浮力和机械效率综合计算题一份

《浮力综合计算题》一、计算题1.如图1，科考人员在一底面积为的圆柱形深井底部井底水平，井中水的质量不变，发现一贵重圆柱体金属物体物体未与井底紧密接触。

现用图2的装置将其打捞上来，若牵引车以的速度匀速向右行驶，通过滑轮组将物体由井底开始往上拉，牵引车对绳的拉力的功率随时间变化如图忽略动滑轮和绳子的重力及滑轮与绳子之间的摩擦求：物体离开水面后，在空中时牵引车对绳子的拉力；物体浸没在水中时受到的浮力；物体未被打捞时对井底的压强。

2.用细线竖直拉着一物体，将物块从盛水的烧杯上方缓慢下降直至完全浸没水中，物块下降过程中，所受拉力F随下降高度h的变化关系如图所示，求：物块的质量；当物块刚好完全浸没时，物块下表面受到水的压强；物体的密度。

3.如图所示，轻质杠杆可绕O点转动，杠杆左端A处挂了一物块，右端B处施加一个的拉力，此时杠杆在水平位置平衡，得，。

求绳子对杠杆A端的拉力。

若物块的体积为，求小球的重力。

4.将一底面积为的长方体木块用细线栓在一个空容器的底部，然后向容器中缓慢加水直到木块上表面与液面相平，如图甲所示，在此整个过程中，木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化如图乙所示，取。

乙木块所受到的最大浮力为多少N？木块重力为多少N？细线对木块的最大拉力为多少N？5.体重为500N的同学用一根绳子通过甲图所示的滑轮组能够提起重力为400N的物体A，此时绳子达到最大承受力若物体再增重绳子将断裂，不计绳重和摩擦。

求：如甲图所示，将物体A匀速提高2m，对物体做的有用功是多少？若在中提升物体A时，滑轮组的机械效率为，脚与地面的总接触面积为，则人对地面的压强是多少？该同学仍用这根绳子和滑轮，组成如乙图所示的滑轮组，利用它从水中缓慢匀速地提起一个边长为的正方体不计水的阻力，当提到B的下表面所受水的压强为时，绳子断裂，则在绳子断裂的瞬间，物体B在水中受到的浮力是多少？正方体B的密度是多少？计算结果用科学记数法表示，并保留到小数点后一位6.圆柱形容器置于水平地面容器重忽略不计，容器的底面积为，内盛30cm深的水。

一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1．如图甲是一艘完全依靠太阳能驱动的船，该船长30米，宽15米，排水量60吨，船的表面安装有太阳能电池板，接收太阳能的功率为1.6×105W ，若接收的太阳能只用来驱动船前进。

在一次航行中，从某一时刻开始，太阳能船受到水平方向的牵引力F 随时间t 的变化关系如图乙所示，船的运动速度v 随时间t 的变化关系如图丙所示。

（g 取10N/kg ），则满载时太阳能船受到的浮力是___________N ；第50s 到第100s 的运动过程中，太阳能船的效率是_________。

【答案】5610⨯ 25%【解析】【分析】【详解】[1]由题意可知，排水量60t ，则满载时太阳能船受到的浮力是356010kg 10N/kg 610N F =⨯⨯=⨯浮[2]由题意可知，第50s 到第100s 的运动过程中，太阳能船移动的距离是0.5m/s 50s 25m s vt ==⨯=这段时间牵引力所做的功是46810N 25m 210J W Fs ==⨯⨯=⨯牵总功是561.610W 50s 810J W Pt ==⨯⨯=⨯总那么太阳能船的效率是66210J 100%100%25%810J W W η⨯=⨯=⨯=⨯牵总2．如图的装置中，物体B 重为30N ，每个滑轮重均为6N ，不计绳重及滑轮的摩擦。

现用水平力F =20N 向右匀速拉动物体A ，物体B 也随滑轮匀速上升。

则物体A 受到的摩擦力为_________N ，滑轮组的机械效率为_________%（百分号前保留2位小数）。

【答案】8 83.33【解析】【分析】【详解】[1]物体B 重30N ，动滑轮重6N ，滑轮组需要提升的动滑轮与物体B 总重为30N+6N=36N三段绳子与动滑轮接触，不考虑绳子重及摩擦，则需要对动滑轮右边的向上的绳子施加36N 312N ÷=的力，物体才能匀速上升，以物体A 为研究对象，其左边的绳子对其施加了向左的12N 的拉力，它受到的向右的拉力为20N ，物体A 处于匀速直线运动状态，受到的力是平衡力，则其受到的向左的摩擦力为20N －12N=8N[2]滑轮组的机械效率为''B B B 30N 83.33%33312NW G h G h G F s W Fs Fs F h F η=======⨯⨯有总3．如图所示，工人用250 N 的力将重400 N 的物体匀速提升2 m 。

一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1．用如图甲所示的装置将实心物体A 从深井中吊出来，人对绳子施加的拉力随时间的变化如图乙所示， 已知动滑轮的重力为60N ，物体匀速上升的速度始终为1m/s ，（不计绳重、摩擦及阻力）。

则当物体完全出 水之后，拉力的功率为____W ，物体浸没在水中时受到的浮力为_____N ；物体浸没在水中时滑轮组的机 械效率为________。

【答案】420W 120N 80% 【解析】 【分析】 【详解】[1]由乙图可知，物体完全出水后人对绳的拉力大小为210N ，绳自由端移动的速度为物体上升速度的2倍，此时拉力的功率11210N 2m/s 420W P F v ==⨯=[2]以动滑轮和下方吊起的物体为整体进行受力分析：物体完全脱离水面后，整体在竖直向上的方向上受到两股绳的拉力，竖直向下的方向上受到重力12=2210N 420N G F =⨯=整被吊物体的重力420N 60N 360N G G G =-=-=物动整物体在浸没状态时，整体在竖直向上的方向上受到两股绳的拉力和浮力，竖直向下的方向上受到重力，由此可得22420N 2150N=120N F G F =-=-⨯浮整[3]物体在浸没状态时，绳对物体的拉力360N 120N 240N F G F =-=-=浮拉物滑轮组的机械效率2240N 100%100%100%80%150N 2W F h hW F s hη⨯=⨯=⨯=⨯=⨯有拉总2．如图的装置中，物体B 重为30N ，每个滑轮重均为6N ，不计绳重及滑轮的摩擦。

现用水平力F =20N 向右匀速拉动物体A ，物体B 也随滑轮匀速上升。

则物体A 受到的摩擦力为_________N ，滑轮组的机械效率为_________%（百分号前保留2位小数）。

【答案】8 83.33 【解析】 【分析】【详解】[1]物体B 重30N ，动滑轮重6N ，滑轮组需要提升的动滑轮与物体B 总重为30N+6N=36N三段绳子与动滑轮接触，不考虑绳子重及摩擦，则需要对动滑轮右边的向上的绳子施加36N 312N ÷=的力，物体才能匀速上升，以物体A 为研究对象，其左边的绳子对其施加了向左的12N 的拉力，它受到的向右的拉力为20N ，物体A 处于匀速直线运动状态，受到的力是平衡力，则其受到的向左的摩擦力为20N －12N=8N[2]滑轮组的机械效率为''B B B 30N 83.33%33312NW G h G h G F s W Fs Fs F h F η=======⨯⨯有总3．如图所示，工人用250 N 的力将重400 N 的物体匀速提升2 m 。

1、如图19所示，滑轮组的机械效率为50％，当重为G的物体没有放入水中时之蔡仲巾千创作（如图甲），在绳端用60N的力F1可使物体匀速上升；当物体浸没在水中时（如图乙），在绳端用50N的力F2可使物体匀速上升。

（g取10N／kg，忽略绳重和摩擦）求：（1）在图乙所示时，物体受到的浮力。

（2）物体的密度。

2、如图23所示，用滑轮组将重为G=1360N的金属打捞出水面，不计绳重、摩擦和水对金属块的阻力，作用在绳自由端拉力的功率始终坚持1700W，金属块浸没在水中时匀速提起的速度为v1=1m/s，金属块的密度为8×103kg/m3，取g=10N/kg.求：（1）金属块未露出水面以前的机械效率η。

（2）金属块被提出水面后匀速提起的速度v2（保存到两位小数）3、人们利用如图20所示的滑轮组将浸没在河底的实心物体A打捞上来，物体A的密度、为9.0×103Kg/m3，体积为100dm3。

在5000N的拉力F作用下，物体A在2s 内匀速竖直上升2m（物体未露出水面），不计水的阻力，g=10N/Kg。

求：（1）物体A受到的浮力。

（2）拉力F做功的功率。

（3）滑轮组的机械效率。

4、如图34所示，小型牵引车通过滑轮组匀速打捞起深井中的物体，已知物体重1.2×103N,密度为1.6×103 kg/m3,测得物体在出水前、后牵引车作用在绳子上的拉力之比为1:2.若不计摩擦、绳重及水的阻力, g取kgN/10.问: （1）物体出水前,滑轮组的机械效率是多少?（2）物体出水面后上升的速度是1m/s,牵引车拉力的功率为多大?5、如图15所示，用滑轮组提升水中的物体A，若物体的质量为140kg，体积为60dm3，滑轮组的机械效率为80%，取g=10N/kg，不计绳重及轮与轴的摩擦，求（1）物体A在水中被匀速提升时，拉力F是多大？（2）如果动滑轮挂钩用钢丝绳与物体A相连，而连接滑轮组的绳子所能承受的最大拉力为350N，当物体露出水的体积多大时绳子会断？6、如图30所示，盛满水的薄壁容器放在水平桌面上，容器重3.5N，容器底面积为40cm2，高为20cm，将一个重为1N，密度为2×103kg/m3的小球放入容器中，当小球在水中静止时，求：（1）小球受到的浮力；（2）容器对桌面的压强. （g取10N/kg）7、如图37所示装置的机械效率为90%，物体A在拉力F的作用下，以1.5m/s 的速度在水平面上匀速移动，已知物体A重200N，A运动时受到的阻力是72N，求拉力F的功率。

滑轮组打捞问题（浮力+滑轮组题）1、质量为550kg、体积为0.1m3的一只密封箱子沉没于水面下5m深处，工人们用如图所示的滑轮组打捞箱子．求：（1）5m深处水产生的压强；（2）箱子在水中被匀速提起时，所用的拉力F为2×103N，滑轮组的机械效率是75%，请用两种方法计算箱子完全浸没在水中时受到的浮力．（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）2、利用如图2所示的装置，把体积为，密度为的薄石块从水面下2m处拉出水面后，再提升了5m，共用时间10s，动滑轮重为20N（不计绳子与滑轮间的摩擦，设石块的两个上升过程都是匀速）。

求：（1）在整个过程中拉力F的功率（注：在计算时可认为薄石块在离开水面前浮力的大小保持不变）。

（2）石块离开水面后提升5m过程中，这个装置的机械效率是多少？（）3、2009年秋季以来，我国西南部分地区遭遇严重旱灾，不少地方不得不靠打深井取水。

如图11所示，小明同学正利用滑轮组和金属水桶从深井中提水，若水桶的材料密度为8g/cm3,水桶质量为4Kg，水桶容积为20L。

当盛满水的桶从水中慢慢提升（桶始终未出水面）时，小明对绳的拉力为F=25N。

不计绳子重量和摩擦，水的密度是1.0×103 Kg/m3，g取10N/Kg.试求：（1）动滑轮有多重？（2）水桶露出水面前，滑轮组的机械效率有多大？（3）水桶被提离井中水面后，以0.2m/s的速度匀速竖直上升，小明对绳子自由端拉力的功率多大？4、如图4所示，某打捞队的工人用滑轮组把底面积为、高为2m的实心圆柱体从水下提起，已知圆柱体的密度为，水的密度为，滑轮组的机械效率是70%。

（g取10N/kg，滑轮和绳子的重力忽略不计）求：（1）圆柱体在水中所受的浮力。

（2）若圆柱体从H＝16m深处被缓慢地匀速提起，到刚露出水面时，绳子自由端拉力F 所做的功。

（3）如果绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为400N，则物体被提到露出水面多高时，绳子恰好被拉断？5、如图所示，重物A是体积为10dm3，密度为7.9×103kg/m3的实心金属块，将它完全浸没在水中，始终未提出水面。

初中物理杠杆、滑轮组、压强、浮力综合计算题(含答案)1、这是一道起重机的综合计算题。

题目要求计算货箱在不同高度时的压强、起重机做功的大小以及为了使起重机不倾倒所需的铁块质量。

在计算过程中，需要运用物理学中的杠杆原理、滑轮组原理、压强和浮力等知识。

2、这是一道关于滑轮组机械效率的计算题。

题目要求计算小明的体重和滑轮组的机械效率，以及在改变滑轮组绕绳方法后所需的力。

在计算过程中，需要运用物理学中的滑轮组原理、机械效率公式和压力平衡原理等知识。

3、这是一道关于杠杆平衡和浮力的综合计算题。

题目要求计算力的大小、合金块的密度以及合金块在水中沉底后的压强。

在计算过程中，需要运用物理学中的杠杆原理、浮力原理、压力平衡原理和密度公式等知识。

4、这是一道关于电动机功率和机械效率的计算题。

题目要求计算滑轮组的机械效率、电动机拉动钢丝绳的功率以及横梁上提起重物时支持力增加的大小。

在计算过程中，需要运用物理学中的机械效率公式、动能定理和力的平衡原理等知识。

5、图25是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图。

起重机通过卷扬机C和钢丝绳将重物提升出水。

被打捞的重物体积为0.5m³。

在打捞前起重机对地面的压强为p1=2.0×10⁷Pa，在物体在水中匀速上升时起重机对地面的压强为p2=2.375×10⁷Pa，物体完全出水后起重机对地面的压强为p3=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为v=0.45m/s。

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。

256、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%。

浮力、机械效率计算专题训练题1、浸在水中的合金块排开水的体积为6×10-4米3，求合金块所受浮力F 浮的大小。

2、一木块漂浮在水面上，其浸入水中的体积为2×10- 4米3。

求木块受到的浮力F 浮。

3、体积为3×10﹣4米3的金属块浸没在水中。

求：（1）该金属块排开水的体积V 排。

（2）该金属块所受到的浮力F 浮。

4、在水中静止的木块，其排开水的体积为3×10-3米3，求：木块受到的浮力F 浮。

5、有一个实心圆柱形物体，用弹簧测力计在空气中称重时，测力计的读数为10N ；，当把物体一半体积浸入水中时，测力计的读数为4N 。

求：⑴物体的体积；⑵把物体从弹簧测力计上取下投入水中静止时，物体受到的浮力。

6、将一块边长为10厘米的正方体木块投入水中，木块有一半体积漂浮在水面上，求木块受到水的浮力大小。

7、一个边长为0.1m 的正立方体M 静止浮在水面，物体M 的底面与水面平行，浸入水中部分为总体积的53，求： （1）M 物体的密度，（2）水对M 物体底面产生的向上压强的大小。

‘’8、有一体积为1dm 3的木块，质量为0.6kg 。

（1）如果木块漂浮在水面上，如图（a ）所示。

这时木块受到的浮力有多大？（2）如果在木块上放一铁块，这时木块正好全部没入水面下。

如图（b ）所示，则铁块的重力应为多少N ？9、将边长是10cm 的实心立方体木块轻轻地放入盛满水的大水槽内。

待木块静止时，从水槽中溢出了600g 水，g 取10N ／kg ，求：(1)木块受到的浮力；(2)木块的密度；(3)木块下表面受到的水的压强。

10、一个体积为5×10-2m 3的木块浮在水面上，要使它全部浸没入水中且保持静止，需要给它施加一个大小为它的重力的1/4，竖直向下的力，求这个木块的质量m 和密度ρ各是多少？7题图8题图11、如图所示，一个实心正方体，体积为1.2×10﹣3m 3，重24N ，用细绳吊着浸入盛水的容器中，有31的体积露出水面，此时容器中水面高度为30cm ，求： （1）物体受到的浮力；（2）水对容器底部的压强；（3）绳子的拉力；（4）剪断绳子后，物体最终是沉在水底、悬浮在水中、还是漂浮在水面？12、将质量为0.8kg 、体积为1×10-3m 3的长方体木块放入盛有某种液体的容器中，木块漂浮在液面上。

2020年中考物理浮力计算题专题训练91.为寻找失联的MH370航班，启用了“蓝鳍金枪鱼”简称“金枪鱼”自主水下航行器进行深海搜寻其外形与潜艇相似如图所示，相关标准参数为：体积、质量750kg，最大潜水深度4500m，最大航速可达不考虑海水密度变化，密度取它在最大深度所受的海水的压强是多少？假设“金枪鱼”上有面积为的探测窗口，该探测窗口在最大深度处承受海水的压力是多少？“金枪鱼”搜寻任务完成后，变为自重时恰能静止漂浮在海面上，此时它所受的浮力是多少？2.如图是我国的第一艘航母辽宁舰，它满载时的排水量达，吃水深度为10m，已知，求：辽宁舰满载时受到的浮力。

辽宁舰底部所受海水的压强。

3.小明郊游时捡到一块外形不规则的石头为了测定它的密度，小明称出石头和一个盛满水的容器的质量分别为、，然后将石头轻轻放入容器中，又测出了容器的总质量为石头吸水不计，取求：石头的密度；若石头吸水，所测石头的密度是偏大还是偏小，为什么？4.将质量为、体积为的长方体木块放入盛有某种液体的容器中，木块漂浮在液面上，现用力缓慢向下压木块，当力的大小为2N时，木块刚好浸没在液体中，如图所示，求：求木块的密度；液体的密度；当压木块的力为时，木块露出液面的体积5.家住菏泽市区的小刚一家，星期天早8：00开车去某乡村的采摘园采摘，8：30到达采摘园．从菏泽市区到该采摘园全程共20km，车和人总重，车轮与地面总接触面积。

他们又去天香公园，划船时小船排开水的体积是，取求：该车在水平路面上静止时对路面的压强是多大？若汽车在某高速公路上以的速度匀速直线行驶，汽车所受阻力是车和人总重的倍，则该汽车牵引力的功率是多大？小船所受的浮力是多少？6.如图所示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的速度匀速打捞出水面，已知该货箱体积为，质量是200t。

取，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。

2024年中考物理压轴题训练——机械效率的综合计算1．如图所示，重为600N的工人利用滑轮组将建筑材料运送到平台上，工人用400N的力竖直向上匀速拉绳子，使建筑材料以0.1m/s的速度匀速向上运动了40s，已知滑轮组的机械效率为75%，g取10N/kg，绳重、滑轮与轴的摩擦均忽略不计。

问：（1）若工人双脚与平台的总接触面积为0.04m2，则在提升建筑材料的过程中，工人对平台的压强是多少？（2）工人对绳做的功为多少？（3）建筑材料的质量为多少？2．如图所示，斜面长s=10m，高h=4m。

用沿斜面方向的推力F将重100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B。

运动过程中物体克服摩擦力做了100J的功，求：（1）运动过程中克服物体的重力做的功；（2）斜面的机械效率；（3）推力F的大小。

3．如图所示，用滑轮组提升重为120N的物体时，物体在10s内匀速竖直上升2m，所用拉力F为50N。

求：（1）滑轮组提升物体做的有用功；（2）拉力做功的功率；（3）该滑轮组的机械效率。

4．如图甲所示，车库出入口处常安装自动升降的横杆来控制车辆的出入，可以把图甲中的横杆简化为图乙所示。

横杆AB质量分布均匀且可绕O点转动，并通过与A端相连的电动机来自动控制横杆的升降。

当汽车靠近时，电动机可在10s内将原先处于水平位置的横杆匀速转动到竖直位置。

已知横杆重量150N，OA＝0.2m，AB＝3.2m，加在电动机线圈两端电压为220V，通过电动机线圈的电流为0.1A，不计空气阻力。

求：(1)在匀速转动提升横杆工的过程中，电动机对横杆的A端始终施加垂直横杆的拉力F 的大小；(2)该车库的自动升降杆装置，在上述过程中的工作效率大小（保留一位小数）。

5．如图所示，重物是体积为10dm3，密度为7.9×103kg/m3的实心金属块，将它完全浸没在水中，始终未提出水面。

若不计摩擦，绳重和动滑轮重，要保持平衡。

求：（1）重物A受到的浮力；（2）作用于绳端的拉力F：（3）若实际所用拉力为300N，此时该滑轮的效率。

图3 24．排水量为8000t 的潜水艇在海面下40m 的深度处静止不动。

潜水艇控制下潜和上浮的装置简图如图4所示。

打开阀门A ，空气压缩机能够将压缩空气压入气室内对活塞产生巨大推力。

再打开阀门B ，其控制的水密门开启，储水舱与海水相通，可将海水排出储水舱。

反之海水可进入储水舱。

求：(1)潜水艇在静止的位置处受到的浮力有多大？(2)水密门上与海水接触的一面0.5 m 2的面积上受到海水的压力有多大？(3)如果压缩空气推动活塞将200t 的海水排出储水舱，潜水艇稳定后，露出水面的体积有多大？（海水的密度近似取1.0×103kg/m 3，g 取10N/kg ）9．长是10cm 的实心立方体木块轻轻地放入盛满水的大烧杯内。

待木块静止时，从杯中溢出600g 水，如图3所示：求：（1）木块受到的浮力；（2）木块的密度；（3）木块下表面受到的水的压强（g 取10N/kg ）1． 拓展延伸10．如图4所示，放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器重4N ，底面积100cm 2，弹簧测力计的挂钩上挂着重为10N 的物块，现将物块浸没水中，容器内水面由16cm 上升到20 cm(g=10N/kg)． 求：(1) 物块未放入水中时，容器底受到的水的压强；(2) 物块的密度；(3) 物块受到的浮力；(4)物块浸没水中后，容器对桌面的压强．图4图4用一电动机通过滑轮组匀速提升一重G=3000N的货物，货物在t=6s时间内上升高度为h=1m，电动机的轴对绳的拉力F=1200N，不计绳重和一切摩擦，求：（1）滑轮组的机械效率是多少？（2）电动机输出的总功率是多少？（3）如果要匀速提起5400N的货物，电动机的轴对绳的拉力为多大？3、(2012南宁)利用如图所示的斜面提升物体可以_________（选填“省力”或“费力”）．用平行于斜面的拉力，将重为5N的物体从斜面底端匀速拉上斜面，物体移动的距离为1m，上升的高度为0.2m．已知斜面的机械效率为50%，则拉力大小为___________ N．若该斜面越陡，其机械效率越___________（选填“高”或“低”）．23．如图为“测量滑轮组机械效率”的实验装置，钩码总重6N，弹簧测力计竖直向上匀速拉动细绳时的示数如图所示。

简单机械的综合计算1、工人师傅用如图所示的滑轮组将重为600N的货物匀速提升了2m,做了1500J的功。

求:(1)滑轮组的机械效率；(2)当他用400N的拉力匀速提升其它货物时,额外功占总功的15%,求提升货物的重。

2、一人用桶从井里取水，己知桶的容积是6L，空桶的质量是1.5kg，忽略绳子的重力。

（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）求：（1）装满水后水的质量；（2）用绳子把桶放到井里，进入一些水后，桶仍然漂浮在水中，此时它排开水的体积是3×10-3m3，桶受到的浮力；（3）将一满桶水从桶底刚好离开水面开始匀速提高5m，绳子的拉力做的功；（4）提水的效率。

3、工人用杠杆将重为180 N的物体匀速提升0.5 m，做了100 J的功．求：（1）提升物体做的有用功；（2）杠杆的机械效率．4、为了发展文化旅游事业，荆州市正在兴建华强方特文化主题园，建成后将通过最新的VR技术展示包括楚文化和三国文化在内的五千年华夏文明．园区建设中需把重1200N 的木箱A搬到高h＝2m，长L＝10m 的斜面顶端．如图所示，工人站在斜面顶端，沿斜面向上用时50s 将木箱A 匀速直线从斜面底端拉到斜面顶端，已知拉力F 的功率为80W．求：（1）拉力F 的大小；（2）该斜面的机械效率是多少；（3）木箱A 在斜面上匀速直线运动时受到的摩擦力是多大5、如图所示，电动起重机是通过电动机拉动绳子b带动滑轮组工作的装置（滑轮组的连接方式未画出）。

质量为360kg 的货箱放在水平地面上，与地面的接触面积是0.25cm2。

求：(1)当绳子a对货箱的拉力F a为600N时，货箱未离开地面，此时货箱对地面的压强是多大？（g取10N/kg）(2)在匀速拉起货箱的过程中，电动机把绳子b匀速收起了12m，绳子b的拉力F b做了2.4×104J的功，拉力F b是多大？(3)在上述匀速拉起货箱的过程中，使用滑轮组所做的额外功是9.6×103J，滑轮组的机械效率是多大？6、如图,使用杠杆提升重物,拉力F竖直向下,重物匀速缓慢上升,相关数据如下表:求（1）拉力所做的功（2）拉力做功的功率（3）此过程中,该杠杆的机械效率7、如图所示，利用动滑轮提升货物在竖直向上、大小为250N的拉力F作用下，重为400N的货物在20s的时间内匀速上升5m,求：(1)有用功W有(2)拉力F的功率P(3)此过程中动滑轮的机械效率η。

杠杆、滑轮、浮力综合计算题(总9页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除杠杆、滑轮、浮力综合计算题1、图1是一种新型吊运设备的简化模型示意图，图中虚线框里是滑轮组（未画出），滑轮组绳子的自由端由电动机拉动。

工人师傅用该吊运设备匀速打捞落入水中的圆柱形物体A。

物体A的底面积为200cm2，高为8m。

当物体A露出水面2m时，绳子用竖直向上T1的力拉物体A，电动机对滑轮组绳子自由端的拉力F1为2400N，,当物体A露出水面4m时，绳子用竖直向上T2的力拉物体A,，电动机对滑轮组绳子自由端的拉力为F2，机械效率为82%。

拉力F2的功率为600w, 已知TI ：T2=39：41。

不计绳的质量，不计滑轮与轴的摩擦。

求：（1）此滑轮组匀速上升的速度V；（2）此滑轮组最高的机械效率。

2、如图2用滑轮组拉动重500N的物体在水平支持面上以2m/s的速度做匀速直线运动，且物体所受摩擦力是物重的倍，问：（1）若不计机械自重及滑轮与轴之间的摩擦，则拉力F是多大（2）若滑轮组的机械效率是90%，则F的大小是多大（保留一位小数）（3）可见，使用滑轮组时可以省力不能省功，在物理学中这一原理称为。

3、一名工人用如图3的滑轮组提起450N的重物，绳自由端的拉力F为200N，重物在5s内匀速上升了1m，不计绳子与滑轮间摩擦，则(1)滑轮组所做的有用功是多少？ (2)拉力做功的大小拉力的功率是多少 (3)动滑轮的重。

4、装卸工人用如图4的装置将重为800N的货物提至高处，人对绳的拉力为500N，货物在1min内匀速上升了5m，在此过程中求：（1）有用功；（2）拉力做功的功率；（3）滑轮组的机械效率．5、5月12日，四川汶川发生8级大地震，震后立即开展了紧急救援。

在救援过程中，常看到救援工作者使用的这种起重机械，利用这种机械吊起坍塌的混凝土结构的吊板。

如所示是这种起重机吊臂上的滑轮组，它在50s内将重为×104N的吊板匀速提高10m。

浮力综合计算题1.人们利用如图所示的滑轮组将浸没在河底的实心物体A打捞上来，物体A的密度为9.0×103Kg/m3，体积为100dm3．在5000N的拉力F作用下，物体A在2s内匀速竖直上升2m（物体未露出水面），不计水的阻力，g=10N/Kg．求：（1）物体A受到的浮力．（2）拉力F做功的功率．（3）滑轮组的机械效率．2．某物理小组决定测量一块鹅卵石的密度，但是手边的测量工具只有量筒．他们设计了如图所示的实验装置．先把鹅卵石浸没在水杯内的水中，向矿泉水瓶中逐渐加水，当加入225ml的水时，瓶子在如图7甲所示的位置平衡．拿掉水杯后，再向瓶中加入150ml的水，此时瓶子在如图乙所示的位置平衡．若不考虑鹅卵石的吸水性，忽略瓶子的质量，g取10N/kg，求：（1）鹅卵石在水中受到的浮力．（2）鹅卵石的密度．3.小杰同学发现了一个金属块，他想知道它的重力和密度．他手中只有一只量程较小的弹簧秤，当他用此弹簧秤测量此金属块的重力时．发现已超过弹簧秤的最大量程，于是他设计了如图所示的装置去测量．图中OA：OB=1：3，用细绳把金属块悬挂于A点，用弹簧秤在B点施加一个竖直向上的力，当OB杠杆水平静止时，弹簧秤读数为1.8牛．当向容器中加水，金属块浸没于水中后，弹簧秤读数为1.2N，g取10N/kg．求（1）金属块的重力为多少？（2）金属块浸没于水中后所受到的浮力为多大？（3）金属块的密度是多少？4前不久，闽江口发生一起两船相撞事故，致使一货船沉入几十米深的江底．假设沉船上有一只体积为0.02m 3，重为500N 的密闭保险箱．现用绳子将保险箱从江底匀速向上拉，在50s 内提升了10m （未露出水面），此过程中：（不计水的阻力，g 取10N/kg ） （1）保险箱受到水的浮力和绳子的拉力各多大？ （2）保险箱上升的速度多大？ （3）拉力做了多少功？5．（1）暑假，小宇到海水浴场游泳．请你运用2个物理知识分别解释其中2个现象． ①解释现象一： ②解释现象二：（2）甲乙丙三个半径之比r 甲：r 乙：r 丙=3：2：1（球的体积公式V=（4/3）лr 3），材料的密度之比ρ甲：ρ乙：ρ丙=3：2：1，其中甲和乙为空心球．现将三个小球放在密度为ρ0=ρ丙/3的液体中，静止时如图所示，甲球有一半体积在液面之上．则：①三球所受重力之比G 甲：G 乙：G 丙=_____________ ②甲乙两球空心体积之比V 空甲：V 空乙=_________物物=9000N ， 滑轮组的机械效率：η=%100h)(%100F ⨯-=⨯FSG WW 浮总有用=%80%1005000210009000%1002FF =⨯⨯-=⨯-NNN G 浮答：（1）物体A 受到的浮力为1000N ． （2）拉力F 做功的功率为10kW ． （3）滑轮组的机械效率为80%． 2. 解：根据第一个图向上的力有水的重力=225g/1000*10=2.25N,浮力=ρ水*G*V 石头 向下的力有石头的重力根据第二个图 ，向上的力有水的重力=375g/1000*10=3.75N 向下的力有石头的重力，说明石头的量力=3.75N 石头的质量=0.375kg ，所以第一个图中向上的力有水的重力=225g/1000*10=2.25N,浮力=ρ水*G*V 石头 2.25N+浮力=3.75N ，石头受的浮力=1.5N ρ水*G*V 石头=1.5N ，V 石头=0.15/1000 石头的质量=0.15kg石头的密度=0.375/(0.15/1000)=2.5千克/立方米3. 解：（1）杠杆在弹簧秤的拉力及重物对A 的拉力作用下而处于平衡状态，则由力矩平衡可得：F 1•0B=F G •OA 则F G =OAOBF 1 =3×1.8N =5.4N ；因金属块受重力和拉力而处于平衡状态，故此金属块的重力G=F G =5.4N ；（2）浸没水中后由力矩平衡可知：F 2•OB=F′OA F′=F OB2⨯=3×1.2N=3.6N ；拉答：（1）保险箱受到水的浮力和绳子的拉力各为200N、300N；。

一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1．如图所示，实心物体A 漂浮在水面上，现利用电动机通过滑轮组拉动A ，使A 向下运动（运动过程中始终未碰到定滑轮）。

已知A 的体积为0.2m 3，密度为0.4×103kg/m 3．动滑轮重为300N ，电动机工作时拉绳子的功率为1.5×103W 且保持不变，不计绳重、摩擦和水的阻力，g ＝10N/kg ，ρ水＝1.0×103kg/m 3，下列说法中不正确的是（ ）A ．物体向下运动的最小速度3m/sB ．物体A 浸没在水中时受到的浮力为2×103NC ．物体A 向下运动过程中，电动机拉着绳子的力先变大，后不变D ．物体A 向下运动过程中，滑轮组机械效率的最大值为80% 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 B ．由mVρ=知道，A 的质量 m A ＝ρA V A ＝0.4×103kg/m 3×0.2m 3＝80kg由G mg = 知道，A 的重力G A ＝m A g ＝80kg×10N/kg ＝800N由于A 浸没在水中，声音，V 排＝V A ＝0.2m 3A 浸没在水中受到的浮力F 浮＝ρ水gV 排＝1.0×103kg/m 3×10N/kg×0.2m 3＝2×103N故B 正确，不符合题意；A ．当A 完全浸没时绳子对物体A 的拉力最大，电动机对绳子的拉力也最大，不计绳重、摩擦和水的阻力，则电动机对绳子的最大拉力()()3210N 11==500N 3800N 300N 3F FG G =-⨯++浮动﹣ 由W FsP Fv t t===知道，绳子自由端运动的最小速度3 1.510W 3m/s 500NP vF ⨯===绳则物体向下运动的最小速度11=3m/s=1m/s 33v v =⨯绳故A 错误，符合题意；C ．由于电动机对绳子的拉力()13F FG G =-+浮动，而物体A 向下运动过程中，浮力先变大、后不变，所以，电动机拉着绳子的力先变大，后不变，故C 正确，不符合题意； D ．当A 完全浸没后，滑轮组受到的拉力最大，此时滑轮组的机械效率最大，有用功W 有用＝（F 浮﹣G ）h总功W 总＝Fs ＝（F 浮﹣G +G 动）×3h ＝（F 浮﹣G +G 动）h滑轮组机械效率的最大值33210N 800N ===100%80%210N 800N 300NW F G h F G W F G G h F G G η⨯-=⨯=++⨯-+有浮浮浮浮总动动（﹣）﹣（﹣）﹣故D 正确，不符合题意。

专题30滑轮组机械效率与浮力结合的综合计算题-2023届中考物理一轮复习专题练习一、计算题1．某工程队用如图所示的滑轮组将浸没在河底的实心石块从深水中吊起。

石块的密度为3×103kg/m 3，体积是2m 3，所用的拉力F 是2.5×104N ，石块在20s 内匀速上升了2m （未露出水面），不计水的阻力。

求：（1）石块受到的重力；（2）石块受到的浮力；（3）拉力F 做功的功率；（4）滑轮组的机械效率。

【答案】（1）石块受到的重力为4610N ；（2）石块受到的浮力为4210N ；（3）拉力F 做功的功率为3510 ；（4）滑轮组的机械效率为80%。

【解析】解：（1）石块受到的重力3334===310kg/m 2m 10N/kg=610NG mg Vg （2）石块浸没在水中受到的浮力为3334 ==110kg/m 10N/k 2m =210Ng F gV 浮水排（3）滑轮组上承担重量的绳子股数n =2，所以自由端绳子移动的距离为=2=22m=4ms h 拉力F 做功的功率为432.510N 4m ====510W20sW Fs P t t （4）滑轮组的机械效率为444()(610N 210N)2m===100%80%2.510N 4m W G F h W Fs 有浮总2．小华用如图所示的滑轮组从容器底部开始竖直缓慢匀速提升一个重200N ，体积为8×10﹣3m 3的正方体物块A 。

（水的密度ρ＝1×103kg/m 3，g ＝10N/kg ）（1）求物块A 在水面以下所受浮力的大小；（2）小华利用此滑轮组从容器底部开始竖直缓慢匀速提升正方体物块A 时（物块A 刚刚脱离容器底部），物块A 的下表面所受水的压强为1.2×104Pa 时，求容器中水的深度。

（3）若小华利用此滑轮组，从容器底部，竖直缓慢匀速提起正方体物块A 的过程中，（物块A 始终在水面以下）他对绳自由端的拉力为75N ，用时10s 使物块A 上表面刚好露出水面，求该滑轮组的机械效率和拉力做功的功率。

2020年中考物理一轮考点练习28《浮力、简单机械综合计算》考点浮力、简单机械综合计算1．(2019·达州)如图所示，工人准备用一根最多能承受400N力的绳子（若超过绳子将断裂）绕成的滑轮组先后打捞水中材料相同、体积不同的实心物体A和B．完全露出水面的物体A被此装置匀速提起时绳子达到最大拉力。

已知动滑轮的质量为20kg（绳的质量、绳与滑轮的摩擦、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均不计，连接动滑轮与物体间的钢绳不会断裂，g＝10N/kg）。

求：（1）物体A完全露出水面后以0.5m/s的速度匀速上升时，物体A的重力和工人拉力的功率分别是多少。

（2）在物体A浸没在水中匀速上升的过程中，滑轮组的机械效率为75%，物体A的密度是多少。

（3）若用该滑轮组打捞体积为50dm3的物体B时，物体B最多露出多少体积时绳子将断裂。

2．(2019·威海)如图所示，某考古队用滑轮组将重4.8×103N，体积为100dm3的文物打捞出水，定滑轮重100N．滑轮组上共有三根绳子a，b和c，其中a是悬挂定滑轮，b绕在定滑轮和动滑轮上，c悬挂文物，整个打捞过程始终缓慢匀速提升文物，文物完全浸没在水中时，滑轮组的机械效率为95%（ρ水＝1×103kg/m3，g＝10N/kg，绳重、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均忽略不计）。

请解答下列问题：（1）文物浸没在水中时受到的浮力是多大？（2）动滑轮的重力是多大？（3）在整个打捞过程中，a、b、c三根绳中哪根绳承受的拉力最大？该绳至少要承受多大的拉力？3．(2019·黄冈)具有中国自主知识产权的、亚洲超大重型自航绞吸船“天鲲号”（图甲），可用于挖掘水下泥土、砂石等。

其长140m、宽27.8m，满载排水量为17000t。

作业时，输送系统将水下挖掘的泥石等，通过输送管输送到指定地方。

已知水的密度为1.0×103kg/m3。

（1）水面下4m处的船体上受到水的压强是多少？（2）若“天鲲号”漂浮在水面时排开水的体积为1.2×104m3，则它受到的总重力是多少？（3）某次作业时，水下重为G的泥沙沿着输送管匀速运动，泥沙运动的高度与时间的关系如图乙所示。

一、速度计算1、下列是福州至厦门的D6201次列车沿途部分站点的到站、发车时刻表。

请根据该表回答下列问题：（1）列车从莆田到泉州的时间，路程和平均速度各是多少？（2）列车在07：47的泉州速度为多大？2、如图的两个交通标志牌的含义是什么？按交通规则要求，从交通标志牌的地方到莆田至少需多长时间？3、一列火车以25m/s的速度匀速前进，某一时刻路过如图所示的路标。

求：(1)火车还要多长时间才能到达扬州？(2)若该火车完全通过一条长2800m的隧道需要用时120s，求火车的长度。

4、一艘船，停在海面上利用声音的反射向海底垂直发射声音，经测量，从发射到接受到回声，所用时间为10秒，求海底的深度?(已知：声音在海水中的传播速度为1450米／秒)5、校运会上，100m赛跑比赛正在激烈进行中，问：（1）如图所示，计时员应该在看见发令枪冒出的“烟”时开始计时，而不是在听见“跑”声后才计时，这是为什么？（2）若计时员是在听到“跑”声后才计时，则运动员的成绩将被提高多少？（已知空气中声音的传播速度为340 m /s）6、我国约有4亿多人需配戴近视或远视眼镜，组成眼镜主要材料的部分技术指标如下表：(1)求一块体积为4×10－6m 3的玻璃镜片的质量．(2)一副铜合金镜架的质量为2×10－2kg ，若以钛合金代替铜合金；求这副镜架的质量．7、一辆载重汽车的车厢容积为3.5m ×2m ×0.6m ，额定载货量为4t 。

问： （1）如果车厢装满泥沙（泥沙的体积等于车厢容积），汽车载货量为多少？ 已知泥沙的密度为2.4×103kg ／m 3。

（2）为了行车安全，汽车不能超载。

如果不超载，此车最多能装多少立方米的泥沙？机械效率计算8、小林用如图所示的滑轮组在20s 的时间内把重为120N 的重物匀速提升了6m ，拉力所做的功为900J ．求：（1）小林所做的有用功功率； （2）滑轮组的机械效率； （3）拉力的大小．9、徐锐家积极响应新农村建设，将自家土坯房拆除改造。