初中科學(xué)競(jìng)賽輔導(dǎo)簡(jiǎn)單機(jī)械經(jīng)典計(jì)算20題-文庫(kù)吧資料
2025-03-30 12:36本頁(yè)面
【正文】 速度為υ2，滑輪組的機(jī)械效率為ηB．拉力FF2做的功隨時(shí)間變化的圖象分別如圖乙中①、②所示．已知：υ1=3υ2，物體A的體積為VA，物體B的體積為VB，且3VA=2VB，物體A的密度為ρA，物體B的密度為ρB，且8ρA=7ρB．（不計(jì)繩的質(zhì)量，不計(jì)滑輪與軸的摩擦）求：機(jī)械效率ηB與ηA之差．解析：由滑輪組的結(jié)構(gòu)可以看出，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=2因?yàn)椴挥?jì)繩的質(zhì)量和磨擦，所以拉支物體A和動(dòng)物體B的拉力為：答案：機(jī)械效率ηB與ηA之差為10%。當(dāng)兩條蟲(chóng)子的中點(diǎn)正好在木板頂部時(shí)，哪一條蟲(chóng)克服重力做的功多一些?多多少焦的功?（設(shè)扁蟲(chóng)沿長(zhǎng)度方向的大小是均勻的，g=10牛/千克）解析：蟲(chóng)就搭在木板頂端，相當(dāng)于蟲(chóng)身體對(duì)折了，兩截身體搭在木板兩面，所以蟲(chóng)身體越長(zhǎng)，搭在木板兩邊的身體重心越低。1塔式起重機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖所示，設(shè)機(jī)架重4105牛，平衡塊重2105牛，軌道間的距離為4米．當(dāng)平衡塊距離中心線1米時(shí)，右側(cè)軌道對(duì)輪子的作用力是左側(cè)軌道對(duì)輪子作用力的2倍．現(xiàn)起重機(jī)掛鉤在距離中心線10米處吊起重為105牛的重物時(shí)，把平衡塊調(diào)節(jié)到距離中心線6米處，此時(shí)右側(cè)軌道對(duì)輪子的作用力為多少？解：（1）設(shè)機(jī)架重為GP，平衡塊重為GW，由圖知，左、右兩側(cè)軌道對(duì)輪子的作用力Fa、Fb：Fa+Fb=GP+GW=4105N+2105N=6105N，∵Fb=2Fa，∴Fa=2105N，F(xiàn)b=4105N，（2）以左側(cè)輪為支點(diǎn)，設(shè)機(jī)架重的力臂為L(zhǎng)，由杠桿平衡條件可知：Fb4m=GW（2m1m）+GP（2m+L）即：4105N4m=2105N（2m1m）+4105N（2m+L）解得：L=；（3）當(dāng)起重機(jī)掛鉤在距離中心線10米處吊起重G=105N的重物時(shí)，以左側(cè)輪為支點(diǎn)，GW（6m2m）+Fb′4m=GP（2+）+G（10m+2m）即：2105N（6m2m）+Fb′4m=4105N（2+）+1105N（10m+2m）解得：Fb′=105N．答案：105N?，F(xiàn)用一沿導(dǎo)軌的拉力F通過(guò)細(xì)線拉鐵塊，此時(shí)拉力F=10N。（11～12題為一題多變）11．如圖所示，質(zhì)量m=，導(dǎo)軌及支架ABCD總質(zhì)量M=，形狀及尺寸已在圖中注明，該支架只可以繞著過(guò)D點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸在圖示豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。 F桿=24．4牛(2分) w=Gh=mg(D/2—D/2cos37176。牛=16牛 F桿D= F風(fēng)D/2cos37176。=，cos37176。試求：(1)氣窗窗面受到的風(fēng)的壓力；(2)撐桿受到的壓力；(3)在無(wú)風(fēng)的日子里，不考慮摩擦阻力，則把此氣窗推開(kāi)37176。角，并且撐桿與窗面相垂直，不計(jì)撐桿重，如圖所示。10．學(xué)校教室朝正南窗戶的氣窗，窗框長(zhǎng)L=，寬D=，氣窗的總質(zhì)量為6千克，且質(zhì)量分布均勻。OB 牛F/2 = F2 = 2 F1 = 6 牛F3 = p水S =ρ水gsh = 103千克/米33米2104米2 = 6 牛F = F/2 + F3 = 6 牛 + 6 牛 = 12 牛(2)由于水深3米對(duì)進(jìn)水口壓力才6牛，故浮體起作用，設(shè)水深為h/,則 得答案：（1）104帕；（2）。（取g=10牛/千克）解析：⑴如圖受力分析：F1= F/1=F浮—G=ρ水gs1h1—ρ柱gs1h1=（ρ水—ρ柱）gs1h1=（103千克/米3—103千克/米3）10牛/千克10104米2=3牛由F1若細(xì)繩、桿、閥的重不計(jì)，當(dāng)AB桿水平時(shí)正好能堵住進(jìn)水管，且O點(diǎn)距箱底1米。其中桿AB能繞O點(diǎn)在豎直平面轉(zhuǎn)動(dòng)，OA=2OB，C處為進(jìn)水管閥門，進(jìn)水管口截面積為2厘米2，BC為一直桿，A點(diǎn)以一細(xì)繩與浮體D相連，103千克/米3的圓柱體，截面積為10厘米2。試回答：(1)圓柱形物體完全浸沒(méi)在水中所受的浮力是幾N？(2)從汽車開(kāi)始拉物體到圓柱形物體剛好離開(kāi)水面，這一過(guò)程汽車所做的功是多少？80005060600P/瓦t/秒解析：（1）由可得： （2）由于50秒到60秒期間浮力的變化是均勻的，汽車的速度是勻速的，所以汽車的功率變化是均勻的，所以：W=600瓦50秒+（600瓦+800瓦）247。6．如圖甲所示，汽車通過(guò)圖示滑輪裝置(滑輪、繩子質(zhì)量和摩擦均不計(jì))將該圓柱形物體從水中勻速拉起，／秒向右運(yùn)動(dòng)。F水5. 用如圖所示的滑輪組勻速提起水中的重物，當(dāng)重物浸沒(méi)在水中時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率為75%，當(dāng)重物離開(kāi)水面時(shí)，（整個(gè)裝置的摩擦和繩重不計(jì)），求重物的密度。若不計(jì)摩擦和動(dòng)滑輪重，要保持平衡，求：（1）作用于繩端的拉力F是
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