【答案】1.08
5.(2019怀化，23)如图所示，用滑轮组将重为100 N的物体匀速提升3m，拉力F所做的总功为400 J，则在这个过程中拉力F做了 是 。
J的有用功，该滑轮组的机械效率
【答案】300；75％ 三、实验题
1.（2019巴彦淖尔，10）如图是“利用杠杆测量石块密度”的实验。（ρ水＝1.0×10kg/m）
3
3
（1）在实验前，杠杆静止在图甲所示的位置，此时杠杆处于 （选填“平衡”或“不平衡”）状态；要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 调节，这样做的目的是 ，并消除杠杆自重对实验的影响。
（2）在溢水杯中装满水，如图乙所示，将石块缓慢浸没在水中，让溢出的水流入小桶A中，此时小桶A中水的体积 石块的体积。
（3）将石块从溢水杯中取出，擦干后放入另一相同小桶B中，将装有水和石块的A、B两个小桶分别挂在调好的杠杆两端，移动小桶在杠杆上的位置，直到杠杆在水平位置回复平衡，如图丙所示。此时小桶A、B的悬挂点距支点O分别为13cm和5cm，若不考虑小桶重力，则石块密度的测量值为 kg/m；若考虑小桶重力，石块的实际密度将比上述测量值 。
【答案】（1）平衡；右；便于从杠杆上测量力臂；（2）等于；（3）2.6×10；偏大。 2.（2019 青岛，16）测量滑轮组的机械效率 实验装置和数据记录如下：
3
3
13
①第 4 次实验测得的机械效率为 。
②分析表中数据可得：利用相同的滑轮组提升同一物体，物体上升的高度不同，滑轮组的机械效率 ；提升不同的物体，物体的重力越大，滑轮组的机械效率越 。 【答案】83.3％；相同；大 四、计算题
1.（2019黔东南，22）如图是某科技小组设计的在岸边打捞水中金属块的装置示意图，每个滑轮重为100N，均匀实心金属块的密度为8×10kg/m，金属块的质量为80kg。绳重和摩擦、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对金属块的阻力均忽略不计，金属块一直匀速上升。（水的密度ρ水＝1.0×10kg/m，g取10N/kg）
（1）在金属块还未露出水面时，求此时金属块所受到的浮力； （2）在金属块未露出水面时，求人的拉力F；
（3）金属块在水中匀速上升2m，且金属块未露出水面时，求人的拉力所做的功。
3
3
3
3
【考查知识点】浮力、滑轮组、功的计算 解：（1）因为金属块浸没水中， 所以金属块排开水的体积： V排＝VA＝
＝
＝0.01m；
3
金属块所受的浮力：
14
F浮＝ρ
水
gV排＝1×10kg/m×10N/kg×0.01m＝100N；
333
（2）由图知，使用的滑轮组n＝2，在金属块未露出水面时，绳重和摩擦、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对金属块的阻力均忽略不计，人的拉力： F＝（GA﹣F浮+G动）＝×（80kg×10N/kg﹣100N+100N）＝400N； （3）拉力端移动距离s＝2h＝2×2m＝4m， 人的拉力所做的功： W＝Fs＝400N×4m＝1600J。
答：（1）在金属块还未露出水面时，此时金属块所受到的浮力为100N； （2）在金属块未露出水面时，人的拉力F为400N；
（3）金属块在水中匀速上升2m，且金属块未露出水面时，人的拉力所做的功为1600J。 2.（2019湘潭，30）如图所示利用汽车液压起重机从矿井中提升重物。起重机起动时滑轮组将重物竖直向上匀速提起，其中N是柱塞，可向上支撑起起重臂ODC．重物和动滑轮总重为15000N，不计摩擦和滑轮组上钢丝绳重。问： （1）钢丝绳自由端上作用力F的大小为 N。
（2）当柱塞向上支撑起起重管绕固定端O转动时，起重臂ODC是 力杠杆。 （3）当重物以0.4m/s的速度匀速上升时，钢丝绳自由端上作用力F的功率是多少？
解：（1）由图知，承担物重的绳子股数n＝3，
不计摩擦和滑轮组上钢丝绳重，则钢丝绳自由端上作用力： F＝（G+G动）＝×15000N＝5000N；
（2）起重臂的支点在O点，滑轮组和重物对C端的拉力为阻力，
由图知，柱塞施加动力的力臂明显小于阻力的力臂，所以此设备是费力杠杆； （3）钢丝绳自由端移动速度为v＝3×0.4m/s＝1.2m/s，
15
绳自由端上作用力F的功率：P＝＝答：（1）5000；（2）费；
＝Fv＝5000N×1.2m/s＝6000W。
（3）钢丝绳自由端上作用力F的功率是6000W。
3.（2019泰安，25）如图所示，人的重力为850N，双脚与地面接触面积为250cm，用滑轮组拉重210N的物体沿竖直方向以0.1m/s的速度匀速向上运动了5s。人对绳子竖直向下的拉力为100N。求：
2
（1）物体A上升的高度； （2）滑轮组的机械效率； （3）人对地面的压强。
解：（1）物体上升的高度：h = vt = 0.1m/s×5s = 0.5m （2）滑轮组做的有用功：W有用 = Gh 人对绳子做的总功：W总=F拉s = F拉·3h 滑轮组的机械效率：η=
W有用
= 70% W总
F压G人﹣F拉4
= = 3×10Pa SS（3）人对地面的压强：p =
4.(2019上海，20)杠杆平衡时,动力臂L1为 06米,阻力臂L2为 0.2米,若阻力F2的大小为 60牛,求动力F1的大小。
16
相关推荐：
loading