物理

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（2011·中山市模拟）工人用如图所示的滑轮组将重800N的货物提高2m，拉力F为500N，求拉力所在的绳端移动的距离；
（1）工人所做的有用功，工人所做的总功
（2）滑轮组的机械效率．

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（2011·如皋市模拟）如图甲是建筑工地上的塔式起重机示意图，它是通过电动机带动如图乙所示滑轮组起吊物料的．如果这个滑轮组把6×10³N的重物在10s内匀速提升10m，绳索自由端的拉力F=2.1×10³N，不计一切摩擦和绳重．求：
（1）拉力的功率；
（2）该滑轮组的动滑轮重；
（3）该滑轮组的机械效率．

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（2011·青岛模拟）小明的体重为G₀，要从水中提升一个边长为a、密度为 ρ的立方体金属块．不计绳重和摩擦．求：
（1）金属块的质量 m为多少？
（2）如果直接用手向上提，在金属块未离开水面时，所用的提力多大？
（3）在如图所示用滑轮组来提升重物时，人对地面的压强是 p，人的两脚与地的接触面积为S．求：金属块从全部浸在水中直到全部露出水面后，滑轮组的机械效率的变化范围是多大？

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（2011·密云县二模）用如图所示的滑轮组将石板A吊起并放在汽车上．当工人用F₁的力拉绳子时，石板A未被拉起，此时石板A对水平地面的压力为700N；当工人用F₂的力拉绳子时，石板A仍未被拉起，此时石板A对水平地面的压力为500N．已知：石板A的质量为90kg，F₁：F₂=3：5，不计绳重和摩擦，g取10N/kg．
求：（1）将石板A匀速提升时，滑轮组的机械效率．
（2）如果用该滑轮组匀速提升另一石板B时，滑轮组的机械效率为92%，则拉绳子工人的质量不得小于多少千克．

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（2011·乐山模拟）如图所示，起重机正将一箱箱设备吊到2m高的施工台上，起重臂下的钢绳是绕在一个动滑轮上的．若每箱设备重4000N，如果起重机沿竖直方向匀速提升一箱设备时，动滑轮上每段钢绳的拉力为2500N，忽略钢绳重和摩擦，求：
（1）起重机提升一箱设备时，对箱子做的有用功是多少？
（2）动滑轮在提升这箱设备时的机械效率是多大？
（3）动滑轮在一次提升两箱设备时的机械效率是多大？

（2011·淮北模拟）用如图所示的滑轮组来匀速拉动质量为1200kg的钢锭，已知钢锭与地面间的摩擦力为其所受重力的0.1倍，若此时滑轮组的机械效率为80%，求：
（1）绳子的拉力F为多大？（g=10N/kg）
（2）如果想用更小的力拉钢锭，请你提出一条可行性建议．

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（2011·海淀区一模）图是某科研小组设计的高空作业装置示意图，该装置固定于六层楼的顶部，从地面到楼顶高为18m，该装置由悬挂机构和提升装置两部分组成．悬挂机构由支架AD和杠杆BC构成，CO：OB=2：3．配重E通过绳子竖直拉着杠杆B端，其质量m_E=100kg，底面积S=200cm²．安装在杠杆C端的提升装置由定滑轮M、动滑轮K、吊篮及与之固定在一起的电动机Q构成．电动机Q和吊篮的总质量m₀=10kg，定滑轮M和动滑轮K的质量均为m_K．可利用遥控电动机拉动绳子H端，通过滑轮组使吊篮升降，电动机Q提供的功率恒为P．当提升装置空载悬空静止时，配重E对楼顶的压强p₀=4×10⁴Pa，此时杠杆C端受到向下的拉力为F_C．科研人员将质量为m₁的物体装入吊篮，启动电动机，当吊篮平台匀速上升时，绳子H端的拉力为F₁，配重E对楼顶的压强为p₁，滑轮组提升物体m₁的机械效率为η．物体被运送到楼顶卸下后，科研人员又将质量为m₂的物体装到吊篮里运回地面．吊篮匀速下降时，绳子H端的拉力为F₂，配重E对楼顶的压强为p₂，吊篮经过30s从楼顶到达地面．已知p₁：p₂=1：2，F₁：F₂=11：8，不计杠杆重、绳重及摩擦，g取10N/kg．求：
（1）拉力F_C；
（2）机械效率η；
（3）功率P．

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（2011·房山区一模）如图所示支撑杠杆水平平衡的支架AOB随物体M在液体中能上下运动自动升降，物体M的密度为2.7×10³kg/m³，轻质杠杆L_OA：L_OB=2：5．某同学质量为60kg，利用这个装置进行多次实验操作，并将实验数据记录于表格中（表格中F_浮为物体所受的浮力、h为物块浸入液体的深度，P为液体对容器底部的压强），在各次操作过程中可认为杠杆始终保持水平．其中一次实验用力F₁拉动绳自由端匀速竖直向下运动，该同学对地面的压强为独立站在地面时对地压强的一半，滑轮组的机械效率η=90%．已知，物体M浸没在液体中时，液体深度1.8m（绳的重力、滑轮与轴的摩擦及液体对物体的阻力不计．g=10N/kg）．

F_浮/N	100	200	300	400	500	600	600	600
h/m	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8
P/p_a	16725	16975	17225	17425	17725	18000	18000	18000

求：（1）拉力F₁的大小；
（2）液体的密度；
（3）物体M完全露出液体表面时，滑轮组的机械效率（百分号前面保留整数）．

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（2011·长春模拟）在维修房屋时，工人师傅用图的动滑轮把200N的水泥提升到4m高的房顶，拉力做功为1000J．
求：（1）拉力的大小．（2）动滑轮的机械效率．

（2011·禅城区模拟）如图是某科技小组设计的打捞船打捞装置示意图．它由水平杠杆DB、竖直起吊系统（提升电动机、定滑轮K动滑轮M滑轮组）、水平行走装置（动滑轮X、提升电动机、定滑轮K、电动机Q）组成．打捞时，提升电动机通过滑轮组将物体竖直吊离水面一定高度后，水平行走装置启动，将物体水平移至甲板上放下．

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（1）提升电动机通过滑轮组，将物体A从一定深度的水中沿竖直方向匀速地吊离水面一定高度．下面四个图中，表示此过程中系在物体A上方钢绳的拉力F随时间t变化的图象是

．（水对物体的阻力忽略不计，物体A是一长方体、t₁和t₂分别是物体A上表面露出和下表面离开水面的时刻．）

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（2）DB是以O点为转轴的水平杠杆，水平甲板上的配重E通过钢绳竖直拉着杠杆D端．若配重E的质量为M、行走装置（动滑轮X、提升电动机、滑轮组KM）的质量为m₀，OD的长度为L₁、行走装置在OB段可离开O点的最大距离为L₂．杠杆的质量、滑轮与轴的摩擦不计，理论上此打捞装置的最大起吊重量是

．
（3）起吊系统沿竖直方向匀速缓慢地吊起物体A．测得物体A在水中吊升时，提升发动机消耗的功率为P₁；物体A离开水面吊升时，提升发动机消耗的功率为P₂．物体A的质量为m、体积为V，水对物体A的阻力不计．则起吊系统水中吊升物体A时的机械效率η₁与离开水面后吊升物体A时的机械效率η₂之比

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