中考第一轮复习专题训练：67、简单机械综合计算练习
1.如图，轻质杠杆AB可绕O点转动，在A、B两端分别挂有边长为10cm，重力为8N的完全相同的两正方体C、D，OA：OB=4：3；圆柱形容器的底面积为200cm2，装有深 20cm的水，物体C浸入水中且露出水面的高度为5cm时，杠杆恰好水平静止，A、B两端的绳子均不可伸长且均处于张紧状态．（g=10N/kg） 求：
（1）物体C的密度；
（2）杠杆B端受到绳子的拉力；
（3）剪断与物体C相连的细绳后（水未碎出），物体C受到的浮力和物体C底部受到的水的压强．
2.如图甲是小区内的健身器械坐拉器，图乙是结构模型图。坐在座椅上的人，用力向下拉动手柄A时，操作杆AB会绕着转轴01转动，连杆BD拉动杆O）C绕转轴O2转动，将座椅向上抬起。图乙中O1A：O1B=6：1，O2C:O2D=2：1，此时AB杆处于水平位置，BD杆垂直于杆AB和O2C，BD杆对AB和O2C杆的拉力均沿着BD。某同学想估算坐在坐拉器上抬起自己的拉力大小。若手臂对手柄A的拉力方向和人的重力方向在同一直线，忽略坐拉器的自重、转动时的摩擦和座椅的尺度。
（1）杠杆AO1B可视作一种 杠杆（填“省力”）。
（2）若该同学的质量为50kg，此时他让自己保持在图乙的状态，需要对手柄A施加竖直向下的拉力为多大？
3.如图甲所示是《天工开物》中记载的三千多年前在井上汲水的桔槔，其示意图如图乙所示。轻质杆杠的质点O距左端l1=0.5m，距右端l2=0.2m。在杠杆左端悬挂质量为2kg的物体A，右端挂边长为0.1m的正方体B，杠杆在水平位置平衡时，正方体B对地面的压力为20N。求： （1）此时杠杆左端所受的拉力大小为多少牛顿？ （2）正方体B的密度为多少千克每立方米？
（3）若该处为松软的泥地，能承受的最大压强为4×104Pa，为使杠杆仍在水平位置平衡，物体A的重力至少为多少牛顿？
l1 A 甲 乙
l2 B
4.如图所示是一种起重机的示意图。起重机重2.4×104N（包括悬臂），重心为P1，为使起重机起吊重物时不致倾倒.在其右侧配有重M（重心为P2）.现测得AB为10m，B0为1m，BC为4m，CD为1.5m.（g取10N/kg）
（1）若该起重机将重物吊升6m.用时50s，则重物上升的平均速度是多少？ （2）现在水平地面上有重为2.44×104N的货箱，它与地面的接触面积是3m2. ①若起重机不加配重，在起吊货箱时，最大可使货箱对地面的压强减少多少？ ②若要吊起此货箱，起重机至少需加多少牛的配重？ （3）有人认为起重机的配重越重越好，这样就能吊起更重的重物，这起重机能配8t的配重吗？请说明理由.
5.图是某种升降电梯工作原理图,它由轿箱、配重、缆绳、滑轮和电动机等部件组成，连接等部件组成，连接轿箱的两根缆绳非常靠近，轿箱空载时的重量是3100N，配重的重量为1000N。某次电梯载货物的重量是1000N，当电梯匀速上升15m，所用的时间为10s，不计缆绳重力和一切摩擦阻力，在此运动过程中，求：
（1）轿箱的速度大小 （2）配重重力对配重做的功 （3）电动机的功率至少是多大
6.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 。
（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？
7.如图是工人将重160N的物体匀速放下的过程，已知物体下降的距离为3m，用时3s，工人的拉力为50N，工人质量为50kg.（物体未浸入水中，且不计绳重及摩擦）
（1）求工人放绳的速度。 （2）求滑轮组的效率η1
（3）如果物体完全浸没水中后滑轮的机械效率为η2，已知η1：η2=4：3（物体在水中仍匀速下降，动滑轮不会浸入水中且不计绳重及摩擦，g=10Nkg）.求当物体完全浸没水中后，工人对地面的压力.
8.小雨用滑轮组提升重物.每个滑轮等重，不计绳重、摩擦和水的阻力.请画出与解题过程相应的受力分析示意图.
（1）物体A的质量为50kg，求物体A的重力是多少？
（2）如图甲所示，小雨对绳子自由端的拉力为150N时，地面对物体A的支持力是100N.为了提起物体A，他增加了滑轮个数，组装了如图乙所示的滑轮组，并利用它将物体A在空气中匀速提升了2m，求小雨做的功是多少？
（3）小雨用图乙所示的滑轮组，将另一密度为1.5×103kg/m3的物体B从某液体中匀速向上拉至空气中，拉力F随时间t变化的图象如图丙所示.已知F2与F1之差为50N，在空气中提升B时滑轮组的机械效率为75%.求液体密度是多少？
9.如图所示，在水平路面上行驶的汽车通过滑轮组拉着重G=9×104N的货物A沿斜面向上匀速运动。货物A的速度为v=2m/s，经过t=10s，货物A竖直升高h=10m。已知汽车对绳的拉力F的功率P=120kW，不计绳、滑轮的质量和摩擦，求：
（1）t时间内汽车对绳的拉力所做的功； （2）汽车对绳的拉力大小； （3）斜面的机械效率。
10.如图所示，小张站在地面上用杠杆和滑轮组构成的装置匀速提升水中的物体A.已知小张体重为600N，双脚着地面积为400cm2，OC:OD=1：2.物体A的体积为0.2m3，密度为2.1×103kg/m3.装置中滑轮重、杠杆重、绳子与滑轮间的摩擦、杠杆转动的摩擦均忽略不计。已知ρ水=1×103kg/m3，g=10N/kg。求：
（1）A受到的重力；
（2）A浸没在水中时绳子对A的拉力大小；
（3）小张对地面的最小压强（假设装置能使A上升足够高度）。
2020人教版中考第一轮复习专题训练：67、简单机械综合计算练习
