初中物理难题集锦.ppt

例【例【例【例2 2】如图所示，将一个长方体的重物甲挂在杠杆的】如图所示，将一个长方体的重物甲挂在杠杆的】如图所示，将一个长方体的重物甲挂在杠杆的】如图所示，将一个长方体的重物甲挂在杠杆的左端左端左端左端A A点，一个人在杠杆支点右侧的点，一个人在杠杆支点右侧的点，一个人在杠杆支点右侧的点，一个人在杠杆支点右侧的B B点通过滑环对杠点通过滑环对杠点通过滑环对杠点通过滑环对杠杆施加了竖直向下的力杆施加了竖直向下的力杆施加了竖直向下的力杆施加了竖直向下的力F F1 1，使杠杆在水平位置静止，，使杠杆在水平位置静止，，使杠杆在水平位置静止，，使杠杆在水平位置静止，已知已知已知已知OAOA：：：：OBOB=4=4：：：：1 1，，，，F F1 1的大小为的大小为的大小为的大小为100N100N在重物下端加在重物下端加在重物下端加在重物下端加挂另一重物乙，仍然在挂另一重物乙，仍然在挂另一重物乙，仍然在挂另一重物乙，仍然在B B点通过滑环对杠杆施加竖直向点通过滑环对杠杆施加竖直向点通过滑环对杠杆施加竖直向点通过滑环对杠杆施加竖直向下的力，大小为下的力，大小为下的力，大小为下的力，大小为F F2 2。

当滑环向右移到当滑环向右移到当滑环向右移到当滑环向右移到C C点，此时通过滑点，此时通过滑点，此时通过滑点，此时通过滑环对杠杆施加竖直向下的力为环对杠杆施加竖直向下的力为环对杠杆施加竖直向下的力为环对杠杆施加竖直向下的力为F F3 3，，，，F F2 2和和和和F F3 3均能使杠杆均能使杠杆均能使杠杆均能使杠杆在水平位置平衡已知在水平位置平衡已知在水平位置平衡已知在水平位置平衡已知F F2 2- -F F3 3=80N=80N，且，且，且，且BCBC：：：：OBOB=1=1：：：：2 2求：求：求：求：（（（（1 1）重物甲的重力；）重物甲的重力；）重物甲的重力；）重物甲的重力；（（（（2 2）重物乙的重力重物乙的重力重物乙的重力重物乙的重力B CAO甲甲2021/6/301 【变式【变式3 3】如图所示，质量为】如图所示，质量为70kg70kg的工人站在的工人站在水平地面上，用带有货箱的滑轮组把货物运到水平地面上，用带有货箱的滑轮组把货物运到高处第一次运送货物时，放入货箱的货物质高处第一次运送货物时，放入货箱的货物质量为量为160kg160kg，人用力，人用力F F1 1匀速拉绳，货箱以匀速拉绳，货箱以0.1m/s0.1m/s的速度匀速上升，地面对工人的支持力的速度匀速上升，地面对工人的支持力为为N N1 1。

第二次运送货物时，放入货箱的货物质第二次运送货物时，放入货箱的货物质量为量为120kg120kg，工人用力，工人用力F F2 2匀速拉绳，货箱以匀速拉绳，货箱以0.2m/s0.2m/s的速度匀速上升，地面对工人的支持力的速度匀速上升，地面对工人的支持力为为N N2 2，，N N1 1与与N N2 2之比为之比为1515：：1919不计绳重及滑轮摩擦，（不计绳重及滑轮摩擦，g g取取10N/kg10N/kg））•求：求： F F1 1：：F F2 2货箱2021/6/302ABDCEOF2021/6/303•图图为为液液压压汽汽车车起起重重机机从从水水中中打打捞捞重重物物的的示示意意图图A是是动动滑滑轮轮，，B是是定定滑滑轮轮，，C是是卷卷扬扬机机，，D是是油油缸缸，，E是是柱柱塞塞作作用用在在动动滑滑轮轮上上共共三三股股钢钢丝丝绳绳，，卷卷扬扬机机转转动动使使钢钢丝丝绳绳带带动动动动滑滑轮轮上上升升提提取取重重物物，，被被打打捞捞的的重重物物体体积积V＝＝0.5m3若若在在本本次次打打捞捞前前起起重重机机对对地地面面的的压压强强p1＝＝2.0×107Pa，，当当物物体体在在水水中中匀匀速速上上升升时时起起重重机机对对地地面面的的压压强强p2＝＝2.375×107Pa，，物物体体完完全全出出水水后后起起重重机机对对地地面面的的压压强强p3＝＝2.5×107Pa。

假假设设起起重重时时柱柱塞塞沿沿竖竖直直方方向向，，物物体体出出水水前前、、后后柱柱塞塞对对吊吊臂臂的的支支撑撑力力分分别别为为N1和和N2，，N1与与N2之之比比为为19：：24重重物物出出水水后后上上升升的的速速度度v＝＝0.45m/s吊吊臂臂、、定定滑滑轮轮、、钢钢丝丝绳绳的的重重以以及及轮轮与与绳绳的的摩摩擦擦不不计计g取取10N/kg）求：）求：•（（1）被打捞物体的重力）被打捞物体的重力G•（（2）被打捞的物体浸没在水中上升时，）被打捞的物体浸没在水中上升时，•滑轮组滑轮组AB的机械效率的机械效率η•（（3）重物出水后，卷扬机牵引力的）重物出水后，卷扬机牵引力的•功率功率PABDCEOF2021/6/304•如如图图所所示示，，正正方方体体合合金金块块C的的边边长长为为l，，把把它它挂挂在在以以O 为为支支点点的的轻轻质质杠杠杆杆的的A点点处处，，一一个个重重为为G的的人人在在杠杠杆杆的的B点点通通过过定定滑滑轮轮用用力力F1使使杠杠杆杆在在水水平平位位置置平平衡衡，，此此时时C对对水水平平地地面面的的压压强强为为P1，，人人对对水水平平地地面面的的压压强强为为P2；；若若把把C浸浸没没于于水水中中(C与与容容器器底底不不接接触触)，，人人用用力力F2仍仍使使杠杠杆杆在在水水平平位位置置平平衡衡，，此此时时人人对对地地面面的的压压强强为为P3；；已已知知人人单单独独站站在在水水平平地地面面上上，，对对地地面面的的压压强强为为P．（忽略悬绳形变）则轻质杠杆．（忽略悬绳形变）则轻质杠杆•OA：：OB=______________。

COAB2021/6/305•某某校校科科技技小小组组的的同同学学设设计计了了一一个个从从水水中中打打捞捞物物体体的的模模型型，，如如图图所所示示其其中中D D、、E E、、G G、、H H都都是是定定滑滑轮轮，，M M是是动动滑滑轮轮，，杠杠杆杆BCBC可可绕绕O O点点在在竖竖直直平平面面内内转转动动，，OC∶OBOC∶OB＝＝3∶43∶4杠杠杆杆BCBC和和细细绳绳的的质质量量均均忽忽略略不不计计人人站站在在地地面面上上通通过过拉拉绳绳子子提提升升水水中中的的物物体体A A，，容容器器的的底底面面积积为为300 300 cmcm2 2人人的的质质量量是是70 70 kgkg，，通通过过细细绳绳施施加加竖竖直直向向下下的的拉拉力力F F1 1时时，，地地面面对对他他的的支支持持力力是是N N1 1，，A A以以0.6m/s0.6m/s的的速速度度匀匀速速上升DMEGHACBO2021/6/306•当当杠杠杆杆到到达达水水平平位位置置时时物物体体A A总总体体积积的的五五分分之之三三露露出出液液面面，，液液面面下下降降了了50cm50cm，，此此时时拉拉力力F F1 1的的功功率率为为P P1 1；；人人通通过过细细绳绳施施加加竖竖直直向向下下的的拉拉力力F F2 2时时，，物物体体A A以以0.6m/s0.6m/s的的速速度度匀匀速速上上升升。

当当物物体体A A完完全全离离开开液液面面时时，，地地面面对对人人的的支支持持力力是是N N2 2，，拉拉力力F F2 2的的功功率率为为P P2 2已已知知A A的的质质量量为为75kg75kg，， N N1 1∶∶N N2 2＝＝2∶12∶1，，忽忽略略细细绳绳与与滑滑轮轮的的摩摩擦擦以以及及水水对物体的阻力，对物体的阻力，g g取取10N/kg10N/kg求：•⑴⑴当当物物体体露露出出液液面面为为总总体体积积的的五五分分之之三三时时，，物物体体所所受受的浮力；的浮力；•⑵⑵动滑轮动滑轮M M受到的重力受到的重力G G；；•⑶⑶P P1 1∶∶P P2 2的值；的值；DMEGHACBO2021/6/307图10OABCA A．物体．物体A A的体积为的体积为2000cm2000cm3 3B B．物体．物体A A的密度为的密度为2g/cm2g/cm3 3C C．物体．物体B B的悬挂点移动的距离的悬挂点移动的距离与杆长之比为与杆长之比为1 1：：2 2D D．若将物体．若将物体A A从容器中取出，取出从容器中取出，取出前后容器底部受水的压强的变化量为前后容器底部受水的压强的变化量为100Pa100Pa 如图如图1010所示的装置，所示的装置，O O为杠杆的支点，在杠杆上挂有重为杠杆的支点，在杠杆上挂有重为为60N60N的重物的重物B B，杠杆的左端通过细绳（绳的中间串一，杠杆的左端通过细绳（绳的中间串一个弹簧测力计）跨过定滑轮悬吊着重物个弹簧测力计）跨过定滑轮悬吊着重物A A处于静止状态，处于静止状态，此时弹簧测力计的示数为此时弹簧测力计的示数为40N40N，杠杆处于水平位置。

现，杠杆处于水平位置现向容器向容器C C中缓慢加水，使中缓慢加水，使A A浸没，测力计示数变为浸没，测力计示数变为20N20N托起水杯，使托起水杯，使A A接触容器的底部，测力计的示数逐渐减接触容器的底部，测力计的示数逐渐减为为10N10N，同时移动物体，同时移动物体B B的悬挂点，使杠杆仍在水平位的悬挂点，使杠杆仍在水平位置平衡若已知容器的底面积为置平衡若已知容器的底面积为200cm200cm2 2，杠杆、测力计、，杠杆、测力计、细绳和滑轮的质量，以及一切摩擦均可忽略不计，则细绳和滑轮的质量，以及一切摩擦均可忽略不计，则2021/6/308•小小文文的的体体重重为为600 600 N N，，当当他他使使用用如如图图2424所所示示的的滑滑轮轮组组匀匀速速提提升升水水中中的的体体积积为为0.01m0.01m3 3的的重重物物A A时时（（重重物物始始终终未未出出水水面面）），，他他对对地地面面的的压压强强为为8.75×108.75×103 3 PaPa已已知知小小文文与与地地面面的的接接触触面面积积为为400400当当他他用用此此滑滑轮轮组组在在空空气气中中匀匀速速提提升升重重物物B B时时，，滑滑轮轮组组的的机机械械效效率率是是80%80%。

已已知知重重物物A A重重物物B B所所受受重重力力之之比比G GA A︰︰G GB B=5=5︰︰1212，，若若不不计计绳重和摩擦，绳重和摩擦，g=10N/kgg=10N/kg•求：求： •（（1 1）提升重物）提升重物A A时小文对地面的压力时小文对地面的压力•（（2 2）物体）物体A A的密度•（（3 3））在在水水中中提提升升重重物物A A时时滑滑轮轮组组的的机机械效率 •（（4 4））重重物物A A完完全全出出水水面面后后，，以以0.2m/s0.2m/s的速度匀速上升，的速度匀速上升，小文拉小文拉绳的功率的功率P 2021/6/309•某桥梁施工队的工人用如图某桥梁施工队的工人用如图24所示的滑轮所示的滑轮组匀速打捞沉在水中的工件已知工件的组匀速打捞沉在水中的工件已知工件的质量为质量为100kg工人的质量为工人的质量为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对地面的压力之比为15：：2，工件在水中，工件在水中时，滑轮组的机械效率为时，滑轮组的机械效率为60% 若不计摩若不计摩擦、绳重及水的阻力，擦、绳重及水的阻力，g取取10N/kg 。

求：求：（（1）工件浸没在水中时所受的浮力）工件浸没在水中时所受的浮力ＦＦ浮浮 ；；（（2））工工件件完完全全打打捞捞出出水水面面后后，，滑滑轮轮组组的的机机械效率械效率η2 ；（结果保留两位有效数字）；（结果保留两位有效数字）（（3））工工件件完完全全打打捞捞出出水水面面后后，，以以0.2m/s的的速度被匀速提升，工人拉绳的功率速度被匀速提升，工人拉绳的功率P22021/6/3010 【例【例1】如图是小明设计的一个用水槽来储存二次用水的冲厕】如图是小明设计的一个用水槽来储存二次用水的冲厕装置带有浮球的横杆装置带有浮球的横杆AB（（B为浮球的中心）能绕为浮球的中心）能绕O点转动，点转动，倒倒“T”型阀门型阀门C底部为不计厚度的橡胶片，上部为不计粗细底部为不计厚度的橡胶片，上部为不计粗细的直杆进水口的横截面积为的直杆进水口的横截面积为4cm2，浮球的体积是，浮球的体积是100cm3，，OB是是OA长度的长度的6倍AB杆左端压在阀门杆左端压在阀门C上，阀门上，阀门C堵住进堵住进水口时，水口时，AB杆水平，溢水口与浮球的上表面位于同一水平面杆水平，溢水口与浮球的上表面位于同一水平面。

进水口到水箱底部的高度为进水口到水箱底部的高度为20cm，溢水口到水箱底部的高度，溢水口到水箱底部的高度为为30cm，阀门，阀门D是一个重为是一个重为50g，横截面积为，横截面积为30㎝㎝2的排水阀的排水阀门，其厚为门，其厚为1cm，用金属链将其与水箱顶部排水按钮相连，当，用金属链将其与水箱顶部排水按钮相连，当按动按钮时，铁链向上拉起排水阀门按动按钮时，铁链向上拉起排水阀门D使其打开，水箱排水使其打开，水箱排水不考虑阀门不考虑阀门C、横杆、横杆AB及浮球受到的重力求：（及浮球受到的重力求：（g取取10N/kg）为了防止水从溢水口溢出，水槽中的水面与溢水口）为了防止水从溢水口溢出，水槽中的水面与溢水口的高度差不能超过多少？的高度差不能超过多少？2021/6/3011•【【例例2】】 A、、O两两点点间间距距离离为为40cm，，B、、O两两点点的的水水平平距距离离为为10cm，，B、、O两两点点的的竖竖直直距距离离为为7cmA点点正正下下方方的的Q是是一一个个重重为为5N、、横横截截面面积积为为200cm2的的盖盖板板（（盖盖板板恰恰好好能能堵堵住住出出水水口口）），，它它通通过过细细绳绳与与杠杠杆杆的的A端端相相连连。

在在水水箱箱右右侧侧的的水水平平工工作作台台上上，，有有一一质质量量为为60kg的的人人通通过过滑滑轮轮组组拉拉动动系系在在B点点呈呈竖竖直直状状态态的的绳绳子子，，从从而而可可以以控控制制水水是是否否能能从从出出水水口口流流出出若若水水箱箱中中水水深深为为50cm，，当当盖盖板板恰恰好好要要被被拉拉起起时时，，人人对对绳绳子子的的拉拉力力为为F1，，工工作作台台对人的支持力为对人的支持力为N1；若水箱中水深为；若水箱中水深为100cm，，图图25工作台工作台AOBQ出水口出水口C•当盖板恰好要被拉起时，人对绳当盖板恰好要被拉起时，人对绳子的拉力为子的拉力为F2，工作台对人的支，工作台对人的支持力为持力为N2已知N1与与N2之比为之比为69：：77，盖板的厚度、绳重及滑轮，盖板的厚度、绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计，人对绳的的摩擦均可忽略不计，人对绳的拉力与人所受重力在同一直线上，拉力与人所受重力在同一直线上，取取g=10N/kg求：2021/6/3012（（1）当水箱中水深为）当水箱中水深为50cm时，盖板上表面所受水时，盖板上表面所受水产生的压强；产生的压强； （（2）人对绳子的拉力）人对绳子的拉力F1的大小；的大小；（（3）若与杠杆）若与杠杆A、、B两端连接的细绳足够结实，而两端连接的细绳足够结实，而人拉滑轮组的绳子所能承受的最大拉力为人拉滑轮组的绳子所能承受的最大拉力为330N，则，则为能实现使用图中的装置放水，水箱中水的最大深为能实现使用图中的装置放水，水箱中水的最大深度不得超过多少。

度不得超过多少图图25工作台工作台AOBQ出水口出水口C2021/6/3013图图29货物货物卷扬机卷扬机工作台工作台•【【例例3】】某某工工地地用用固固定定在在水水平平工工作作台台上上的的卷卷扬扬机机（（其其内内部部有有电电动动机机提提供供动动力力））通通过过滑滑轮轮组组匀匀速速提提升升货货物物，，已已知知卷卷扬扬机机的的总总质质量量为为120kg，，工工作作时时拉拉动动绳绳子子的的功功率率恒恒为为400W第第一一次次提提升升质质量量为为320kg的的货货物物时时，，卷卷扬扬机机对对绳绳子子的的拉拉力力为为F1，，对对工工作作台台的的压压力力为为N1；；第第二二次次提提升升质质量量为为240kg的的货货物物时时，，卷卷扬扬机机对对绳绳子子的的拉拉力力为为F2，，对对工工作作台台的的压压力力为为N2已已 知知 N1与与 N2之之 比比 为为 25：： 23，， 取取g=10N/kg，，绳绳重重及及滑滑轮轮的的摩摩擦擦均均可可忽忽略不计求：略不计求：•（（1）卷扬机对绳子的拉力）卷扬机对绳子的拉力F1的大小；的大小；•（（2））第第一一次次提提升升货货物物过过程程中中滑滑轮轮组组的的机械效率；机械效率；•（（3））前前后后两两次次提提升升货货物物过过程程中中货货物物竖竖直向上运动的速度之比。

直向上运动的速度之比2021/6/3014 结束语结束语若有不当之处，请指正，谢谢！若有不当之处，请指正，谢谢！。