1/25中考物理压轴题及答案一1.图26是某科研小组设计的在岸边打捞水中物品的装置示意图
该装置由悬挂机构和提升装置两部分组成
悬挂机构由固定杆OD和杠杆BC构成,O为杠杆BC的支点,CO:OB=4:1
配重E通过绳子竖直拉着杠杆B端,其质量mE=500kg
安装在杠杆C端的提升装置由支架、电动机Q、定滑轮K及动滑轮M构成
其中支架和电动机Q的总质量mQ=12kg,定滑轮K和动滑轮M的质量均为m0
可利用遥控电动机拉动绳子,通过滑轮组提升浸没在水中的物品
在一次打捞一批实心金属材料过程中,金属材料浸没在水中匀速竖直上升,此时电动机Q牵引绳子的功率为P1,绳子H端的拉力为F1,金属材料上升速度大小为v1,地面对配重E的支持力为N1,滑轮组的机械效率为η1;在金属材料全部露出水面后匀速竖直上升的过程中,绳子H端的拉力为F2,地面对配重E的支持力为N2,滑轮组的机械效率为η2
已知F1=200N,v1=0
2m/s,η2=95%,N1:N2=6:1,绳和杠杆的质量、捆绑金属材料的钢丝绳的质量和体积、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对金属材料的阻力均可忽略不计,g取10N/kg
求:(1)金属材料浸没在水中匀速上升时电动机牵引绳的功率P1;(2)动滑轮M的质量m0;(3)被打捞金属材料的密度ρ金
2.如图22甲,轻质杠杆AB能绕固定点O在竖直平面内转动,水平地面上的配重N通过细绳竖直拉着杠杆B端,使用过程中杠杆始终在水平位置平衡
已知AO:OB=2:5
当圆柱形物体M浸没在水面以下匀速上升时,作用在绳子自由端的拉力为F1,配重N对地面的压强为P1,滑轮组的机械效率为η1;当物体M的上表面露出水面20cm时,作用在绳子自由端的拉力为F2,配重N地面的压强为P2,滑轮组的机械效率为η2;当物体M全部露出水面后匀速上升时,作用在绳子自由端的拉力为F3,配重N对地面的压强为P3,滑轮组的机械