，小文站在地面上通过滑轮组从水中提升重为1200N的物体A。当物体A在水面下，小文以拉力F1匀速竖直拉动绳子

6、，滑轮组的机械效率为η1；当物体A完全离开水面，小文以拉力F2匀速竖直拉动绳子，滑轮组的机械效率为η2。已知：物体A的密度为3×103kg/m3，小文同学的重力为600N，η1∶η2＝14∶15。不计绳的质量和滑轮与轴之间的摩擦，g取10N/kg。求：(1)重物A在水面下受到的浮力。(2)动滑轮的重力。图Z16－87．[2015·顺义二模]工人用如图Z16－9所示的滑轮组将石板A吊起并放在货车上。当工人用F1的力竖直向下拉绳子时，石板A未被拉起，此时石板A对水平地面的压力为N1，工人对水平地面的压强为p1；当工人用F2的力竖直向下拉绳子时，石板A匀速竖直上升，此时工人对水平地面

7、的压强为p2。已知：石板A的质量为100kg，工人的质量为70kg，F1∶F2＝1∶2，p1∶p2＝5∶3，不计绳重和摩擦，g取10N/kg。求：(1)动滑轮的重力。(2)当工人用F1的力竖直向下拉绳子时，石板A对水平地面的压力N1。(3)如果用该滑轮组匀速提升另一石板B时，滑轮组的机械效率为90%，则拉绳子的工人的质量不能小于多少千克(结果保留一位小数)。图Z16－910．[2015·朝阳二模]美化环境造福人民，朝阳区在治理北小河时修建一座桥，使用吊车向河底投放圆柱形混凝土构件如图Z16－