2021年中考物理二轮复习题型专练 专题17 力学综合计算题（学生版）

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1、题型题型 17 力学综合计算题力学综合计算题 类型一 压强、浮力综合类 生活应用类 1( (8 分) )海洋科学钻探船被称为海洋科学领域的“航空母舰” 。如图所示为一艘满载时排水量 为 510 4t 的海洋科学钻探船。甲板上装有很高的钻塔，可以安装并控制钻杆进行拉升作业，使钻 头和钻杆最深可在 4000m 深的海底向下钻取岩芯进行研究。(水1.0310 3kg/m3，g 取 10N/kg)。 (1)该钻探船满载时受到海水的浮力是多少？ (2)满载时，该钻探船从海水密度较小的海域驶入密度较大的海域，钻探船排开海水的体积 (选填“变大” “变小”或“不变”) (3)钻头在 4000m 深的海底处受

2、到海水的压强是多少？ (4)该钻探船以 36km/h 的速度匀速航行时，动力推进系统的输出功率为 410 7W，则船受到的牵 引力是多少？ 2. (6 分)我国自主研发的水下无人滑翔机“海燕”形似鱼雷， 长 1.8 m， 直径 0.3 m， 质量为 70 kg. 在一次训练中，它在海面下 500 m 处水平匀速巡航时，1 min 内航行的距离为 90 m求“海燕”滑 翔机在这过程中；(计算时海水的密度取 1.0103 kg/m3，g 取 10 N/kg) (1)所受到的重力； (2)航行的速度； (3)受到海水的压强 3.( (6 分) )根据电动自行车安全技术规范 ，交管部门规定自 2019

3、 年 5 月 1 日起未申领临时标 识的“非标”电动自行车不得上路行驶。如图是小明家新购买的电动自行车，整车质量为 40kg。小 明爸爸以 18km/h 的速度匀速骑行 9km 的过程中，电动机两端的电压恒为 48V,通过的电流是 6.25A， 车轮与地面的总接触面积为 200cm 2，小明爸爸的质量是 60kg。求本次骑车过程中： (1)骑车所用的时间； (2)骑车时车对地面的压强； (3)电动机的功率。 4.( (6 分) )如图所示是某款用于临床治疗的微量注射泵，通过其智能微推进系统，可以给病人实 施高精度、小流量的药液注射。某次注射时使用的薄壁注射器横截面积为 5.55cm 2，内有

4、44.4mL 的 药液，注射速度v0为 5.55mL/h。求 (1)若药液的密度为 1g/cm 3，则注射器内药液的质量是多少？ (2)注射过程中，注射器芯杆移动的速度。 (3)若注射器内药液的质量为m，密度为，匀速推注完这些药液注射泵对水平注射器芯杆做的 功为W。已知薄壁注射器横截面积为S，活塞与内壁之间摩擦力为f，活塞对药液推力不变，请推导 活塞对药液压强的表达式(用字母表示)。 5. (5 分)近日，我国新型战略核潜艇(如图甲所示)为保障国家安全，进行了战备巡航，下表是核 潜艇的部分性能参数求： 水下排水量 11 500 吨 水下最大航速 36 节 水面排水量 9 000 吨 水下巡航速

5、度 20 节 艇长 135 米 最大潜深 350 米 艇宽 13 米 发动机最大功率 25 000 千瓦 (1)核潜艇以水下最大航速行驶，到距离 2 700 km 处的某海域执行任务所用的时间(1 节0.5 m/s)； (2)核潜艇在水面航行时受到的浮力；下潜到最大深度时受到水的压强；(g10 N/kg，海水的密 度海水1.03103 kg/m3) (3)若核潜艇在水下巡航时，做水平匀速直线运动，所受阻力与速度的关系如图乙所示，它的动 力功率是多少 6 ( (6 分) )赛龙舟是我国民间的一项传统体育项目， 湘西民间的端午节也常常举办龙舟竞赛活动， 俗称“划龙船” 。如果一艘龙舟的质量为 20

6、0kg，载有队员 21 人，龙舟队员的平均质量为 60kg。g 取 10N/kg，水的密度为水1.010 3kg/m2，当载人龙舟静止于水面时，求： (1)载人龙舟的总重是多大？ (2)船体排开水的体积 V 是多大？ (3)龙舟底部位于水下 0.4m 处时船底受到水的心压强是多大？ 水槽(沉浮)模型类 7.( (9 分) )如图甲，水平桌面上的容器(厚度不计)底部固定一轻质弹簧(质量和受到的浮力均不 计)， 弹簧上端连有正方体铁块A， 铁块A上表面中心与不吸水的正方体木块B下表面中心用长为0.1m 的轻质细绳拴接(细绳质量不计，长度不可伸长)，AB 处于静止状态已知铁块 A 和木块 B 的边长

7、均 为 0.1m， A 8kgm ， B kg0.5m ，容器底面积 0.1m2，质量 1kg，弹簧的弹力每变化 1N，弹簧的 形变量改变 1mm 33 1.0 10 kg/m 水 ，g取 10N/g)求： (1)图甲中，容器对水平桌面的压强； (2)向容器中缓慢注水，直到细绳恰好伸直(细绳不受力)，如图乙所示，弹簧对铁块 A 的支持力 是多大？ (3)细绳恰好伸直后继续向容器内缓慢注水，直到木块刚好全部被水浸没水面又升高了多少？ 8. (5 分)如图所示，放置在水平地面上重 10 N 的平底薄壁容器，底面积为 0.01 m2，内装 40 N 的水，水深 0.2 m现将一个体积是 200 cm

8、3的金属块系在弹簧测力计挂钩上，并把它完全浸没于容 器内的水中(水未溢出，金属块未接触容器底部)，弹簧测力计示数为 15.8 N(水1.0103 kg/m3， g10 N/kg)求： (1)（易错）金属块未放入水中时，容器底部受到水的压力是多少？ (2)金属块的密度是多少？ (3)金属块完全浸没于水中后，容器对水平地面的压强是多少？ 9. (10 分)图甲是建造长江大桥时使用的起吊装置(图中未画出)的钢缆绳拉着实心圆柱体 A 距江 面某一高度处沿竖直方向匀速下降，在下降到江底之前，始终保持 0.2 m/s 的速度不变图乙是 A 下 降到江底之前钢缆绳对 A 的拉力 F 的随时间 t 变化的图像

9、(取江水的密度为水1.0103 kg/m3，g 取 10 N/kg)求： (1)圆柱体 A 下降过程中，重力的功率； (2)圆柱体 A 的密度； (3)当圆柱体 A 下降到江底(江底视为水平)，卸下钢缆绳后，圆柱体 A 对江底的压强？ 10.( (6 分) )如图所示，将一物体挂在弹簧测力计的挂钩上，测出物体的重力为 10N，把物体浸没 在圆柱形容器的水中(水未溢出)， 静止时测力计的示数为 6N， 已知容器的底面积为 100cm 2(g=10N/kg) 求： (1)物体浸没在水中时所受的浮力； (2)物体的密度； (3)物体浸没在水中时，水对容器底部增大的压强 11( (6 分) )如图所示

10、，一边长为 5cm 的正方体形状的物体悬挂在弹簧测力计下，静止时弹簧测 力计的示数为 3N；现将物体浸没到如图所示底面积为 50cm 2的圆柱形容器内的液体中，此时弹簧测 力计的示数为 1N问： (1)物体受到的浮力是多少？ (2)物体浸没前后液体对容器底部的压强变化了多少？ 12. (7 分)如图， 底面积为 100 cm2的圆柱形容器内装有足够多的水， 在水面上有一体积为 4.510 4 m3 的冰块，冰块内部含有质量为 60 g 的物体，冰块有 1 15的体积露出水面(冰0.910 3 kg/m3， g10 N/kg)求： (1)冰块受到的浮力； (2)物体的密度； (3)当冰块全部熔化

11、后，容器底部受到水的压强变化量是多少？ 13. (6 分)如图所示， 一个底面积为 2 m2的圆柱状容器， 装有适量的水 现将一个底面积为 0.5 m2、 体积为 5 m3的物体 A 放入其中， 物体 A 漂浮于水面上 当再给 A 物体施加一个竖直向下的大小不变 的力 F 以后，A 物体最终恰好浸没于水中静止，此时容器底部受到的压强增大了 1104 Pa.则： (1)A 物体浸没水中静止时容器底部所受到的压力增大了多少？ (2)A 浸没于水中时受到的浮力为多少？ (3)A 物体受到的重力为多少？(g10 N/kg) (4)从 A 物体漂浮水面到浸没水中静止过程中力 F 做了多少功？ 14. (

12、8 分)如图甲所示，重为 3 N、底面积为 210 2m2 的圆柱形玻璃容器放在水平桌面上，重力 为 5 N、边长为 L10.1 m 的正方体木块(不吸水)静止在容器的底部，用一根长为 L20.05 m 的细线 (质量和体积不计)将木块与容器底部相连 现向容器缓慢注水， 直到木块受到的浮力等于 6 N 时停止 注水(如图乙所示)已知水的密度为 1.0103 kg/m3、 g 取 10 N/kg，容器的厚度不计求： (1) 木块的密度； (2)（易错）注水过程浮力对木块所做的功； (3)木块受到的浮力等于 6 N 时容器对桌面的压强； 【变式拓展】 (4)(剪绳子问题)剪断绳子，待木块静止后，木

13、块排开液体的体积； 剪断绳子，待木块静止后，容器底部受到液体压强的变化量； 剪断绳子，待木块静止后，将露出水面的部分切去，要使剩余部分木块全部浸入水中，应该 在木块上加多大的力； (5)(继续加水问题)继续加水，当木块刚好完全浸没时： 此时木块的浮力； 此时绳子的拉力； (蓄水池问题)B 是质量为 m， 面积为 10 cm2的金属硬片， 当木块刚好全部浸没时， B 片被拉开， 此时水对 B 片的压力 拓展题图 装置原理类 15. (10 分)某课外科技小组的同学对自动冲水装置进行了研究(如图所示)，该装置主要由水箱、 浮球 B、盖板 C 和一个可以绕 O 点自由转动的硬杆 OB 构成，AC 为

14、连接硬杆与盖板的细绳随着水 位的上升，盖板 C 所受的压力和浮球 B 所受的浮力均逐渐增加，当浮球 B 刚好浸没到水中时，硬杆 OB 处于水平状态，盖板 C 恰好被打开，水箱中的水通过排水管排出实地测量浮球的体积为 110 3 m3， 盖板的横截面积为 6103 m3， O 点到浮球球心的距离为 O 点到 A 点距离的 3 倍 不计硬杆、 盖板以及浮球所受的重力以及盖板的厚度，求：(g10 N/kg) (1)水箱内所能注入水的最大深度； (2)在你以上的计算中忽略了硬杆、盖板以及浮球的重力，如果考虑它们的重力，你认为设计时 应采以哪些措施可保证自动冲水装置正常工作？(写出一种措施即可) 类型二

15、 交通工具类 16.( (6 分) )采购员小明骑着摩托车外出采购食品。小明质量为 70kg，摩托车质量为 150kg(g=10N/kg)。 (1)小明买食品时，将摩托车停在超市门前的水平地面上，摩托车与地面接触面积为 150cm 2，求 摩托车对地面的压强； (2)采购食品后，小明将 80kg 的食品装上车，在限速为 80km/h 的水平路面上以 72km/h 的速度 匀速行驶 50s，行驶时受到的阻力为总重力的 0.1 倍，若消耗的汽油完全燃烧放出 110 6J 的热量， 求摩托车发动机的实际输出功率和效率。 17. (6 分)今年“五一”假期，三千多名自行车爱好者在风景秀美的环江滨水大道

16、等路段参加 “快乐骑行，拥抱柳州”的健身运动小龙同学骑公共自行车参加了 6 km 骑行体验运动他在某路 段匀速直线行驶，在 50 s 内通过 300 m 的路程，所受阻力大小为 40 N. (1)小龙同学在 50 s 内骑车行驶的速度是多少？若他按此速度完成 6 km 骑行体验运动，需要多 长时间？ (2)小龙同学在 50 s 内骑车行驶的功率是多少？ 18.( (6 分) )2020 年 2 月 13 日，一批增援武汉的军队医护人员乘坐 6 架国产“运 20”运输机抵达 武汉天河机场(如图所示)。每架飞机及运送的人员和物资的总质量为 210t，着陆后，轮胎与地面总 接触面积为 4.2m 2，

17、本次航程 1200km，匀速飞行过程中受到的平均阻力是 4 9 10 N，发动机的效率是 40%(航空煤油的热值是 7 4.5 10 J/kg，g取10N/kg)。求： (1)飞机降落后，静止时对水平地面的压强多大？ (2)本次航程，每架飞机发动机牵引力所做的功是多少？ (3)本次航程，每架飞机需要航空煤油的质量是多少 kg？ 19. (8 分)如图所示工人师傅正在用叉车搬运货物，现将质量为 1 t 的货物匀速提高 1.5 m 用时 5 s试求： (1)货物上升的速度是多少？ (2)货物所受到的重力是多少(g10 N/kg)? (3)叉车提升货物时对货物所做的功是多少？ (4)叉车提升货物的功

18、率是多少？ 20.( (6 分) )某款汽车质量为 1600kg，车轮与地面总接触面积为 0.05m 2。某次在水平高速公路上以 72km/h 速度匀速行驶了 23min， 所受阻力为汽车重力的 0.2 倍。燃油的热值为 4.610 7J/kg，g 取 10N/kg。求： (1)汽车静止时，对水平地面的压强。 (2)牵引力做功的功率。 (3)若燃油完全燃烧，内燃机的效率是 40%，至少消耗多少 kg 燃油？ 21. (8 分)随着居民生活水平的不断提高，家用轿车越来越多地走进了普通百姓人家下表为某 型号家用轿车的有关数据： 家用轿车的总质量 1 200 kg 家用轿车的额定功率 30 kW 每

19、个轮胎与地面的接触面积 0.02 m2 油箱的容积 55 L (1)该家用轿车静止在水平地面上时，对地面的压强是多大(g10 N/kg)? (2)若该家用轿车在额定功率下以 72 km/h 的速度匀速行驶在平直的公路上，则该车发动机的牵 引力是多少？ (3)该家用轿车仍以 72 km/h 的速度匀速行驶 10 min，消耗汽油 1.3 kg，该车发动机的效率是多 少？(假设汽油完全燃烧，汽油热值 q4.6107 J/kg，结果保留一位小数) 22. (12 分)荣威 e950 插电式混合动力汽车于今年 3 月正式上市， 百公里平均油耗约 1.7 升 它有 两种动力系统：汽车加速，汽油机提供的动

20、力不足时，蓄电池的电能转化为动能，使汽车加速更快； 汽车减速，汽车动能转化为电能，由蓄电池贮存起来，减少能量的浪费两种动力系统也可以独立 工作，只有汽油机工作时，与一般的汽车相同；只使用电力时，由电动机提供动力下表是国产某 混合动力蓄电池的铭牌，其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能(储存电能的本领是表示电池容量的 另一方式)该汽车匀速行驶时受到的阻力为 1 440 N求： (1)在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电需要多少时间？ (2)该汽车匀速行驶 100 km 过程中牵引力做的功为多少？ (3)蓄电池充满电后，仅由电动机提供动力，电能转化为机械能的效率 80%，汽车匀速持续行驶 的最大距离是

21、多少 km? (4)假设汽车受到的阻力不变，仅由汽油机提供动力，汽油的热值为 5.0107 J/L(即焦耳/升)，汽 油机的效率为 24%，汽车匀速行驶 100 km 的油耗是多少升？ 电池容量 44 kW h 充电电压 220 V 充电电流 20 A 输出电压 150 V 23. (6 分)质量为 2.5 t 的小型载重汽车，额定功率为 100 kW，车上装有 5 t 的砂石，已知汽车在 平直公路上匀速行驶时所受阻力是汽车总重的 0.2 倍汽车先以 15 m/s 的速度在平直公路上匀速行 驶到山坡底，消耗汽油 2 kg，然后又以额定功率行驶 100 s 的时间，将砂石从坡底运送到 50 m

22、高的 坡顶施工现场(g10 N/kg)求： (1)2 kg 的汽油完全燃烧放出多少热量？(汽油的热值取 4.5107 J/kg) (2)汽车在平直公路上匀速行驶的功率为多少？ (3)汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率是多少？ 24. (9 分)某款新型电动汽车的性能参数如表所示，请回答下列问题 工作电压 400 V 电动机功率 40 kW 百公里耗电量 15 kW h (1)电动机是电动汽车的核心部件，电动机正常工作时，电能转化为_能，电动机的工作 原理是_ (2)电动机正常工作时，通过线圈的电流是多大？ (3)同类型号的燃油汽车在同等条件下百公里消耗汽油为 10 L，请通过计算比较两种汽车的

23、百公 里能耗，并说明能耗不同的主要原因(汽油的密度0.7103 kg/m3，热值 q4.6107 J/kg) (4)汽车在某段公路上匀速行驶时， 进入某超声测速区域， 如图所示 当该车运动到距测速仪 370 m 时，测速仪向该车发出一超声信号，2 s 后收到从车返回的信号超声波在空气中传播速度为 340 m/s，求该车的速度 类型三 简单机械类 滑轮组类 25.( (6 分) )如图所示，小汽车通过滑轮组从竖直矿井中提升矿石，矿石以 lm/s 的速度匀速上升 8m，已知矿石重 2700N，动滑轮重 300N，不计绳的重力及滑轮摩擦，求该过程中： (1)汽车拉力的大小； (2)汽车拉力的功率；

24、(3)滑轮组的机械效率。 26. (6 分)陆羽公园矗立着由汉白玉制成的“茶圣”陆羽的雕像，其质量为 5.4 t，吊装时用如图 所示的滑轮组将雕像匀速吊上 3 m 的高台已知提升雕像时，拉力 F 的功率为 6103 W，绳子自由 端移动速度为 0.3 m/s.求： (1)滑轮组将雕像吊上 3 m 高台需要的时间 t 为多少秒？ (2)滑轮组对雕像做的有用功是多少？ (3)提升雕像的过程中滑轮组的机械效率是多少？ 27. (8 分)小华用如图所示的滑轮组拉动货箱，已知货箱的质量为 60 kg，在 F50 N 的拉力作用 下，货箱以 0.1 m/s 的速度做匀速直线运动，地面对货箱的滑动摩擦力 f

25、 为货箱重的 0.2 倍求： (1)货箱的重力是多少？ (2)拉力 F 的功率是多少？ (3)货箱运动了 1 min，克服摩擦所做的功是多少？ (4)此滑轮组的机械效率是多少？ 28( (6 分) )在九年级物理拓展课上，李博同学模拟某建筑工地上塔吊的工作情景，设置了如图 所示的滑轮组来提升装修材料，若他用 250N 的拉力在 20s 内将 450N 的材料提升了 10m，(不计绳重 和摩擦，g10N/kg)。求： (1)拉力的功率是多少？ (2)提升 450N 材料时，此滑轮组的机械效率是多少？ (3)若绳子能承受的最大拉力为 400N 时，此滑轮组的机械效率最大可提高到多少？ 29. (8

26、 分)如图甲所示底面积为 0.2 m2，高为 0.2 m 的质量均匀的长方体 A，放置在水平面上，对 地面的压强为 6103 Pa；一质量为 80 kg 的工人站在水平地面上，用如图乙所示的滑轮组把 A 运到 高处，工人用大小为 F1的竖直拉力拉绳使 A 以 10 cm/s 的速度匀速上升，这时地面对工人的支持力 为 N1，工人匀速拉绳的功率为 P，滑轮组的机械效率为1.若工人以相同的功率用大小为 F2的竖直 拉力拉绳使另一物体 B 以 12.5 cm/s 的速度匀速上升，这时地面对工人的支持力为 N2，滑轮组的机 械效率为2.已知 N1N234，121615.(g 取 10 N/kg)求：

27、(1)物体 A 的密度； (2)工人拉绳的功率 P； (3)用滑轮组提升 B 时滑轮组的机械效率2. 30.( (6 分) )为了进一步理解所学知识，朝阳中学物理兴趣小组组装了如图所示的装置。一辆质量 为 0.3kg 的玩具电动小车放置在粗糙水平桌面上，其与桌面间的滑动摩擦力为 2N，一根不可伸长的 细绳一端固定在小车尾部，另一端依次跨过定滑轮、动滑轮后固定在O点，两滑轮质量都为 0.05kg。 当小车向右运动，借助细绳、滑轮带动质量为 0.2kg 的物体以 0.1m/s 的速度沿竖直方向匀速上升， 不计细绳与两滑轮之间的摩擦，不考虑空气阻力，求： (1)细绳的拉力F； (2)滑轮组的机械效率

28、； (3)玩具电动小车牵引力的功率P。 31. (6 分)为了模拟水中物体被打捞的情景，同学们课外作如下探究：如图，用滑轮组将重 200 N 的物体从底面积为 400 cm2的圆柱形容器中提起， 容器中水面由 90 cm 降到 70 cm.已知每个滑轮重均 为 20 N(不计绳重、水的阻力及滑轮与中心轴间的摩擦) 求：(1)所提起物体的密度； (2)物体完全出水后继续上升的过程中，滑轮组的机械效率 杠杆类 32.(6 分)疫情期间，大壮同学自制了如图所示的健身器材，坚持锻炼身体。用细绳系在轻杆的 O点将轻杆悬挂起来，在杆的A端悬挂质量m1=10kg 的重物，在B端竖直向下缓慢拉动轻杆至水平位

29、置。已知AO长 1.5m，OB长 0.5m，大壮质量m2=56kg，g取 10N/kg，求此时： (1)大壮对杆的拉力大小； (2)地面对大壮的支持力大小。 33. (8 分)如图所示，重力不计的木棒 AOB 可绕支点 O 无摩擦转动，木棒 AB 长为 3 m，均匀正 方体甲的边长为 10 cm， 物体乙的质量为 5.6 kg.当把甲、 乙两物体用细绳分别挂在木棒的两个端点 A、 B 上时，木棒在水平位置平衡，此时物体甲对地面的压强为 3 000 Pa，支点 O 距 A 点 1.6 m求： (1)物体乙受到的重力； (2)物体甲受到的支持力； (3)物体甲的密度 34. (6 分) 如图所示，

30、轻质杠杆可绕 O 点转动，杠杆左端 A 处挂了一物块，右端 B 处施加一个 F 3 N 的拉力，此时杠杆在水平位置平衡，测得 OA30 cm，OB20 cm. (1)求绳子对杠杆 A 端的拉力 (2)若物块的体积为 10 cm3，求物体在水中所受到的浮力(g10 N/kg) 35. (6 分)小明做俯卧撑时(如图所示)，可将其视为一个杠杆，重心在 O 点，他将身体撑起时， 地面对两脚尖的支持力为 250 N，两脚尖与地面的接触面积为 60 cm2，双手与地面的接触面积为 300 cm2. (1)画出以 B 为支点时重力的力臂 L. (2)如果小明的两脚尖对地面的压强与双手对地面的压强之比为 5

31、2， 地面对双手的支持力为多 少？ (3)小明在 1 min 内做了 30 俯卧撑，每次肩部上升的距离都为 0.36 m，则他 1 min 内克服重力所 做的功为多少？ 斜面类 36. (6 分)炼油厂工人将油桶装到卡车上，需要用木板搭建一个斜面卡车车厢底部离地 1.2 m， 所用木板长 6 m， 工人沿着斜面用 700 N 的力将油桶推上车， 用时 1 min， 若该斜面的机械效率为 40%. (1)工人推油桶所做的功是多少？ (2)工人做功的功率是多少？ (3)油桶的质量是多少(g10 N/kg)? 37. (8 分)在某厂房建设中，需要利用牵引机把重为 1 105 N 的材料沿与水平地面

32、成 30 角的斜 坡以 1 m/s 的速度匀速从底部拉上坡顶如图所示，已知斜坡长度为 15 m，牵引机的牵引功率为 6 104 W. (1)斜面是一种_(选填“省力”“省距离”或“省功”)的简单机械 (2)牵引机把材料从斜面底拉到斜面顶的时间是多少？ (3)牵引机把材料拉上斜面顶的过程中的机械效率是多少？(计算结果精确到 0.1%) (4)斜面对物体的摩擦力是多少？ 38. (8 分)如图甲所示， 工人沿斜面把一箱货物从底端拉进车厢，货物移动的距离 s 与时间 t 的关 系如图乙所示在此期间，工人拉这箱货物沿斜面匀速运动时的拉力为 594 N此斜面的长为 5 m， 高为 1 m，这箱货物重为

33、1 500 N. (1)05 s 内，这箱货物处于_状态，工人所做的功为_J. (2)530 s 内，这箱货物运动的速度是多少？拉力做功的功率是多大？ (3)该斜面的机械效率是多少？ 简单机械组合类 39. (8 分)配重 M 单独置于水平地面上静止时，对地面压强为 3105 Pa.将配重 M 用绳系在杠杆 的 B 端，在杠杆的 A 端悬挂一滑轮组， 定滑轮重 150 N，动滑轮重 90 N， 杠杆 AB 的支点为 O， OA OB53，由这些器材组装成一个重物提升装置，如图所示当工人利用滑轮组提升重力为 210 N 的物体以 0.4 m/s 的速度匀速上升时， 杠杆在水平位置平衡， 此时配重

34、 M 对地面压强为 1105 Pa.(杠 杆与绳的重量、滑轮组的摩擦均不计，g10 N/kg) 求：(1)滑轮组的机械效率？ (2)配重 M 的质量是多少千克？ (3)为使配重 M 不离开地面，人对绳子的最大拉力是多少 N? 40. (6 分)如图所示，已知斜面长 10 m，高 6 m，绳端拉力为 100 N利用这个滑轮装置将重为 200 N 的物体在 10 s 内从斜面的底端匀速拉到顶端在此过程中： (1)物体沿斜面向上运动的速度为多少？ (2)拉力的功率是多少？ (3)拉力的机械效率为多少？ 41. (11 分)我市经济建设中用到大量机械设备，某种起重机结构如图所示，起重机的吊臂 OAB

35、可以看作杠杆，吊臂前端用钢绳连着动滑轮，立柱 CA 竖直，OBOA61.用该起重机将浸没在水 中的长方体石墩提出，放在水平地面上石墩质量为 1.5104 kg、底面积为 3 m2、高为 2 m(g 取 10 N/kg, 水1.0103 kg/m3) (1)浸没在水中的石墩(石墩的底部未浸入淤泥中)，受到浮力是多少？ (2)石墩放在水平地面上时，起重机未对石墩施力，则石墩对地面的压强是多少？ (3)石墩完全离开水面被提升的过程中，测得每根钢绳的拉力为 1.0105 N，此时动滑轮的机械 效率是多少？ (4)当石墩被提起且仍浸没在水中时，若忽略动滑轮、钢绳和吊臂的重力及各种摩擦，起重机立 柱 CA 对吊臂 A 点竖直向上的作用力是多少？