初中物理自主招生复习专题(力学二)绪论.doc

初中自主招生复习专题 物 理 力 学 压 轴 题（二） 一．解答题（共15小题） 1．图是某水上打捞船起吊装置结构示意简图．某次打捞作业中，该船将沉没于水下深处的一只密封货箱以0.1m/s的速度匀速打捞出水面，已知该货箱体积为50m3，质量是200t．（ g取10N/kg，忽略钢缆绳重及其与滑轮间的摩擦，不考虑风浪、水流等因素的影响．） （1）货箱完全浸没在水中时受到的浮力是多少？ （2）货箱完全出水后，又被匀速吊起1m，已知此时钢缆绳拉力F为6.25×105 N，起吊装置的滑轮组机械效率是多少？ （3）货箱未露出水面时，钢缆绳拉力的功率为多少？ 　 2．课外小组的同学们设计的一个用水槽来储存二次用水的冲厕装置如图所示．其中重为1N的浮球固定在横杆AB右端（B为浮球的中心），杆AB能绕O点转动，且OB是OA长度的4倍．横杆AB左端压在进水阀门C上，进水口的横截面积为4cm2．阀门C正好堵住进水口时，水箱内停止蓄水，杆AB在水平位置，且浮球浸在水中的体积为190cm3．进水口距箱底30cm，水箱内溢水管长为40cm，D是一个横截面积为30cm2的排水阀门．用金属链将排水阀门D与水箱顶部排水按钮相连，当按动排水按钮时，铁链向上拉起排水阀门D使其打开，水箱排水．要打开排水阀门D，铁链给它的拉力至少是12.5N．（进水阀门C、直杆AC、横杆AB的重力均忽略不计，进水阀门C和排水阀门D的厚度均不计，g取10N/kg）．求： （1）进水阀门C所受水箱中水的向下的压力； （2）停止蓄水时水槽中的水面比溢水管管口高出多少？ （3）排水阀门D的最大质量为多少？ 　 3．某桥梁施工队的工人用如图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；（结果保留两位有效数字） （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． 　 4．如图所示，某人用机械效率为80%的滑轮组匀速提升重240N的物体，在2s内，绳的自由端移动了6m．求： （1）物体上升的高度和速度 （2）人的拉力为多大？ （3）人所做的额外功是多大？ 　 5．工人利用滑轮组按照图所示的方式提升货箱．工人的体重为G人=800N．提升第一个货箱时，工人用F0=500N的竖直向下的力拉绳时，没有提起货箱．工人用F1=600N的竖直向下的力拉绳时，货箱恰能以0.2m/s的速度匀速上升．此时工人提升货箱的效率为62.5%．第二个货箱比第一个货箱重500N，工人仍能提起第二个货箱并使第二个货箱以0.1m/s的速度匀速上升．求： （1）第一个货箱未被拉动时，水平地面对货箱的支持力； （2）工人提升第一个货箱和第二个货箱做功功率变化量的大小． 　 6．如图是液压汽车起重机提升重物的示意图．A是动滑轮，B是定滑轮，C是卷扬机，D是油缸，E是柱塞．卷扬机转动使钢丝绳带动动滑轮上升，同时提升重物．提升重物前，起重机对地面的压强 p1=1.8×107Pa，当提升重物甲匀速上升时，起重机对地面的压强p2=2.175×107Pa，当提升重物乙匀速上升时，起重机对地面的压强p3=2.3×107Pa．假设起重时柱塞沿竖直方向，提升重物甲、乙柱塞对吊臂的支撑力分别为N1和N2，N1=3.6×104N、N2=4.5×104 N．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）被提升两物体的重力之比； （2）提升重物乙匀速上升时，滑轮组AB的机械效率； （3）如果匀速提升重物甲时卷扬机牵引力的功率为4.56kw，重物甲上升的速度为0.4m/s，那么重物甲的重力是多少？ 　 7．火车与公路交叉处设置人工控制的栏杆，图是栏杆的示意图．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连接，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