曆年中考物理滑輪杠杆習題集錦

1、（2013自貢）如圖所示（滑輪組的繞繩未畫出），人以600N的力向下拉動繞在滑輪組的繩子一端10秒，使繩端向下移動了1.5m，重物勻速上升了0.5m，已知滑輪組的機械效率為70%（g=10N/kg）．

（1）按題意畫出滑輪組的繞繩．

（2）人所做功的功率多大？

（3）被吊起的重物質量多大？

2、（2013樂山）某建築工地用升降機提升大理石的示意圖如圖所示．升降機貨箱的重力是400N，g取10N/kg．不計滑輪和鋼絲繩的重力，不計摩擦．試求：

（1）已知大理石的密度是2.8×10³kg/m³，每塊大理石的體積是1.0×m³，則每塊大理石的重力是多少？

（2）如果每根鋼絲繩上能承受的最大拉力是2000N，則該升降機一次最多能勻速提升多少塊大理石？

（3）某次提升中，升降機在1min内将貨物勻速提升了15m，鋼絲繩的拉力是2000N．則鋼絲繩的拉力的功率是多少？

（2013揚州）工人用如圖所示的裝置将重物提高5m，已知物重為800N，人對繩的拉力為500N。求此過程中：

（1）做的總功。

（2）做的有用功。

（3）滑輪組的機械效率。

（2013雅安）有一質量為20kg的正方體物體放在水平地面上，它的體積為8×10 ﹣3m 3 ，某人想通過如圖所示的滑輪來豎直提起這個物體．（ g=10N/kg）

（1）該物體的密度是多大？（2）當人用250N的力向下拉繩子時，物體恰好能勻速上升，物體上升3m後恰好到達目标位置，求此過程中人所做的功？（3）該定滑輪的機械效率是多大？

(2013年中考呼和浩特)如圖所示，輕質杠杆MN長0.8m，ON=0.6m，F2=N，杠杆處于靜止狀态，與水平方向的夾角為30°

，F1的方向豎直向下，F2沿水平方向。試計算：

(1)F2的力臂；

(2) F1的大小；

(3)若知道0點支持物對杠杆支持力的方向垂直于杠杆沿OP方向，支持力F的大小。

（2013鎮江）26．（7分）如圖（1）所示，用彈簧測力計拉着繩子利用滑輪組将重3N的物體勻速提升0.5m．

（1）求圖（1）中彈簧測力計對繩的拉力所做的功；

⑵ 求圖（1）中滑輪組的機械效率；

⑶ 請在答題卷的圖（2）中畫出比圖（1）更省力的繞線．

（2013資陽）15．随着人們生活水平的提高，不少居民小區都配備了健身房。小明每個周末回家都會到健身房鍛煉，如圖所示是小明最喜愛的用于鍛煉臂力的健身拉力器結構示意圖。如果小明每次向下拉動拉杆時，拉力為F=250N，在0.4s内使質量為m=20kg的配重塊勻速升高到h=40cm後放手讓其自由落下。不計拉杆和繩的重力，g取10N/kg。求：

（1）小明拉動拉力器的功率P；

（2）小明拉動拉力器過程中克服摩擦所做的功；

（3）在小明鍛煉過程中拉力器的機械效率η。

（2013•衡陽）某物體在豎直方向受到90N的拉力，以0.2m/s的速度勻速向上運動．（空氣阻力不計）求：

（1）物體在10s内上升的距離．

（2）物體受到的重力．

（3）如圖所示，若改用機械效率為80%的滑輪組，用10N的拉力使物體仍以0.2m/s的速度勻速向右移動，求10s内人對物體所做的有用功率．

(湖北省襄陽市2013年)用如圖所示的滑輪組提升貨物，已知動滑輪重30N,貨物重360N、上升速度是0.3m/s，拉力F的功率是180W（不計繩重）。求：

（1）輪組的機械效率η

⑵貨物上升3m過程中，克服摩擦力做的功。

(2013年河北省)37．如圖16所示，重為1140 N的物體，它與水平地面的接觸面積為 1.5×10³ cm2。工人師傅用600 N的力勻速提升物 體，物體的速度為0.2 m/s。（不計摩擦及繩重） 求：

（1）工人師傅拉繩的功率；

（2）滑輪組的機械效率；

（3）體重為450 N的小明用此滑輪組提升物

體，但物體沒有被拉動，物體對地面的最小壓強為多大。

（2013年廣州市）22．(6分)如右圖所示，工人師傅用三種方法把重170N的砂子提到三樓去。請根據圖中所提供的信息計算(繩與滑輪的摩擦不計，不考慮滑輪和桶、滑輪和口袋的間距)：

(1)三種方法所做的有用功是多少?

(2)第②種情況下所做的額外功是多少?

(3)第②種情況下的機械效率是多少?

2013年包頭市）如圖15所示，輕質杠杆OP長1m，能繞O點轉動，P端用細繩懸于N點。現有一質量為1kg的物體A通過滑環挂在M點（滑環和繩子的質量可忽略），OM的長度為0.1m，由于杆OP與水平方向成30°角傾斜，滑環剛好能由M向P端勻速滑動，滑動速度為0.02m/s，細繩能承受的最大拉力為9N。（g取10N/kg）求：

（1）環從M點開始滑動，經過多長時間後細繩會斷裂；

（2）從滑環自M點滑動到細繩PN斷裂時，A所受重力做的功；

⑶上述過程中，A所受重力做功的功率。

(2013年湖北省孝感市)如右圖所示，已各斜面長5m，高3m，

繩端拉力為50N。利用這個滑輪裝置将重為100N的物體在5s内從斜面的底端勻速拉到頂端。在此過程中：

（1）物體沿斜面向上運動的速度為多少？

（2）繩端移動的距離是多少？

（3）拉力的功和功率各是多少？

（4）拉力的機械效率是多少？

（2017長沙）如圖是建築工人用滑輪組提升建築材料的場景，在10s的時間内，工人師傅用豎直向上的拉力将建築材料勻速提升了1m，已知拉力F為400N，建築材料的重力G為900N，求這個過程中：

（1）繩子自由端移動的距離；

（2）此滑輪組的機械效率；

（3）拉力F的功率；

（2017衡陽，32）如圖所示是某型起吊裝置示意圖。在某次打撈過程中，使用該裝置将質量為4.8×10³kg的水中物體A在10s内勻速豎直吊起1m高（物體A未漏出水面），電動機工作電壓為380V，工作電流為50A，電動機對鋼繩的拉力F1為1.9×N，滑輪組的機械效率為50%，已知水的密度為1.0×10³kg/m3。求：

（1）電動機在10s内消耗的電能；

（2）鋼繩拉力F1在10秒内做的功；

（3）物體A所受拉力F2的大小；

（4）物體A的密度。

（2017郴州，29，10分）利用如圖所示的滑輪組，用F=1000N的力拉繩子自由端，貨物A以0.1 m/s的速度勻速直線運動l0s，整個過程中，滑輪組的機械效率為75%．求：

 （1）貨物A在10 s内移動的距離：

（2）這個過程中拉力F的功率：

（3）水平地面對貨物A的摩擦力大小．

（2017北京，44）如圖是用滑輪組提升建築材料A的示意圖，在豎直向下的拉力F作用下，使重 900N 的建築材料A在5s的時間裡，勻速豎直上升了1m，繩自由端勻速豎直向下移動了2m． 在這個過程中，拉力F為500N，滑輪組的機械效率為η，拉力F做功的功率為 P． 求：

（1）滑輪組的機械效率η；

（2）拉力F的功率 P．

（2017天水，21）如圖甲所示，物體重500N，某人用F=400N平行于斜面的拉力使物體沿斜面向上做直線運動，其路程随時間變化的圖象如圖乙所示．

 （1）物體運動的速度多大？

（2）10s内人對物體做了多少功？功率多大？

（3）10s内人對物體做了多少有用功？

（2017深圳）如圖是現代家庭使用的升降衣架的結構示意圖，它可以很方便晾起洗好的衣服，其實就是通過一些簡單機械的組合來實現此功能的．已知晾衣架上所挂一幅質量為4kg，動滑輪、杆和晾衣架總質量為1kg．小燕同學用力F拉動繩子自由端，在5s時間内使衣服勻速上移0.5m（g=10N/kg，不計繩重和摩擦）求：

(1)繩子自由端拉力F的大小；

(2)拉力所做的功W；

(3)拉力的功率P；

(4)整個過程中機械效率η．

（2017安順，17）小華用如圖所示的滑輪組拉動貨箱，已知貨箱的質量為60Kg，在F=50N的拉力作用下，貨箱以0.1m/s的速度做勻速直線運動，地面對貨箱的滑動摩擦力f為貨箱重的0.2倍．求：

（1）貨箱的重力是多少？

（2）拉力F的功率是多少？

（3）貨箱運動了1min，克服摩擦所做的功是多少？

（4）此滑輪組的機械效率是多少？

（2017畢節，24）利用如圖所示的滑輪組勻速拉動水平地面上重為30N，邊長為10cm的正方體物體．拉力F的大小為3N，物體在水平地面上勻速運動時，受到地面對它的摩擦力為4.5N．求：

（1）A處拉力大小；

（2）正方體物體對地面的壓強是多少？

（3）若拉力F以0.5m/s的速度勻速拉了4s，求A處拉力所做的功是多少？

（2017大慶，18）如圖所示，在水平地面上放着物體A，A與地面的接觸面積為0.14m²，對地面的壓強為3000Pa，用滑輪組勻速提升物體A時，滑輪組的機械效率是84%（不計繩重和摩擦，g=10N/kg）．求：

（1）物體A的質量mA和動滑輪的質量m．

（2）用此滑輪組使物體A以0.2m/s的速度勻速上升，在5s的時間内，人拉力做的功是多少？

（2017綏化，34）在斜面上将一個質量為0.4kg的物體，從底端沿斜面勻速拉到頂端（如圖所示），

所用時間為4s，斜面長s=1m、高h=0.2m，該斜面的機械效率為80%．（g=10N/kg）

求：（1）物體受到的重力．

（2）拉力所做的有用功．

（3）拉力所做的總功和總功率．

（4）物體在斜面上受到的摩擦力．

（2017武漢，19）三峽升船機是目前世界上技術最難、規模最大的升船機．過往船隻駛入升船機

中裝滿水的船廂後，可以豎直升降，大大縮短船隻過壩的時間，為了确保運行的安全性，工程師們建造三峽升船機前設計、比對了多種升降船廂的方式．"水力浮筒式"也是其中一種受到廣泛關注的升降船廂方式，下圖是它的工作原理圖．當進水閥關閉、排水閥打開時，豎井中水位下降，兩個相同的浮筒也随之下降，船廂就會上升；反之船廂就會下降． 已知船廂裝滿水後船廂和水的總質量為1.55×kg，每個浮筒的質量為1.8×kg，求：

（1）若升船機承載着裝滿水的船廂勻速豎直下行100m，則重力對船廂和船廂裡的水做的功共是多少J？

（2）當質量為2×kg的船隻駛入裝滿水的船廂，船廂上升到與上遊水位相平時（即圖中所示位置），進水閥、排水閥都關閉，此時每個浮筒排開水的體積是多少m³？（不計鋼繩和滑輪的重力及摩擦）．

（2017襄陽，26）質量為60kg的工人用如圖甲所示的滑輪組運送貨物上樓，滑輪組的機械效率随貨物重力變化的圖象如圖乙，機械中摩擦力及繩重忽略不計．（g=10N/kg）

（1）影響滑輪組機械效率的因素之一是 ．

（2）若工人在1min内将貨物勻速向上提高了6m，作用在鋼繩上的拉力為400N，求拉力的功率．

（3）求動滑輪受到的重力．

（4）該工人豎直向下拉繩子自由端運送貨物時，此滑輪組的機械效率最大值是多少？

（2017無錫，27）圖甲是某型号的抽水馬桶水箱進水控制裝置的示意圖，浮子是有上底無下底的圓柱形容器，中間有圓柱形的孔（圖乙是浮子的放大示意圖），壁的厚度忽略不計，浮子通過孔套在直杆上，并與調節螺母緊密相連，手動上下移動調節螺母，可以使浮子的位置随之上下移動，輕質細杆AB可繞O點旋轉，A端與直杆底端相連，B端裝有塞子，當水箱的進水孔進水，水面接觸到浮子下端後，浮子内的空氣開始被封閉壓縮，随着水位繼續上升，浮子上升帶動直杆向上運動，當水位上升到一定高度，AB杆處于水平位置時，塞子壓住進水孔，進水孔停止進水．

（1） 為測出浮子上底面的面積，給你刻度尺、量筒和水，請完成實驗

①将浮子倒置後，用刻度尺測出浮子内的深度h

②将浮子裝滿水，___________________________________；

③浮子上底面的面積表達式：S上=___________________________（用所測量物理量的符号表示）

（2）若浮子上升的過程中内部被封閉的空氣不洩露，用上述方法測得的浮子上底面的面積為10cm²，外界大氣壓為1.0×Pa，浮子、直杆、細杆AB、塞子的重力及所受浮力均不計，忽略所有摩擦，當進水孔停止進水時，浮子内的氣體壓強為外界大氣壓強的1.2倍，求此時：

①浮子上底面所受内外氣體壓力差為多大？

②OA長6cm，OB長4cm，塞子受到水的壓力為多大？

（3）科學研究表明，一定質量的氣體，在溫度不變時，其壓強與體積成反比，當進水孔的水壓過大時，塞子被沖開，水箱内的水位超過一定高度，會使水溢出，若通過移動調節螺母的方法保證馬桶正常使用，應如何移動調節螺母．

（2017濱州，24）把一棱長為10cm，質量為8kg的正方體實心金屬塊，放入水平放置裝水的平底圓柱形容器中．如圖甲所示，金屬塊下沉後靜止在容器底部（金屬塊與容器底部并未緊密接觸），水的密度是1.0×10³kg/m3，g取10N/kg．求：

（1）金屬塊的密度；

（2）金屬塊受到的浮力；

（3）金屬塊對容器底部的壓強；

（4）若用圖乙所示的滑輪組，把金屬塊在水中勻速提升30cm（金屬塊未露出水面，忽略水對物體的阻力），此過程滑輪組的機械效率為70%，那麼繩子自由端的拉力F大小是多少？

（2017青島，24）小雨用滑輪組提升重物．每個滑輪等重，不計繩重、摩擦和水的阻力．請畫出

與解題過程相應的受力分析示意圖．（

1）物體A的質量為50kg，求物體A的重力是多少？

（2）如圖甲所示，小雨對繩子自由端的拉力為150N時，地面對物體A的支持力是100N． 為了提起物體A，他增加了滑輪個數，組裝了如圖乙所示的滑輪組，并利用它将物體A在空氣中勻速提升了2m，求小雨做的功是多少？

（3 ）小雨用圖乙所示的滑輪組，将另一密度為l.5×l0³kg/m³的物體B從某液體中勻速向上拉至空氣中，拉力F随時間t變化的圖象如圖丙所示．已知F2與F1之差為50N，在空氣中提升B時滑輪組的機械效率為75%．求液體密度是多少？

（2017威海，28）圖甲是某小區高層住宅電梯結構的示意圖，它主要是由轎廂、滑輪、配重、纜繩及電動機等部件組成，小明家住該小區某棟樓的16樓，他乘電梯從1樓勻速升到16樓用時50s，已知每層樓的高度為3m．小明重600N．轎廂重5400N，動滑輪和細繩的重力以及摩擦力均忽略不計，針對此時程，解答下列問題．

（1）拉力F的功率為多大？

（2）動滑輪A提升小明的機械效率為多少？

（3）圖乙是該電梯超載自動報警系統工作原理的示意圖，在工作電路中，當電梯沒有超載時，觸點K與觸點A接觸，閉合開關S，電動機正常工作，當電梯超載時，觸點K與觸點B接觸，電鈴發出報警鈴聲，即使閉合開關S，電動機也不工作，在控制電路中，已知電源電壓為6V，保護電阻R2=100Ω，電阻式壓力傳感器R1的阻值随乘客壓力（F壓）大小變化如圖丙所示，電磁鐵線圈的阻值忽略不計，當電磁鐵線圈電流超過0.02A時，電鈴就會發出警報聲，若乘客人均重為700N，該電梯最多可以乘載多少人？

（2017南充，26）如圖所示，杠杆MON在水平位置保持靜止，A、B是實心柱形物體，他們受到的重力分别是GA=13.8N，GB=10N，B的底面積SB=40cm² ， 柱形容器中裝有水，此時水的深度h1=12cm，容器的底面積S容=200cm² ， B物體底面離容器底的距離h0=5cm，已知MO：ON=2：3，ρ水=1.0×10³kg/m³ ， g=10N/kg． 求：

(1)

水對容器底的壓強和水對B物體的浮力．

(2) (2)A物體對水平地面的壓力．

(3)若打開開關K緩慢放水，當A物體對水平地面壓力剛好為零時，容器中所放出水的質量有多大？

（2017烏魯木齊，20）如圖所示裝置是實驗室在用輕繩繞成的滑輪組．懸挂的重物G=4.8N，當重物靜止于任意位置時，手對輕繩的拉力均為F1=1.8N；當重物勻速上升時，手對輕繩的拉力為F2=2.0N，且物重上升過程中動滑輪恰好轉過1圈．已知動滑輪周邊凹槽的周長C=0.3m，求

（1）動滑輪的重力；

（2）重物上升過程中的有用功、總功以及滑輪組的機械效率．

（2017湖州，13）建築工人利用如圖所示裝置，将質量為100千克的沙袋從地面勻速提到3米高的一樓樓面，用時30秒．已知動滑輪的質量為8千克，不計繩子重力和摩擦． 求：

（1）拉力的大小．

（2）這段時間内人拉繩子做功的功率．

（2017重慶A，21）圖甲是《天工開物》中記載的三千多年前在井上汲水的桔槔，其示意圖如圖乙．輕質杠杆的支點O距左端=0.5m，距右端=0.2m．在杠杆左端懸挂質量為2kg的物體A，右端挂邊長為0.1m的正方體B，杠杆在水平位置平衡時，正方體B對地面的壓力為20N．求：

（1）此時杠杆左端所受拉力大小為多少牛頓？

（2）正方體B的密度為多少千克每立方米？

（3）若該處為松軟的泥地，能承受最大壓強為4×10³Pa，為使杠杆仍在水平位置平衡，物體A的重力至少為多少牛頓？

(2016·鹹甯)如圖所示，小車在水平面上通過滑輪組提升重物．動滑輪重400 N．與小車連接的繩子能承受的最大拉力為6000 N，小車的最大輸出功率為15 kW，水平地面上一物體A重1600 N，與地面的接觸面積為4 m².(不計小車所受摩擦阻力、繩重及滑輪組的摩擦)．求：

(1) 提升前，物體A對水平地面的壓強．

(2) (2)滑輪組提升重物A時的機械效率．

(3)若要使被提升重物以1 m/s的速度勻速上升，整個裝置工作過程中能提 升重物的最大重力．

(2016·玉林)在一底面積為4 m²的圓柱形深井底部，有一體積為2 m³，密度為10×10³ kg/m³的貴重物體，現用如圖所示的裝置将其打撈上來，若牽引車以0.6 m/s的速度勻速向右行駛，通過滑輪組将物體由井底開始往上拉，30 s後井底受到的水的壓強恰好變化了2.5×10³ Pa，(忽略動滑輪和繩子的重力及滑輪與繩子之間的摩擦，g取10 N/kg)求：

(1)物體的重力．

(2)物體浸沒在水中時受到的浮力．

(3)牽引車行駛了30 s後，物體被提升的高度．

(4)物體露出水面前，物體受到繩子拉力的功率．

(5)牽引車行駛了30 s時，牽引車對繩子的拉力．

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