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1、-中考物理压轴题及答案四(力学)解力学方法:(1)整体隔离受力分析方法(2)压轴计算题时，通常会出现一套机械的多种状态，一定是先对各个不同状态做受力分析再列平衡方程牛顿第一定律以及杠杆平衡条件。列出平衡方程之后可能出现两种情况：(3)能够步步求解的问题即条件比拟多，能求出相关的一些力的大小，然后由平衡方程可以找到一个突破口，然后求出各个力(4)有比例关系，需要通过一个共同的未知量来表示比例量，然后得到这个共同未知量的一个方程，从而解出这个未知量。解出这个未知量之后再通过不同状态的平衡等式可解出其他物理量通常这个共同的未知量为GD例如：【大兴2010二模】如图25所示为一种蓄水箱的放水装置，AO
2、B是以O点为转轴的轻质杠杆，AO呈水平状态，如图A、O两点间距离为40cm， B、O两点间距离为20cm，且OB与水平面夹角为60。A点正下方的Q是一个轻质、横截面积为100cm2的盖板盖板恰好能堵住出水口，它通过细绳与杠杆的A端相连。在水箱右侧的水平工作台上，有一质量为60kg的人通过滑轮组拉动系在B点呈竖直状态的绳子，从而可以控制水是否能从出水口流出。假设水箱中水深为50cm，当盖板恰好要被拉起时，人对绳子的拉力为F1，工作台对人的支持力为N1；假设水箱中水深为100cm，当盖板恰好要被拉起时，人对绳子的拉力为F2，工作台对人的支持力为N2。N1与N2之比为9：7，盖板的厚度、绳重及滑轮的
3、摩擦均可忽略不计，人对绳的拉力与人所受重力在同一直线上，取g=10N/kg。求：图251动滑轮所受的重力2F1：F23当水位至少到达多高时，人无法拉起盖板。（1） 注1：当遇到浮力问题时要注意，由于在平衡等式里会多出一个浮力，如果浮力或由容易算出则同上去求解；如果浮力未知则可能会多给一个机械效率等条件，此时条件的应用一定要注意，尽量消掉浮力，留下DD。38. 解：以人为研究对象，受力分析如图123对杠杆进展受力分析，如图4561分LB=OD=OBcos60=10cmG人=m人g=600N由图4、5得FA1LA=FB1LBFB1=4FA1=4gh1s=200NFA2LA=FB2LBFB2=4FA
4、2=4gh2s=400N 1分由滑轮组的受力关系得 1分FB1+G动=2F1FB2+G动=2F2 由图12得G动=100N 1分1分FB3=2F3-G动=2600N-100N=1100N 1分由图6得FA3LA=FB3LBFA3=275N1分三、浮力问题的填空，通法还是按照受力分析平衡等式根据条件用不同公式表示浮力数学处理；但是涉及到浮力、压强变化的题目，一定要注意变化的浮力到底是什么F浮：减小的重力、减小V排造成的浮力变化、之前漂着的物体沉底造成的支持力，以及P液=F浮/S容器这个公式的应用。图12如：【大兴2010二模】23如图12所示，在盛有*液体的圆柱形容器放有一木块，在木块的下方用轻
5、质细线悬挂一体积与之一样的金属块B，金属块B浸没在液体，而木块漂浮在液面上，液面正好与容器口相齐*瞬间细线突然断开，待稳定后液面下降了1；然后取出金属块B，液面又下降了2；最后取出木块A，液面又下降了3由此可判断A与B的密度比为。【总结：像此类题目，并没有明确指出与密度有关的数据，则一定与其重力或质量有关。】试题分析：理解此题中液面下降的高度是关键。设液体的密度为，物体A的密度为A，物体B的密度为B，容器的底面积为S。先对绳子没有断时A物体作受力分析：如图A受三个力的作用处于静止状态，根据平衡力知识可得出：F浮1=F+GA再对绳子断后A漂浮时作受力分析：如图A受两个力的作用处于静止状态，根据平
6、衡力的知识可得出：F浮2=GA比照可知：绳子对物体A的拉力就等于物体A减小的浮力。细线突然断开，待稳定后液面下降了h1；细线断开后，木块A减小的浮力即绳子拉力F：F=F减浮=gV排1=gSh1；再对绳子没有断时B物体作受力分析：如图B受三个力的作用处于静止状态，根据平衡力的知识可得出：GB=F浮B+F绳子对B的拉力与绳子对A的拉力大小是相等的取出金属块B，液面下降了h2；金属块的体积是：VB=Sh2金属块B所受浮力F浮B=gSh2，金属块B的重力：GB=BSh2g=gSh1+gSh2取出木块A，液面又下降了h3，说明当木块漂浮在液面上时，排开液体的体积是Sh3又A3hhHHH受到的浮力等于自身
7、的重力，物体A与B的体积相等，都是Sh2F浮2=GA，即：gSh3=ASh2g求A与B的密度比可以把式与式相比得：一、 近年中考还经常出现这类压轴：题目模型本身不难，但是跟实际生活相联系，题目很长，不仔细审题就会出错，做这类题没什么技巧方法，关键就是仔细读题。例：09中考图是小刚设计的一个通过简单机械自动拉开开关的装置示意图该装置主要由滑轮组、配重以及杠杆组成，配重通过细绳与动滑轮相连，配重分别通过支架固连在杠杆两端，支架与杠杆垂直杠杆的端放在水平台面上，杠杆可以绕支点在竖直平面逆时针转动，开关被拉开前，杠杆在水平位置平衡动滑轮的质量为，配重的质量为，作用在上的竖直向下的压力为，刚好拉开开关所
8、需的拉力为杠杆、支架和细绳的质量均忽略不计，滑轮与轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计，取求：配重的质量等于多少千克，开关刚好能被拉开？例题精讲一 选择填空综合(1) 2005西城有一个如下图的两端开口的弯管形容器，从粗端向容器中灌水，在细端用一个横截面积是的活塞堵住，活塞可在细管无摩擦地滑动当，时，在活塞上放置一个质量是的砝码，活塞静止由此可知 A水对活塞的压强等于砝码对活塞的压强B水对活塞压力的大小等于2倍的砝码重力C砝码对活塞的压强相当于深的水产生的压强D撤去砝码，当两管液面相平时，活塞再次静止(2) 08如图甲所示，底面积为50cm2的圆柱形玻璃筒中装有一定量的水，放在水平台面上，底面积
9、为10cm2的圆柱形物体B浸没在水中，杠杆CD可绕支点O在竖直平面转动，CO2DO；物体A是质量100g的配重如图乙所示，杠杆在水平位置平衡，作用在物体A上的向下的拉力F为0.6N，物体B有2/5的体积露出水面，筒中水的深度比图甲中水的深度下降了0.4cm；此时，物体B所受的浮力为F浮水在物体B底面处产生的压强为Pg取10N/kg，杠杆、悬挂物体的细绳的质量均忽略不计，则以下选项正确的选项是 AP的大小为500Pa BF浮的大小为0.2NC物体B的密度为7g/cm3 D物体B的体积为100cm3答案:C(3) 2009年东城二模*工地用固定在水平工作台上的卷扬机其部有电动机提供动力通过滑轮组匀
10、速提升货物，如图6所示卷扬机的总质量为，工作时拉动绳的功率保持不变第一次提升质量为的货物时，卷扬机对绳的拉力为，对工作台的压力为；第二次提升质量为的货物时，卷扬机对绳子的拉力，对工作台的压力为与之比为，取，绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计则A动滑轮的总重为B卷扬机对绳的拉力C前后两次提升货物过程中滑轮组的机械效率之比为D前后两次提升货物过程中货物竖直向上运动的速度之比为(4) 2009一模一个质量为70 kg的工人，用图所示的装置包括滑轮组及装石板的托板提升石板托板重200N，每块石板重100N，滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计，当工人在4s匀速提升10块石板升高2m时，此装置的机械效率为80%则，该
11、工人站在地面上用此装置提升石板的过程中，以下有关说法错误的选项是取g =10N/kgA该工人提升10块石板升高2m做的额外功一定是500J B该工人在4s提升10块石板升高2m的有用功率一定是500WC此装置动滑轮的质量是5 kgD此装置的机械效率最高可到达82.1%结果保存1位小数(5) 如下图的装置，为杠杆的支点，在杠杆上挂有重为的重物，杠杆的左端通过细绳绳的中间串一个弹簧测力计跨过定滑轮悬吊着重物处于静止状态，此时弹簧测力计的示数为，杠杆处于水平位置现向容器中缓慢注水，使浸没，测力计示数变为托起水杯，使接触容器的底部，弹簧测力计的示数逐渐减为，同时移动物体的悬挂点，使杠杆仍在水平位置平衡
12、假设容器的底面积为，杠杆、弹簧测力计、细绳和滑轮的质量以及一切摩擦均可忽略不计，水的密度，取则根据以上数据可知 A物体的体积为B物体的密度为C物体的悬挂点移动的距离与杆长之比为D假设将物体沉着器中取出了，取出前后容器底部受水的压强的变化量为(6) 右图是小华利用杠杆提升浸没在水中的物体的示意图杠杆可绕支点在竖直平面转动，物体为配重，其质量为200g烧杯的底面积为，物体的质量为320g，它的体积为当物体浸没在水中时，水对杯底的压强为当用力拉物体，将物体提出水面一局部以后，杠杆恰好在水平位置平衡，此时，竖直向下拉物体的力为，水对杯底的压强为假设与之差为，则拉力的大小应该为Ng取10N/kg，杠杆的
13、质量、悬挂物体和物体的细绳的质量均忽略不计二 计算综合(7) 如下图，光滑带槽的长木条AB质量不计可以绕支点O转动，A端用绳沿竖直方向连接在地板上，在B端挂一密度为，长20cm的长方体物块在B端正下方放一盛水的溢水杯，水面恰到溢水口处现将物块缓慢浸入溢水杯中，当物块底面浸到水下10cm深处时，杠杆处于如下图的平衡状态，从溢水口处溢出的水当一质量为250g的小球从O点以的速度沿槽向A端匀速运动时，试求经多长时间，系在A端绳的拉力刚好为零g=10Nkg(8) 如下图，是使用汽车从湖水中打捞重物的示意图汽车通过定滑轮牵引水下一个圆柱形重物，在整个打捞过程中，汽车以恒定的速度v=0.2 m/s向右运动
14、图乙是此过程中汽车拉动重物的拉力F随时间t变化的图像设t = 0时汽车开场提升重物，忽略水的阻力、绳重和滑轮的摩擦，g取10Nkg求：1重物露出水面前，汽车拉重物的功率；2圆柱形重物的密度；3水对湖底的压强整个过程中，湖水深度不变(9) 小刚同学的体重为600 N，当他使用如下图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8.75103 Pa每只鞋底与地面的接触面积为当他用此滑轮组匀速提升空气中另一个重物B时，滑轮组的机械效率是90%重物A重物B所受重力之比GA:GB=5:9，假设不计绳重和摩擦，g=10N/kg求：1物体A的密度 2提升重物A时滑轮组的机械效率？ (10) 维修楼房的工人，用如下图的装置提升水泥图中OM为一根硬支柱，PQ为一根硬杆，硬杆的P端焊接有一个定滑轮，硬杆和定滑轮的重力可忽略Q端固定一个重物B，重物B的质量是180kg，图中动滑轮D的质量是10kg支柱M点到水泥G的重力作用线的距离是1.0m，到重物B的重力作用线的距离是1.5m忽略所有的摩擦，计算时滑轮的大小、重物B的大小都可忽略，当把200kg的水泥，从楼底匀速提升到10m高的楼顶上时取g =10N/kg，求：1拉力F做功多少？2滑轮的机械效率是多少？3重物
