中考物理压轴题(填空、选择、综合)训练及详解

电学

选择填空

（西城一模）

【1】12．将定值电阻R1单独接在电压为U且不变的电源两端，R1消耗的电功率是20W，将定值电阻R2单独接在这个电源两端，R2消耗的电功率是30W。若将R1和R2串联后接在另一个电压为1.5U的电源两端，则这两个电阻消耗的总电功率是

A．27W        B．25W        C．12W        D．10W

（朝阳一摸）

【2】12、如图5所示的电路中,电源电压不变,电阻的阻值范围是0＜R2＜8欧，灯泡上标有“8V8W”字样，且不考虑温度对灯丝电阻的影响，电阻R1=10欧。当只闭合S1时，电流表的示数为0.8A，当只闭合S2时，灯泡的功率值的可能值为    

A、8W    B、7W      C、6W     D、5W

（崇文一模）

图5

【3】12．如图5所示，电阻R1＝2R2= R3=18Ω。现有一个电压保持U不变的电源，当把该电源接在A、B两个接线端时，R两端的电压为U，电阻R1消耗的电功率P1=4.5W，电路总电功率为PAB。当把该电源改接在C、D两个接线端时，R两端的电压为U，电路总电功率为PCD。则

A．电源的电压U = 6V

B．电阻R4 = 63Ω

C．电阻R3消耗的功率P3 = 2.5 W

D．PAB∶PCD = 2∶3

图9

【4】23．如图9所示，电路中电源两端电压不变，已知滑动变阻器的最大电阻值为RW，定值电阻Ｒ的电阻值未知。当把滑动变阻器的滑片P置于变阻器的右端点B时，闭合开关S，电压表的示数为U1；当把滑动变阻器的滑片P移至变阻器的左端点A时，电压表的示数为U2。前后两次电路总功率的增加量ΔP＝______________。 

（东城一模）

【5】16．如图13（甲）所示是某生产流水线上的产品输送及计数装置示意图。其中S为激光源，R1为光敏电阻（有光照射时，阻值较小；无光照射时，阻值较大），R2为定值保护电阻，a、b间接“示波器”(示波器的接入不影响电路)。光敏电阻两端的电压随时间变化的图象，可由示波器显示出来。水平传送带匀速前进，每当产品从传送带上通过S与R1之间时，射向光敏电阻的光线会被产品挡住。若运送均匀正方体产品时，示波器显示的电压随时间变化的图像如图13（乙）所示。已知计数器电路的电源电压恒为6V，保护电阻R2的阻值为40Ω。则

A．有光照射时光敏电阻R1的阻值为20Ω

B．有光照射和无光照射时保护电阻R2两端的电压之比为1：2

C．有光照射和无光照射时光敏电阻的阻值之比为1：2    

D．保护电阻R2在1h内消耗的电能为1080J

（海淀二模）

【6】12．图6中，电阻R1与R4阻值相等，电阻R2与R3阻值相等。当把A、D两个接线端接在电压为U的电源两端时，电压表的示数U5=5V，电阻R1的功率P1=1W。当把B、C两个接线端接在电压为2U的电源两端时，电压表的示数U5'=7.5V，电阻R2的功率P2=4W。则下列选项正确的是   

A．U=9V

B．R2:R5=3:2

C．前后两次通过电阻R5的电流之比I1:I2=3:2           

D．当把B、C两个接线端接在电压为2U的电源两端时，

电阻R5消耗的功率P5'=6W

【7】16. 如图7所示，电源电压恒为24V，小灯泡的规格为“6V  3W”，滑动变阻器R1的最大阻值为60Ω，定值电阻R2的阻值为12Ω。电压表使用的量程为0～15V，电流表使用的量程为0～0.6A。要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程，灯泡正常工作（设灯丝电阻不变）。下列说法正确的是     

A．滑动变阻器接入电路的电阻允许调节的范围是24Ω～60Ω

B．滑动变阻器的滑片在移动的过程中，电压表与电流表示数变化量的绝对值的比值始终为24Ω

C．定值电阻R2消耗电功率的最大值为4.32W

D．电路总功率的变化范围是9W~12W

【8】23．甲灯额定电压为6V，乙灯额定功率为2W，甲、乙两灯的电阻分别为R甲和R乙，且R甲>R乙，并保持不变，将它们以某种方式连接到电压为UA的电源上时,两灯均正常发光,将它们以另一种方式连接到电压为UB的电源上时，乙灯正常发光,甲灯的实际功率为额定功率的4/9，则电源UA两端的电压为            V。

（崇文二模）

【9】23．图13是供电设备向居民楼用户输电的示意图。输电线路的总电阻为R，输入导线间的电压保持U不变，当居民楼内消耗的总功率P增大到原来的3倍时，输电线路损失的功率增加了           。

（石景山二模）

【10】16．小敏设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”，如图8甲，拍摄照片记录机动车辆闯红灯时的情景。

 工作原理：当光控开关接收到某种颜色光时，开关自动闭合，且当压敏电阻受到车的压力，它的阻值变化（变化规律如图8乙所示）引起电流变化到一定值时，继电器的衔铁就被吸下；光控开关未受到该种光照射自动断开，衔铁没有被吸引，工作电路中的指示灯发光。已知控制电路电压为6V，继电器线圈电阻10Ω，当控制电路中电流大于0.06 A 时，衔铁被吸引。g取10 N/kg 

 A. 要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到红光时，自动闭合。

 B. 光控开关接收到绿光时，指示灯亮，电控照相机不工作

 C. 质量小于400kg的车辆违规时不会被拍照记录。

 D. 要使质量较小的车闯红灯也能被拍下，可以在控制电路中串联一个电阻。

【11】23．如图11所示电路，电源两端电压U=7.5V，且保持不变，R为保护电阻，L为标有“6V 3W”的小灯泡，不考虑灯丝电阻随温度的变化。电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V。闭合开关S后，当滑片移到最左端时，灯恰好正常发光，要求两电表的示数均不超过各自的量程，则保护电阻R功率变化范围是__________。

（延庆二模）

【12】16．晓岚同学在科技月制作了一个多档位电热器模型。为了分析接入电路的电阻对电热器电功率的影响，他将电表接入电路中，其电路如图10所示。电源两端电压不变，R1的阻值为20Ω，滑动变阻器的最大阻值为R2。当开关S闭合，S1、S2 断开时，将滑动变阻器的滑片置于b端，此时电压表示数为U1，R3消耗的功率P3为6.4W；当开关S、S2闭合，S1断开时，电流表的示数为I1，电压表的示数为U2；当开关S、S1、S2都闭合时，将滑动变阻器的滑片置于中点，电流表的示数为I2。已知I1∶I2=3∶7，U1∶U2=2∶9。则下列说法中正确的是

A．R2的阻值为30Ω            B．电源电压为36V         C．R3的阻值为20Ω   

D．当开关S、S1、S2都闭合，将滑动变阻器的滑片置于b端时，消耗的电功率为 104.4W

A B

http://www.jyeoo.com/physics/ques/detail/a4e35012-5062-4b49-bf7d-30fbee5f0209

【13】（2010北京中考）

22．如图9所示，电源两端电压不变，电阻R1的阻值为2Ω。闭

合开关S，当滑动变阻器的滑片P 位于A点时，电压表V1

的示数为4V，电压表V2的示数为10V。当滑动变阻器的滑

片P 位于B点时，电压表V1的示数为8V，电压表V2的示

数为11V。则电阻R2的阻值是   8       Ω。

http://www.jyeoo.com/physics/report/detail/753445b7-5c4b-45c3-a26f-b4193f709e63#

综合题

1、（1-8-1-39）．如图24所示，电路中电源两端电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值为R3。将滑动变阻器的滑片P置于A端，只闭合开关S1时，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为u2；将滑动变阻器的滑片P置于B端，仍只闭合开关S1时，电压表V1的示数为U1′，电压表V2的示数为U2′，R1消耗的电功率为0.72 W。已知U1∶U1′＝4∶7，U2∶U2′＝2∶1，R2＝12 Ω。

 (1)求R1的阻值；

 (2)当滑动变阻器的滑片P置于B端时，闭合开关S1、S2、S3，通过计算说明电流表能否使用0～3 A这一量程进行测量。

http://www.jyeoo.com/physics/ques/detail/b8701100-7cca-4943-8f3e-c73fc25fe1e1

2、（1-8-2-40）．如图25所示，电源两端电压保持不变，滑动变阻器R上标有“20Ω 2A”，灯L1上标有“12V 9W”字样，灯L2标识不清，只能看到它的额定电压为12V。

 (1)当S1、S2、S3都闭合时，灯L1恰能正常发光，电流表的示数为1.5A，则滑动变阻器R接入电路的阻值是多大？

(2)将滑动变阻器的滑片调节到另一点并保持位置不动。只闭合开关S1时，灯L2消耗的电功率为P1；只闭合开关S2时，灯L2消耗的电功率为P2，滑动变阻器消耗的电功率为P3；当S1、S2、S3都闭合时，滑动变阻器消耗的电功率为。已知100P1＝81P2，9P3＝，不计温度对灯丝电阻的影响。求灯L2的额定功率。

http://cooco.net.cn/testdetail/8224/

3、（1-9-1-38）．在如图23所示的电路中，电源两端的电压保持不变．当只闭合开关S和S1时，灯L1正常发光，电压表V1的示数U1与电压表V2的示数U2之比U1∶U2＝2∶3，电阻R3消耗的电功率P3＝2 W；当只闭合开关S和S2时，电压表V1的示数为U1′，且U1∶U1′＝2∶1，电阻R4消耗的电功率P4＝2.5 W．不计灯丝电阻随温度的变化，求：

 (1)在上述变化中，电流表前、后两次示数之比；

(2)灯L1的额定电功率；

(3)当所有开关全部闭合时，电路消耗的总功率．

http://wenku.baidu.com/view/09a38c363968011ca3009192.html

4、（1-9-2-38）．如图24所示电路，电源两端的电压保持不变，定值电阻R1＝2R3．当只闭合开关S1时，移动滑动变阻器的滑片使其接入电路中的电阻达到最大阻值R2，此时滑动变阻器消耗的功率为7.2 W；再将滑动变阻器的滑片移至中点，此时电压表V1的示数与电压表V2的示数之比为1∶2．求：

(1)滑动变阻器的最大电阻R2与定值电阻R3的阻值之比；

(2)当开关S1和S2都闭合时，电阻R1所消耗的电功率；

(3)当开关S1和S2都闭合时，若电流表示数为1 A，则定值电阻R3的阻值为多大？

38题图

解：(1)设电源两端的电压为U，当只闭合开关S1，滑动变阻器的滑片在阻值最大端时，电路如图甲所示；当滑动变阻器的滑片在中点时，电路如图乙所示．

由图乙可知，因电压表V1、V2的示数之比为1∶2，所以R1两端的电压为电源两端电压的一半，因此有

又因为R1＝2R3，所以R2∶R3＝2∶1．

(2)因为R1＝R3，R2∶R3＝2∶1，所以R1＝R2；因此在图甲中，R1消耗的功率P1＝P2＝7.2 W．

又根据串联电路分压关系可知，在图甲中电阻R1两端的电压

当开关S1和S2都闭合时，电路如图丙所示．根据串联电路的分压关系可知，电阻R1两端的电压

设此时R1消耗的电功率为则有，解得＝20 W．

(3)若在图丙所示电路中电流I＝1A，根据＝I2R1

可解得

又因R1＝2R3，所以R3＝10Ω．

说明：其他解法正确的同样得分．

5、（1-10-1-39）．小阳同学在科技月制作了一个多档位电热器模型。为了分析接入电路的电阻对电热器电功率的影响，他将电表接入电路中，其电路如图24所示。电源两端电压不变，R1的阻值为20Ω，滑动变阻器的最大阻值为R2。当开关S闭合，S1、S2 断开时，将滑动变阻器的滑片置于b端，此时电压表示数为U1，R3消耗的功率P3为6.4W；当开关S、S2闭合，S1断开时，电流表的示数为I1，电压表的示数为U2；当开关S、S1、S2都闭合时，将滑动变阻器的滑片置于中点，电流表的示数为I2。已知I1∶I2=3∶7，U1∶U2=2∶9。求：（1）R2的阻值；（2）电源两端的电压；（3）当开关S、S1、S2都闭合，将滑动变阻器的滑片置于b端时，通电10s，多档位电热器产生的总热量。

解：⑴两个状态的等效电路图：

⑵当开关S闭合，S1、S2 断开时， 三电阻串联，各电阻消耗功率最小，

三个开关都闭合时，三电阻并联，各电阻消耗功率最大，U2=U

R1一定， = R2一定， =， =

并联时，   R2=R1=×30 =40 

⑶串联时， =  R3===10 

I ===0.3A U=I（R1+ R2+ R3）=0.3A×（30 +40 +10 ）=24V

⑷这个电热器模型中间两个挡位的功率

 I1=I =×0.3A=0.8A；I2=2I =2×0.3A=0.6A

电流表最大示数为I1+I2=0.8A+0.6A=1.4A

注：其他解法正确，可相应给分

6、（1-10-2-38）．如图24所示的电路中，电源两端电压不变，电灯L上标有“4V 2W”字样，灯的电阻不受温度影响．当开关S断开时，灯泡正常发光，电压表V1与V2的示数之比为6∶7；电路消耗总功率为P；当开关S闭合时，电路消耗的总功率改变ΔP，且ΔP＝P．求：

 (1)电阻R1与R2的比值；

(2)电源电压U；

(3)当开关S闭合时，电阻R2在1 min内消耗的电能W．(请画出相关电路状态的等效电路图)

http://zhidao.baidu.com/question/158092068.html

7、（2-8-1-45）．如图31所示电路电源两端电压保持不变，灯L标有“6 V 6 W”字样。只断开开关S1时，电压表的示数为U；只闭合S1时，电流表的示数为I；开关全断开时，电压表的示数为U′，电流表的示数为I′，灯L的实际功率为1.5 W。已知U∶U′＝7∶5，I∶I′＝2∶1。不考虑灯丝电阻RL变化。求：定值电阻R2的电阻值和电路消耗的最大功率。

http://cooco.net.cn/testdetail/9133/

8、（2-8-2-45）．如图31所示电路电源两端电压恒定，定值电阻R1＝15 Ω，忽略灯丝电阻值R1随温度的变化。只断开开关S3时，灯泡L正常发光，此时电流表的示数为I；只闭合开关S2时，电压表示数为U1，电流表的示数为＝0.4 A；只断开开关S1，并把电阻箱R2接入电路的电阻值调整为原来的一半时，电压表的示数为U2，电流表的示数为。若U1∶U2＝7∶10，I∶＝2∶1。求：灯泡L的额定功率PL和上述只断开开关S1时电阻箱R2两端的电压。

http://cooco.net.cn/testdetail/53107/

9、（2-9-1-40）．如图22所示电路图中，电源两端电压保持不变．当开关S1、S2都断开，滑动变阻器的滑片P在某点C时，电压表V1、V2的示数之比为3∶4，定值电阻R2消耗的电功率为18 W．当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器的滑片P移到某点A时，电压表V1、V2的示数之比为2∶3，R2两端电压为U2'．当开关S1断开、S2闭合时，电压表V1、V2的示数之比仍为2∶3，R2两端电压为U2″．求：

(1)U2′：U2″；

(2)当开关S1、S2都断开，滑动变阻器的滑片P在某点C时，滑动变阻器消耗的电功率PC；

(3)当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器的滑片P移到某点A时，滑动变阻器消耗的电功率PA．

当S1、S2都断开，变阻器的滑片P在C点时，电路连接如图甲

当S1闭合、S2断开，变阻器的滑片P在A点时，电路连接如图乙

当S1断开、S2闭合时，电路连接如图丙

………………1分

在乙图中，＝；U2 ＝U 在丙图中，＝；U2 ＝U

总电压相等，所以＝＝……………………………………………1分

在丙图中，R1和R2串联，＝＝……………………………………1分

在甲图中，R1、RC和R2串联，＝＝

PC＝3P2－4P1＝3P2－4×P2＝P2＝×18W＝6W ………………………1分

＝＝＝

在乙图中，＝＝……………………………………………………1分

在甲图和乙图中，总电压不变，所以

＝＝＝

PA＝P2＝P2＝××18W＝16W  ……………………1分

10、（2-9-2-40）．如图24所示电路，电源两端电压保持不变，滑动变阻器的最大电阻值为R1，R2为定值电阻，灯泡L标有“12 V  9 W”字样，且不计灯丝电阻随温度的变化．当开关都闭合时，灯泡L恰能正常发光．将开关S1、S3断开，S2闭合后，改变滑动变阻器的滑片P的位置，使滑动变阻器连入电路的电阻分别为0.25R1和R1，这两种情况下，滑动变阻器消耗的电功率相等．当开关S1、S2断开，S3闭合，滑片P在变阻器的左端时，灯泡L的实际电功率为额定电功率的．求：

(1)灯泡正常发光时电流表的示数IA；

(2)滑动变阻器的最大电阻值R1；

(3)灯泡正常发光时电阻R2消耗的电功率P2．

开关都闭合时电路连接如图甲所示

 只闭合开关S2时，电路连接如图乙、丙所示

 只闭合开关S2时，电路连接如图丁所示         分

 在甲图中，灯泡L正常发光，

 电路表示数        分

 在乙图、丙图中，；；

 电源输出电压不变；

 ；         分

 在甲图、丁图中，；不变；

 ；            分

 电源输出电压不变；

 ；      分

 ；；

 甲图中电阻和并联，    

11、（2-10-1-39）．如图25所示电路电源两端电压保持不变。只断开开关S1，滑片P移至端点B时，电流表的示数为I1；电压表的示数为U1；R2消耗的电功率P2＝9W；只闭合开关S1，滑片P仍在端点B时，电压表示数为U2，电流表的示数为I2；R2消耗的电功率P2'＝4W。U1∶U2＝2∶5。求：⑴I1∶I2，⑵只断开开关S3，滑动变阻器的滑片P在端点A时，电路消耗的电功率。

http://cooco.net.cn/testdetail/031/

12、（2-10-2-38）．如图25所示电路中，电源两端电压保持不变，设灯丝电阻不随温度变化。R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大电阻R2M＝20Ω。当开关S1断开，S2闭合，滑动变阻器的滑片P在A端时，标有“6V 12W”字样的灯泡L正常发光，定值电阻R1消耗的电功率为P1；当开关S1断开，S2闭合，调节滑动变阻器的滑片P至某一位置时，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2；保持滑动变阻器的滑片P的位置不变，闭合开关S1、S2后，滑动变阻器消耗的电功率为P2。已知U1∶U2＝2∶3，P1∶P2＝96∶81。

求：⑴灯泡L阻值；

⑵滑动变阻器接入电路电阻最大时，电路消耗的最小电功率。

开关S1断开，S2闭合，滑动变阻器的滑片P在A端时，R1和RL串联，如图甲所示；

S1断开，S2闭合，滑动变阻器的滑片P在某位置时，R1、R2和RL串联，如图乙所示；

S1、S2都闭合，滑动变阻器的滑片P仍在某位置时，R2和RL串联，如图丙所示；

                              ………………………………………………………1分

RL＝＝＝3 ……………………………………………………………1分

在乙图中，＝＝

在甲、丙两图中，＝×＝×＝，＝  …………………1分

电源两端电压一定，＝＝

RL＝3R2－4R1＝3×R1－4R1＝R1

R1＝2RL＝2×3 ＝6 

R2＝R1＝×6 ＝9   ……………………………………………………………1分

在甲图中，＝＝＝

U＝3UL＝3×6V＝18V  ………………………………………………………………1分

在乙图中，当滑动变阻器接入电路电阻最大时，电路消耗总电功率最小

P最小＝＝＝11.17W …………………………………1分

13、（3-8-1-38）．将电阻R1和R2接在如图29所示的电路中，通过闭合与断开开关可以组成三种功率的电路，其中电路总功率最大时，电阻R2在10 s的时间内产生的热量为Q2；当电路总功率最小时，电阻R2在10 s的时间内产生的热量为＝14.4 J，已知Q2∶Q2'，＝25∶4。当开关S2闭合、S1和S3断开时，电流表的示数为1 A。求：

图29

(1)R1：R2。

(2)电源电压。

http://cooco.net.cn/testdetail/4966/

14、（3-8-2-40）．图28是一个给冷水加热后向外供应热水的实验装置图。为了在同时开放进水管和出水管时，保证水箱内的贮水量及出水管流出的水温度恒定，在箱内安装了两根阻值分别为R1、R2的电热丝来进行加热。当滑动变阻器的滑片P位于中点处，且3与1相连时，装置能正常供应某一恒定温度的热水，此时电压表的示数为U1，电热丝发热的总功率为P；当滑动变阻器的滑片P位于距右端1/3处，且3与4相连时，装置能正常供应另一恒定温度的热水，此时电压表的示数为U2，电热丝发热的总功率为P＇，滑动变阻器的功率为20W。已知U1：U2＝2：1，P：P＇＝16：15。

求：（1）电热丝的阻值R1：R2；

（2）若将1与3相连，同时4与2相连，滑动变阻器的滑片P位于最右端来完成供热，电热丝产生2.88×106J的热量，则需要加热多长时间？（忽略热量损失）

http://cooco.net.cn/testdetail/3736/

15、（3-9-1-37）．物理小组的同学们制作了一个多挡位电热器．电热器中的R1、R2、R3为三根电热丝，其中电热丝R1的功率随电流变化的图象如图25所示．为了分析接入电路的电阻对电热器的电功率的影响，他们将电表接入图26所示的电路中(电源两端电压不变)．在开关S1、S2都断开或都闭合所形成的两个电路状态中，电压表示数之比为1∶8．电热丝R2消耗的最大功率和最小功率之比为4∶1，电流表的最大示数为1.9A．求：

求：

(1)电热丝R3的阻值；

(2)电源两端的电压；

(3)这个电热器在不同挡位的电功率分别是多少瓦？

http://www.jyeoo.com/physics/ques/detail/bdd7afd8-85ce-4325-9721-38652838fe

16、（3-9-2-38）．如图21所示的电路，电源电压保持不变。开关S1、S2闭合，滑动变阻器的滑片P位于a端时，电压表的示数为U1，电流表的示数为I1，滑动变阻器的电功率为8W；当开关S1闭合、S2断开，滑片P位于滑动变阻器的中点c时，电压表的示数为U2，电流表的示数为I2，滑动变阻器的电功率为9W。若U1：U2=2：5。 

求：（1）电流I1和I2之比； 

（2）当开关S1闭合、S2断开，滑片P位于滑动变阻器的中点c时，电阻R2的电功率是多少瓦?

解：正确画出不同状态时的电路示意图……（1分）

（1）由图1、图2可得：

……（1分）

（2）由图1、图2可得：

R1＝1.5R2……………………………………（1分）

  (Rbc＝4.5R2)  ……………………（1分）

由图2可得：(I2一定)

……（1分）

……（1分）

17、（3-10-1-37）．如图27所示电路，设电源电压不变。当只闭合开关S1时，电流表的示数是I1；当只闭合开关S2时，电流表的示数是I2；已知I1:I2 =2:1。当通过控制开关S1和S2，使电路消耗的最大功率和最小功率分别为P总和P总'，已知电路消耗的总功率达到最小时，电压表V1、V2的示数之比为2:1，电阻R2消耗的电功率P2 为2W，求：（1）电阻R1与R2之比；（2）电路消耗的最大功率P总；（3）在2s内电路消耗的总功率分别达到最小和最大时，产生的热量Q总'与Q总之比。

http://www.jyeoo.com/physics/ques/detail/0b02487b-ab65-46f8-9601-62ac99ed0427

力学

机械和功的基本计算问题

竖直方向

2.工人用如图12所示滑轮组将矿井中的物体A和物体B先后匀速提升上来。动滑轮的重力为50N，物体A和物体B所受重力之比为2：1，提升物体A时，滑轮组的机械效率为75%。若用此滑轮组提升物体B时，在10s内物体B上升5m，则提升物体B时，拉力的功率为     50      W。（不计绳重和摩擦）

已知：G动=50N  GA:GB=2:1  ȠA=75%  t=10s  s=5m

求:pB

解：在提升A的过程中：

根据Ƞ=G物/(G物+G动)*100%

GA=50N/(100%-75%)=200N

GB=1/2GA=100N

WB=Fs=100N*5m=500J

pB=W/t=500J/10s=50W

4.如图10所示，小民利用滑轮组先后竖直向上匀速提升物体A和物体B。当提升物体A时，滑轮组的机械效率为75%，小民对地面的压力为；当提升物体B时，小民对地面的压力为。已知小民的质量为65kg，物体A的质量为90kg，物体B的质量为50kg。假设在拉绳子的过程中，小民对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上，不计绳重和摩擦。则___5:1_______。

http://www.jyeoo.com/physics/ques/detail/c073e621-7fb0-4cfd-9fcb-c5c81105dbaa

图22是居民楼电梯结构的截面示意图。A为电梯厢，厢底有两个动滑轮B，其功能相当于一个动滑轮，使用两个动滑轮的好处是能帮助电梯保持稳定。C为配重，起平衡作用。在拉力F作用下电梯厢能在电梯井中沿竖直通道上下运行。现有10个人同时乘坐电梯（每个人的质量均按60kg计算），电梯厢以0.5m/s的速度匀速上升时，拉力为F1，F1的功率P1为10kW，动滑轮B的机械效率为η1；电梯运行了12m后，从电梯中下去了5个人，此后电梯厢以0.5m/s的速度匀速上升时，拉力为F2，F2的功率为P2，动滑轮B的机械效率为η2。（不计绳重及滑轮摩擦，g取10N/kg）

    求：（1）η1：η2；

        （2）拉力F2的功率P2。

（1）设电梯厢和动滑轮总重为G

G人 = mg = 10×60kg×10N/kg=600N

=10000N

G = 2(F1 – G人)

  = 2×10000N – 6000N = 14000N

=5×60kg×10N/kg=3000N

（2）

P2 = F2 v = 8500N×2×0.5m/s = 8500W

44．用如图29所示的滑轮提升重4.5×103N的货物A，使A在2s内匀速升高2m。如果拉力F的功率P＝5kW，忽略绳重和轴摩擦。求：拉力F在2s内做的功和滑轮的机械效率η。若用此滑轮匀速提升物体B时的机械效率η＝80%，求物体B受到的重力GB。

以动滑轮和物体Ａ为研究对象，受力分析如图所示

　　W总＝Pt＝5×103W×2s＝1×104J 

　　η＝＝＝＝90%

　　F＝＝＝＝＝1×104N

　　分析滑轮受力可知，F＝2GA＋G轮 

　　所以G轮＝F－2GA＝1×104N－2×4.5×103N＝1×103N

　　η＇＝＝＝＝

　　GB＝＝＝2×103N

水平方向

4.用图7所示的滑轮组拉物体A在水平桌面上做匀速直线运动。如果拉力F＝3N，物体A的速度v＝0.2m/s，忽略滑轮重、绳重和轴摩擦。下列说法中正确的是

A．物体A受到合力不为零             B．物体A受到的拉力为9N

C．竖直墙受到的拉力为9N             D．拉力F每秒钟做功为1.8J

B D

5.如图7所示，每个滑轮均重12N，用滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速移动，在40s内物体移动了8m，拉力F做的功为1280J．（不计绳重及机械内部摩擦）

A．拉力F的大小60N        B．滑轮组对物体A所做的有用功为1184J

C．拉力F的功率32W    D. 滑轮组的机械效率为72.5%

B C

7.如图所示，滑轮组在拉力F1的作用下，拉着重500N的物体A以0.2m/s的速度在水平面上匀速直线移动，滑轮组的机械效率为80% ，物体A运动时受的阻力为56N，拉力F1的功率为P1 ，在10s内拉力做功为W1 。若滑轮组在拉力为F2的作用下，拉着物体A以0.5m/s的速度在此水平面上匀速直线移动 ，拉力F2的功率为P2 ，在20s内拉力做功为W2 。滑轮自重和绳重忽略不计，则

A．F1＝168N   W1 ＝112J

B．F1＝210N   W1 ＝140J

C．F2＝210N   W2 ＝700J

D．P1＝14W   P2＝35 W

B C D

http://www.jyeoo.com/physics/ques/detail/b1e67e1d-f191-4369-a6e1-69666914f2f9

二、机械和功与摩擦力相结合的问题

三、机械和功与几次压强变化问题（关键找压强变化的原因）

40．图25是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图。A是动滑轮，B是定滑轮，C是卷扬机，D是油缸，E是柱塞。作用在动滑轮上共三股钢丝绳，卷扬机转动使钢丝绳带动动滑轮上升提取重物，被打捞的重物体积V＝0.5m3。若在本次打捞前起重机对地面的压强p0＝2.0×107Pa，当物体在水中匀速上升时起重机对地面的压强p1＝2.375×107Pa，物体完全出水后起重机对地面的压强p2＝2.5×107Pa。假设起重时柱塞沿竖直方向，物体出水前、后柱塞对吊臂的支撑力分别为N1和N2，N1与N2之比为19：24。重物出水后上升的速度v＝0.45m/s。吊臂、定滑轮、钢丝绳的重以及轮与绳的摩擦不计。（g取10N/kg）求：

（1）被打捞物体的重力；

（2）被打捞的物体浸没在水中上升时，滑轮组AB的机械效率；

（3）重物出水后，卷扬机牵引力的功率。

解：

　　（1）设起重机重为G，被打捞物体重力为G物；

　　　　 打捞物体前，　　　　　G=p0S

　　　　 在水中匀速提升物体时：F拉=G物－F浮

　　　　 起重机对地面的压力：　G+F拉=p1S

　　　　　　　　　　　　　　　 F浮=ρ水gV排=0.5×104N

　　　　 物体出水后：G+G物=p2S

　　　　 　　　　　　F拉=（p1- p0）S；

　　　　　　　　　　 G物=（p2- p0）S

　　　　 可得物体重力为　　 G物=2.0×104N。

　　（2）设钢丝绳上的力在出水前后分别为F1、F2，柱塞对吊臂力的力臂为L1，

　　　　 钢丝绳对吊臂力的力臂为L2。根据杠杆平衡条件可知：

　　　　 N1L1=3F1L2 ； N2L1=3F2L2

　　　　 =

　　　　 F1= （G物－F浮+ G动）， F2= （G物+ G动）

　　　　 = 　=

　　　　 将数据代入得： G动=0.4×104N

　　　　 物体浸没在水中上升时，滑轮组AB的机械效率：

　　（3）出水后钢丝绳上的力：F2= (G物+G动)/3=0.8×104N

　　　 　物体上升的速度为v，则钢丝绳的速度：v＇=3v=30.45m/s =1.35m/s

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　P=F2 v＇=0.8×104N×1.35m/s =1.08×104W。

39．图22是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图。起重机总重G＝8×104N，A是动滑轮，B是定滑轮，C是卷扬机，D是油缸，E是柱塞。通过卷扬机转动使钢丝绳带动A上升，打捞体积V＝0.5m3、重为G物的重物。若在打捞前起重机对地面的压强p1＝2×107Pa，当物体在水中匀速上升时起重机对地面的压强为p2，重物完全出水后匀速上升时起重机对地面的压强p3＝2.5×107Pa。假设起重时E沿竖直方向，重物出水前、后E对吊臂的支撑力分别为N1和N2，重物出水前滑轮组的机械效率为80%，重物出水后卷扬机牵引力的功率为11875W，吊臂、定滑轮、钢丝绳的重以及轮与绳的摩擦不计。（g取10N/kg）求：

（1）重物在水中匀速上升时起重机对地面的压强p2；

（2）支撑力N1和N2之比；（3）重物出水后匀速上升的速度。

http://www.jyeoo.com/physics/ques/detail/7d046b09-4cdf-493b-ae21-e958a3cd23b9

一模力学压轴

……（1分）

解：（1）

……（1分）

（2）重物浸没在水中上升时，滑轮组的机械效率：

……（1分）

……（1分）

G动=3750N

设钢丝绳上的力在出水前后分别为F1、F2，柱塞对吊臂支撑力的力臂为L1，钢丝绳对吊臂拉力的力臂为L2。根据杠杆平衡条件可知：

……（1分）

N1L1=3F1L2 ；   N2L1=3F2L2

=    F1=（G物－F浮+ G动）   F2=（G物+ G动）

……（1分）

===

（3）出水后钢丝绳上的力：F2= (G物+G动)/3

重物上升的速度v物，钢丝绳的速度v绳    v绳=3v物

P=F2 v绳

v绳==1.5m/ s

……（1分）

与杠杆相关的压强变化问题

2.轻质硬杆AB长75cm。用长短不同的线把边长为10cm的立方体甲和体积是1dm3的球乙分别拴在杆的AB两端。在距A点30cm 处的O点支起AB时，甲静止在桌面上，乙悬空，杆AB处于水平平衡。将乙浸没在水中后，杆AB仍平衡，如图10所示。此时甲对水平桌面的压强改变了__1500_________ Pa 。（取g＝10N/kg）

http://cooco.net.cn/testdetail/9111/

37.如图25所示是起重机的结构示意图。用它把质量为2×103kg，底面积为1m2的货箱G匀速提起。（取g＝10N/kg）已知：OA＝10m，OB＝5m。（设起重机所受重力的作用线恰好通过O点。）问：

（1）当货箱静止于水平地面时，它对地面的压强是多少？

（2）若把货箱匀速吊起3m，起重机对货箱做了多少功？

（3）吊起货箱时，为使起重机不倾倒，在它右边加挂质量为多大的铁块？

http://www.jyeoo.com/physics/ques/detail/c93401ec-cba5-47d2-8866-d324423bada5

（1）

（2）W=FS=2×103kg×10N/kg×3m=6×104J

（3） G×AO = G0×OB2×103kg×g×10m = m0g×5mm0 = 4×103kg

42．如图24所示的装置， O为杠杆AC的支点，OA:OC=1:2，在杠杆的A点挂一边长为0.2m的立方体D，在杠杆上B点作用竖直向下的拉力F，当杠杆在水平位置平衡时，物体D对地面的压强p1为7000Pa，A点受到向下的拉力为F1´；在杠杆上C点作用竖直向下的拉力F，当杠杆在水平位置平衡时，物体D对地面的压强p2为6000Pa，A点受到向下的拉力为F2´，OB:BC=1:2，杠杆和绳的质量忽略不计。求

（1）F1´和F2´的比值；（2）F的大小；

（3）如果要使物体D对地面的压强刚好为零，则人需要在C点用多大的力F´。

http://cooco.net.cn/testdetail/8531/

37．图23是简易电动门式起重机的结构示意图。MN为质量可以不计、长4m的横梁，行走装置可以把提起的重物在横梁上左右移动。提升电动机通过钢丝绳和滑轮组提起重物，滑轮组的结构如图。当提起的重物质量是0.5t，钢丝绳重和轮、轴间摩擦不计时，滑轮组的机械效率是80%。当以0.2m/s的速度匀速竖直向上提起1.125t重物时，滑轮组的机械效率是多少？电动机拉动钢丝绳的功率是多少？

若行走装置和提升电动机的总重是2.75×103N，提起重物质量为2t，行走装置使提起的重物沿横梁从中点A移到B点，以M点为轴，N点向上的支持力增加了6×103N，MB的距离是多少？（g取10N/kg）(5分)

提起重物质量分别为0.5t和2t，

重物重分别为G＝mg ＝0.5t×10N/kg ＝5×103N，G/＝m/g ＝2t×10N/kg ＝20×103N

由滑轮组机械效率η＝W有用/W总＝G物/（G物＋G动），代入数据：

80% ＝5×103N/（5×103N＋G动），解出

G动=1.25×103N

η/＝G物//（G物/＋G动）＝20×103N/（20×103N＋1.25×103N）

≈94%

钢丝绳拉力F=（G物/＋G动）/3 =（20×103N＋1.25×103N）/3≈7.1×103N

匀速拉动时，电动机拉动钢丝绳的功率

P ＝Fv＝7.1×103N×3×0.2m/s=4.26×103W

〔或P＝（G物/＋G动）v物＝（20×103N＋1.25×103N）×0.2m/s=4.25×103W〕

把横梁MN看成杠杆，以M点为轴，重物在A点和B点时，根据杠杆平衡条件：

（G物＋G行＋G动）·MA ＝FA·MN

（G物＋G行＋G动）·MB ＝FB·MN

两式相减得：

（G物＋G行＋G动）·（MA－MB） ＝（FA－FB）·MN

当FA－FB＝6×103N＞0，代入数据：

（20×103N＋1.25×103N＋2.75×103N）（2m－MB）＝6×103N×4m

解出：  MB＝1m

当FA－FB＝－6×103N＜0，代入数据：

（20×103N＋1.25×103N＋2.75×103N）（2m－MB）＝－6×103N×4m

解出：MB/＝3m

39.火车与公路交叉处设置人工控制的栏杆，图22是栏杆的示意图。栏杆全长AB=6m，在栏杆的左端安装配重，使栏杆和配重总体的重心位于O点。栏杆的P点安装转轴，转轴与支架C连结，使栏杆能绕P在竖直平面无摩擦转动，支架C用两块木板做成，中间空隙可以容纳栏杆。栏杆的B端搁置在支架D上，当支架D上受到压力为FD时，栏杆恰好在水平位置平衡。当体重为G人的管理人员双脚站在水平地面时，他对地面的压强是p1；当他用力F1竖直向下压A端，使栏杆的B端刚好离开支架，此时人双脚对地面的压强是p2。管理人员继续用力可使栏杆逆时针转动至竖直位置，并靠在支架C上。火车要通过时，他要在A端用力F2使栏杆由竖直位置开始离开支架C，使栏杆能顺时针转动直至栏杆B端又搁置在支架D上。已知AP=OP=1m，PE=m，O点到栏杆下边缘的距离OE=0.5m，p1∶p2=2∶1，栏杆与配重的总重G杆=240N。

求：（1）FD（2）G人

（3）F2的最小值，此时F2的方向。（计算和结果可带根号）（6分）

解：

（1）支架D受到的压力FD与支架D对杆的支持力FB是一对相互作用力，FD = FB

根据杠杆平衡条件F1·l1 = F2·l2，得到：

G杆·PE = FD·PB

FD = G1杆·PE/PB =240N·（/2）m/5m = 72N

G杆·PE = F1·AP

F1 = G1杆·PE/PA =240N·（/2）m/1m = 360N

（2）人站在水平地面对地面的压强P1=G人/S，S为人与地面的接触面积，用力F1后，F1= F1，对地面的压强P2=（G人－F1，）/S

P1∶P2=2∶1

即：G人/S∶（G人－F1，）/S =2∶1

2（G人－360N）= G人  G人=720N

（3）当栏杆在竖直位置时，栏杆重力的力臂为OE，在A点沿水平方向向右，可以使力臂最长，最省力。根据杠杆平衡条件

G杆·OE = F2·PA

F2= G1杆·OE/PA =240√3N·0.5m/1m = 120N

37．（5分）（5分）如图30所示，一正方体合金块M的边长为20cm，把它挂在以O为支点的轻质杠杆的A点处，一个重为0N的人在杠杆的B点通过定滑轮用力F1使杠杆在水平位置平衡，此时M对水平地面的压强为1.1×104Pa，人对水平地面的压强为1.45×104Pa；若把M浸没于水中(M与容器底不接触)，人用力F2仍使杠杆在水平位置平衡，此时人对地面的压强为1.15×104 Pa；已知人单独站在水平地面上，对地面的压强为1.6×104 Pa．（g取10N/kg）求：

(1)力F1的大小；

(2)合金块M的密度；

(3)当 M浸没于水中时，若剪断细绳，合金块M沉于容  器底，则M对容器底的压强为多大．

（1）

， 

F1=G人—p1S=0N—1.45×104Pa×0.04m2=60N， 

             F2=G人—p2S=0N—1.15×104Pa×0.04m2=180N

（2）杠杆在水平位置平衡时，有：

     OA(GM—FM)=OBF1         ①

     OA(GM—F浮)=OBF2         ②                      

由①②可得，    ③

      FM=F压=PMSM=1.1×104Pa×(0.2m)2=440N

      F浮=ρ水gVM=1×103kg/m3×10N/kg×(0.2m)3=80N         

将FM=440N、F浮=80N 代入③式，解得： GM=620N

（3）当M浸没于水中时，剪断细绳，合金块M沉于容器底，

（09xwym）

四、机械与功的比值问题

2．如图19所示，质量为70kg的工人站在水平地面上，用带有货箱的滑轮组把货物运到高出。第一次运送货物时，放入货箱的货物质量为160kg，工人用F1匀速拉绳的功率为P1，货箱以0.1m/s的速度匀速上升，地面对工人的支持力为N1。第二次运送货物时，放入货箱的货物质量为120kg，工人用力F2匀速拉绳，货箱以0.2m/s的速度匀速上升，地面对工人的支持力为N2，滑轮组机械效率为η2。N1与N2之比为15:19。（不计绳重及滑轮摩擦，g取10N/kg）

求：（1）货箱和动滑轮的总质量m；

（2）功率P1；

（3）机械效率η2。

http://cooco.net.cn/testdetail/48794/

5.如图是一个上肢力量健身器示意图。配重A受到的重力为1200N，其底面积为5×10－2m2. B、C都是定滑轮，D是动滑轮；杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动，OE：0H＝2：5。小成受到的重力为600N，他通过细绳在H点施加竖直向下的拉力为T1时，杠杆在水平位置平衡，小成对地面的压力为F1，配重A受到的拉力为FA1，配重A对地面的P1为6×103pa。小成在H点施加竖直向下的拉力为T2时，杠杆仍在水平位置平衡，小成对地面的压力为F2，配重A受到的拉力为FA2，配重A对地面的压强P2为4×103pa。已知F1：F2＝20：19，杠杆EH和细绳的质量均忽略不计。求（1）拉力FA2；（2）拉力T2；（3）动滑轮D受到的重力G。

39.如图24所示,质量为60kg的工人在水平地面上,用滑轮组把货物运到高处。第一次运送货物时,货物质量为130kg,工人用力F1匀速拉绳,地面对工人的支持力为N1,滑轮组的机械效率为η1;第二次运送货物时,货物质量为90 kg,工人用力F2匀速拉绳的功率为P2,货箱以0.1m/s的速度匀速上升,地面对人的支持力为N2, N1与 N2之比为2:3。(不计绳重及滑轮摩擦, g取10N/kg)

求:(1)动滑轮重和力F1的大小;

   (2)机械效率η1;

   (3) 功率P2。

http://www.jyeoo.com/physics/ques/detail/20c21f7a-f1e3-4fde-9b50-347f6999cb93

41. 火车道口处设置人工控制的栏杆，图25是栏杆的示意图。密度和粗细均匀的栏杆全长6m，质量为40kg。栏杆的重心位于P点，栏杆可绕O点在竖直平面内无摩擦转动。栏杆的H端通过滑轮组来提升栏杆，其中A、B、D、E、都是定滑轮，C是动滑轮,T为固定在水平地面上的挂钩。当火车通过岔道口后, 管理人员用力F1竖直向下拉绳子, 栏杆恰好在水平位置平衡。管理人员为了减轻自己的工作强度，他在H端下方的绳子上加挂了一个质量为10kg的重物，用力F2以0.2m/s的速度匀速拉动绳子使栏杆逆时针转动45°角时车辆放行。此时管理人员将绳端固定在挂钩T上。已知：F1∶F2＝17∶15；OH=1m, 忽略细绳与滑轮的摩擦。g取10N/kg。求：

⑴动滑轮C的重力；  ⑵F1的大小；    ⑶F2的功率； 

⑷管理人员用力F2工作时滑轮组的效率（结果保留一位小数） 

五、机械和功与浮力相结合的问题

6.某桥梁施工队的工人用如图24所示的滑轮组匀速打捞沉在水中的工件。已知工件的质量为100kg工人的质量为70kg。工件打捞出水面前与工件完全被打捞出水后工人对地面的压力之比为15：2，工件在水中时，滑轮组的机械效率为60% 。若不计摩擦、绳重及水的阻力，g取10N/kg 。求：

（1）工件浸没在水中时所受的浮力Ｆ浮 ；

（2）工件完全打捞出水面后，滑轮组的机械效率η2 ；

（3）工件完全打捞出水面后，以0.2m/s的速度被匀速提升，工人拉绳的功率P2。

（1）以人为研究对象，进行受力分析如图（3）甲、乙所示：

∵G人=F′1+N1           ∴N1=G人-F′1

G人=F′2+N2              N2=G人-F′2

工人受到地面的支持力与工人对地面的压力大小相等；绳对人的拉力与人对    绳的拉力大小相等。

∴Ｎ′1/Ｎ′2＝Ｎ1/Ｎ2＝（Ｇ人-F′1）/（G人-F′2）＝15/2   

又∵η1=W有/W总=（G物-F浮）h / F1S = (G物-F浮)/2F1=60%    

F1=（G物+G动-F浮）/2   

F2=（G物+G动）/2      

将③、④式代入①、②式，并且将G人=m人g=70kg×10N/kg =700N，G物=m物g=100kg×10N/kg =1000N代入,解得：G动=320N      

由②③式得：60%=(G物－F浮) / (G物+G动-F浮)=(1000N-F浮) / (1000N+320N-F浮)

∴解得F浮=520N      

则：F1=400N  ； F2=660N。

（2）∵η2  =W′有 / W总=G物 / 2F2=G物 / (G物+G动)=1000N/(1000N+320N) =76 %   

（3）∵P2=F2 · v2=F2 × 2 v物= 1320N × 0.2m/s = 2 W   

38．如图23所示，质量为70kg的工人站在岸边通过一滑轮组打捞一块沉没在水池底部的石材，该滑轮组中动滑轮质量为5kg。当工人用120N的力拉滑轮组的绳端时，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/s的速度匀速上升。在石材还没有露出水面之前滑轮组的机械效率为η1，当石材完全露出水面之后滑轮组的机械效率为η2。在石材脱离水池底部至完全露出水面的过程中，地面对人的支持力的最大值与最小值之比为29：21。绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计，石材的密度ρ石=2.5×103kg/m3，取g=10N/kg，求：

（1）与打捞前相比，当人用120N的力拉绳端时，水池底部对石材的支持力变化了多少；

（2）η1与η2的比值；

（3）当石材完全露出水面以后，人拉绳子的功率。 

http://zhidao.baidu.com/question/309061876.html

34．小文的体重为600 N，当他使用如图24所示的滑轮组匀速提升水中的体积为0.01m3的重物A时（重物始终未出水面），他对地面的压强为8.75×103 Pa。已知小文与地面的接触面积为400。当他用此滑轮组在空气中匀速提升重物B时，滑轮组的机械效率是80%。已知重物A重物B所受重力之比GA︰GB=5︰12，若不计绳重和摩擦，g=10N/kg。

求：（1）提升重物A时小文对地面的压力。

（2）物体A的密度。

（3）在水中提升重物A时滑轮组的机械效率。 

   （4）重物A完全出水面后，以0.2m/s的速度匀速上升，

小文拉绳的功率P。  

解：

(1)  F支=F压=P人S人

=8.75×103 Pa×400×10-4 m2=350N

(2)  F拉=G人－F支=600N-350N=250N   

F浮=ρ水gVA

=1×103 kg/m3×10N/ kg ×0.0 1 m3=100N                                              

GA+G动=2F拉+F浮=2×250N+100N=600N

GA+G动=600N         ①

B在空气中:ηB==80%  ②

GA：GB=5：12        ③

由①②③式可得

GA=375N   G动 =225 N 

ρA= 

=3.75×103 kg/m3                                            

(3)  A在水中

ηA===55%                                   

（4）P=F’拉 · v拉=× 2 v物

=×2× 0.2m/s = 120W 

六、

9.如图所示，湖水中有两艘小船，绳子的一端拴在甲船上，乙船上固定着滑轮，绳子绕过滑轮，站在甲船上的人用100N的力拉绳子的自由端。如果在20s内甲船向右匀速移动了10m，同时乙船向左匀速移动了4m，则人对绳子的力做功的功率是

A.50W        B.140W      C.30W             D.70W

B

http://cooco.net.cn/p/471/3/

2.在图所示装置中，甲物重G甲＝10N，乙物重G乙是动滑轮重G轮的8倍。轻杆AB可以绕O点转动，且OA∶OB＝2∶1。不计轴摩擦，装置如图所示处于平衡状态时，乙对水平地面的压力为30N。求：

（1）此时动滑轮对物体乙的拉力F拉；

（2）若在物体甲下面再加挂物体丙，恰使物体乙对地面的压力为零。求：丙的物重G丙。

http://zhidao.baidu.com/question/204304923.html

Ans：F拉＝50N；G丙＝5N  

杠杆平衡：G甲×OA＝FB×OB

 FB＝×G甲＝×10N＝20N…………1分

 对动滑轮进行受力分析如图甲

3FB＝F拉＋G轮………………………………1分

G轮＝3FB－F拉

对物体乙进行受力分析如图乙

G乙＝F拉＋F支………………………………1分

＝＝

24FB－8F拉＝F拉＋F支

F拉＝(24FB－F支)＝(24FB－pS)

＝×(24×20N－2×103Pa×1.5×10－2m2)＝50N……………………1分

G轮＝3FB－F拉＝3×20N－50N＝10N

G乙＝8G轮＝8×10N＝80N

物体乙对地面的压强为零时，即地面对物体乙的支持力F支 为零

 此时物体乙受力F拉 ＝G乙＝80N  …………………………………………1分

动滑轮受力3FB ＝F拉 ＋G轮

FB ＝(F拉 ＋G轮)＝×(80N＋10N)＝30N

杠杆平衡：FA ×OA＝FB ×OB

对杠杆A端进行受力分析如图丙

FA ＝G甲＋G丙

G丙＝×FB －G甲＝×30N－10N＝5N  ……………………………1分

 画出受力分析图  ……………………………………………………………1分

3.如图甲所示的滑轮组，每个滑轮等重。不计绳重和摩擦，物体重G1从200N开始逐渐增加，直到绳子被拉断。每次均匀速拉动绳子将物体提升同样的高度。图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图像。

(1)每个滑轮重多少N?

(2)绳子能承受的最大拉力是多少N?

(3)当滑轮组的机械效率为80％时，物体重多少N?

http://www.jyeoo.com/physics/ques/detail/13fa292b-e6a3-42c9-bb23-6ac429cb3e2f

（1）

即

得G动=……（2分）

  （2）F=

=……（2分）

（3）

即

得G……（2分

Ans：（1）G= 100N  （2）   F=500N  （3）G=800N

4、体重为510N的人，站在水平地面上对地面的压力为N1, .如图20所示，用滑轮组拉物体A沿水平方向做匀速运动，此时人对地面的压力为N2,压力变化了110N。滑轮组的机械效率为80%。（不计绳重和摩擦，地面上的定滑轮与物体A相连的绳子沿水平方向，地面上的定滑轮与动滑轮相连的绳子沿竖直方向，人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上，）。求：

（1）绳对人的拉力；

（2）物体A与地面的摩擦力；

（3）若在物体A上再放一个物体B,滑动摩擦力增大了30N,此时该装置的机械效率是多少？（7分）

Ans：（1）F=110  （2）f＝176  …（3）η'＝82.4%     

解：（1）F＝△F＝△PS＝27505 Pa×4×10－2m2＝110  ……………………2分

（2） ＝

f＝ ·＝80%×2×110＝176  ………………………………1分

（3）F＝

＝－f＝2×110N－176＝44 …………………………1分

＝176+30＝206 …………………………1分

 '＝＝＝82.4%       …………………………2分

5．如图25所示，是一个上肢力量健身器示意图。配重A受到的重力为350N。B、C都是定滑轮，D是动滑轮；杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动，OE=3OH。小明受到的重力为500N，当他通过细绳在H点分别施加竖直向下的拉力T1、T2时，杠杆两次都在水平位置平衡，小明对地面的压力分别为F1、F2，配重A受到的拉力分别为FA1、FA2，配重A对地面的压力分别为N1、N2，且两次A对地面的压力相差100N。已知F1∶F2 ＝4∶3，N1∶N2＝3∶2 。杠杆EH和细绳的质量及滑轮组装置的摩擦力均忽略不计。求：

(1) 拉力FA2与FA1之差；

(2) 小明对地面的压力F1 ；

（3）当小明通过细绳在H点施加竖直向下的拉力T 3时，

配重A匀速上升2cm,此时滑轮组的机械效率η 。

（请画出相关受力分析图）

Ans：(1) FA2-FA1=100N；      (2) F1 =400N；    （3）η=87.5% 。

http://zhidao.baidu.com/question/251880278.html

6．图 26是一个上肢力量健身器示意图。配重A受到的重力为1600N，配重A上方连有一根弹簧测力计D，可以显示所受的拉力大小，但当它所受拉力在0～2500N范围内时，其形变可以忽略不计。B是动滑轮，C是定滑轮；杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动，OE:OH=1:6.小阳受到的重力为700N，他通过细绳在H点施加竖直向下的拉力为T1时，杠杆在水平位置平衡，小阳对地面的压力为F1,配重A受到绳子的拉力为,配重A上方的弹簧测力计D显示受到的拉力为2.1×103N；小阳通过细绳在H点施加竖直向下的拉力为T2时，杠杆仍在水平位置平衡，小阳对地面的压力为F2,配重A受到绳子的拉力为,配重A上方的弹簧测力计D显示受到的拉力为2.4×103N.已知。（杠杆EH、弹簧D和细绳的质量均忽略不计,不计绳和轴之间摩擦）。求：

（1）配重A受到绳子的拉力为;

（2动滑轮B受到的重力GB ；

（3）拉力为T2. 

http://www.jyeoo.com/physics/ques/detail/147eeb03-6a82-4809-9713-8f575416ac84

38.（1）以物体A为研究对象，受力分析如图2甲、乙所示，

 物体A始终处于静止状态，所以有

,

（以上两个式子共1分）

已知GA=1600N，为2100N，

为2400N，所以可以求得  （1分）

（2）以人为研究对象，受力分析如图3甲、乙所示，

人始终处于静止状态，所以有

因为大小相等，大小相等。所以有

   ,

已知， 

得：     ①          （1分）

对杠杆进行受力分析,如图4甲、乙所示，根据杠杆平衡条件：

图4甲

   ②

   ③    

（②和③共1分）

已知OE:OH=1:6.

图4乙

（FA1和FA2全解正确共1分）

解上面三式可得：GB=100N              （1分）

（3）将GB=100N代入③式，得T2=250N.                                  （1分）

注： =减号   =T'