杠杆、滑轮组、浮力组合题专项

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1、免费学吧-初中物理论坛 杠杆、滑轮组、浮力组合题专项一选择题（共5小题）1（2012顺义区二模）如图所示装置中，杠杆和滑轮的重力及滑轮的摩擦均可忽略不计，杠杆AB可以绕O点在竖直平面内自由转动，A端通过竖直方向的轻绳与滑轮组相连，在B端用一轻绳沿竖直方向将杠杆拉住，使其始终保持水平平衡在滑轮组的下方，悬挂一圆柱形的物体，此物体被浸在圆柱形容器内的液体中已知杠杆O点两侧的长度关系为AO=2OB，圆柱形物体的底面积为10cm2、高为12cm，圆柱形容器的底面积为50cm2若容器中的液体为水，在水深为20cm时物体的上表面恰与水面相平，此时杠杆B端绳上的拉力为F1；打开圆柱形容器下方的阀门K，将水向

2、外释放，直到物体露出水面的体积为其总体积的时，将阀门K关闭，此时杠杆B端绳上的拉力为F2，且F1：F2=3：4若容器中液体为某种未知液体，其质量与最初容器中的水的质量相等，此时未知液体的深度为18cm，杠杆B端绳上的拉力为F3取g=10N/kg，则（）A圆柱形物体的密度为2g/cm3B作用在B端的拉力F3大小为1.52NC未知液体的密度为1.2g/cm3D未知液体对圆柱形容器底部的压强为1980Pa2（2008北京）如图甲所示，底面积为50cm2的圆柱形玻璃筒中装有一定量的水，放在水平台面上，底面积为10cm2的圆柱形物体B浸没在水中，杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动，CO=2DO；物体A是

3、质量100g的配重如图乙所示，杠杆在水平位置平衡，作用在物体A上的方向向下的拉力F为0.6N，物体B有2/5的体积露出水面，筒中水的深度比图甲中水的深度下降了0.4cm；此时，物体B所受的浮力为F浮水在物体B底面处产生的压强为Pg取10N/kg，杠杆、悬挂物体的细绳的质量均忽略不计，则下列选项正确的是（）AP的大小为500PaBF浮的大小为0.2NC物体B的密度为7g/cm3D物体B的体积为100cm33（2010大兴区二模）如图所示，在底面积为50cm2的大烧杯中装有适量的水，杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动，CO=3DO，钩码A的质量为100g杠杆CD在水平位置平衡时，物体B有的体积露出

4、水面；当在A的下方加挂1个相同的钩码时，物体B有的体积露出水面，杠杆CD仍在水平位置平衡g取10N/kg，杠杆、悬挂物体的细绳的质量可忽略不计，则下列选项正确的是（）A物体B的密度1.5103kg/m3B物体B的体积为500cm3C物体B浸没在水中受到浮力的大小为75ND挂两个钩码与挂一个钩码相比，烧杯底部受到水的压强减小了600 Pa4（2013石景山区二模）如图所示，地面上某圆柱形容器内装有水，水的质量为m水，容器底面积为40cm2将物体B放入容器水中时，B受到的浮力为F1，容器对地面的压力为3N；使用杠杆提起物体B，当杠杆C端挂质量为mA的物体时，杠杆在水平位置恰好平衡，物体B刚好有1/

5、4体积露出水面，此时容器对地面的压力为1.6N，物体B受到的浮力为F2，容器内液面下降了0.5cm设物体B的密度为，已知：OD：OC=1：2，（g取10N/kg）下列结果正确的是（）AF1=0.6N m水=100gBF2=0.8N m水=100gCmA=70 g =5103kg/m3DmA=70 g =2.5103kg/m35（2010崇文区一模）如图所示的装置，O为杠杆的支点，在杠杆上挂有重为60N的重物B，杠杆的左端通过细绳（绳的中间串一个弹簧测力计）跨过定滑轮悬挂着重物A处于静止状态，此时弹簧测力计的示数为40N，杠杆处于水平位置平衡保持M点位置不动，向容器C中缓慢注水至A完全浸没在水中

6、，测力计示数变为20N托起容器C，使A接触容器的底部，弹簧测力计的示数逐渐减为10N，同时移动物体B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200cm2，杠杆、弹簧测力计、细绳和滑轮的质量以及一切摩擦均可忽略不计，水的密度=1.0103kg/m3，取g=10N/kg则根据以上数据可知判断错误的是（）A物体A的体积为2103cm3B物体A的密度为2103kg/m3C物体B的悬挂点应向左移动的距离为杠杆长度的D若将物体A从容器中取出，取出前后容器底部受水的压强的变化量为100Pa二填空题（共11小题）6（2011北京）将高为10cm的圆柱体甲放在水平地面上，细绳的一端系于圆柱体甲上表面

7、的中央，另一端竖直拉着杠杆的A端当把质量为800g的圆柱体乙悬挂在杠杆的B端并处于圆柱形容器M中时，杠杆在水平位置平衡，如图所示，此时圆柱体甲对水平地面的压强为3200Pa把质量为900g的水注入容器M中，水未溢出，水静止后，水对容器M底面的压强为2500Pa，圆柱体甲对水平地面的压强为5000Pa已知：AO：OB=2：3，容器M的底面积为60cm2，不计杠杆的质量，g取10N/kg，则圆柱体甲的密度为_kg/m37将高为10cm的圆柱体甲放在水平地面上，细绳的一端系于圆柱体甲上表面的中央，另一端竖直拉着杠杆的A端当把质量为800g的圆柱体乙悬挂在杠杆的B端并处于圆柱形容器M中时，杠杆在水平位

8、置平衡，如图所示，此时圆柱体甲对水平地面的压强为3200Pa把质量为900g的水注入容器M中，水未溢出，水静止后，水对容器M底面的压强为2500Pa已知：AO：OB=2：3，容器M的底面积为60cm2，不计杠杆的质量，g取10N/kg，圆柱体甲的密度为5.6103kg/m3则水注入后圆柱体甲对水平地面的压强是_Pa8如图所示，有两个底面积均为S的实心圆柱体C和D，分别用两根细绳的一端系于它们的上表面的中央，细绳的另一端分别系在轻质杠杆的两端，杠杆恰好水平平衡把质量为800g的酒精缓慢注入底面积为S1的圆柱形容器甲中，同时向底面积为S2的圆柱形容器乙中注入某种液体，当两容器中液体均静止，且杠杆再

9、次水平平衡时，圆柱体C下底浸入酒精中的深度为2.5cm，酒精对容器甲底面的压强为1100Pa，圆柱体D下底浸入液体的深度为4cm若把圆柱体D从B端取下后将其从原位置再竖直向下移动2.5cm，圆柱体D刚好被液体浸没，此时细线的拉力为13.6N在以上整个操作过程中，两容器中液体均未溢出，且圆柱体C和D均未与容器壁接触已知酒精的密度为0.8103 kg/m3，S1为80cm2，AO：OB=3：1，S2：S=9：4，g取10N/kg，则圆柱体D的密度为_kg/m39（2013朝阳区二模）将重力为50N的物体甲放在水平地面上，细绳的一端系于物体甲上表面的中央，另一端竖直拉着轻质杠杆的A端当把重力为20N

10、的物体乙悬挂在杠杆B端时，杠杆在水平位置平衡，如图甲所示，此时物体甲对水平地面的压强为P1，当在物体乙下方加挂物体丙后，如图乙所示，物体甲对水平地面的压强为P2，压力为6N，且P1：P2=5：3物体丙的重力为_N10（2013通州区模拟）杠杆AB可绕O点在竖直平面内自由转动，A端通过细绳悬挂一圆柱形金属块，B端通过细绳悬挂一质量为1kg的小桶当金属块刚刚浸没在圆柱形容器内的水中时，杠杆在水平位置平衡，如图甲所示打开圆柱形容器侧壁的阀门K，放出适量水到烧杯M中，然后关闭阀门，把放出的水全部倒入小桶中，杠杆在水平位置又重新平衡，如图乙所示已知圆柱形金属块的底面积为60cm2、高为5cm，圆柱形容器

11、的底面积为100cm2，g取10N/kg不计杠杆及细绳质量，则金属块的密度为_kg/m311（2013平谷区一模）如图所示的装置处于静止状态，底面积为60cm2的圆柱形玻璃筒中装有适量的水，放在水平台面上，质量为800g的圆柱形物体B浸没在水中，此时水对容器底的压强是2500Pa，物体A是体积为50cm3的圆柱体配重如图所示，当用力F竖直向下拉物体A时，物体B有的体积露出水面且静止，此时滑轮组提升重物B的机械效率为80%，水对容器底的压强为2100Pa g取10N/kg，悬挂物体的细绳的质量以及绳与轮间的摩擦忽略不计，物体A的密度是_kg/m312（2009通州区一模）如图所示，利用此杠杆装置

12、可将浸没在水中的物体B提出水面已知OC：OD=1：2，物体A的质量为200g，烧杯的底面积为75cm3，物体B的质量为320g，体积是40cm3当物体B浸没在水中时，水对杯底的压强为P1当用力拉A，将物体B从容器底提出水面一部分后，杠杆恰好在水平位置平衡，此时，竖直向下拉A的力为F，杯中水对容器底的压强为P2若P1与P2之差为40Pa则拉力F是_N（g取10N/kg，杠杆的质量、悬挂物体A和物体B的细绳的质量均忽略不计）13（2013石景山区一模）水平桌面上放置一个底面半径为2r、高为2h的圆柱形薄壁开口容器如图所示，将高为h=10cm、半径为r、底面积为20cm2的圆柱体木块竖直放在容器中，

13、木块的密度=0.5水，然后向容器内注水，若要使木块竖直漂浮（木块吸水忽略不计），则向容器中注入水的质量范围是_kg14（2010怀柔区二模）如图所示，杠杆在水平位置处于平衡状态，细绳AC沿竖直方向并系于正方体上表面的中央若上移玻璃杯使小球没入水中，杠杆AB仍在水平位置平衡在杠杆所处的前后两个状态中，正方体对水平地面的压强变化了400Pa已知正方体的边长为10cm，小球的体积是2104m3，则：AO：OB为_15（2012西城区二模）如图所示，顶面带有光滑凹槽的轻质杠杆AB可以绕支点O转动，杠杆的A端用细线沿竖直方向连接在地板上，OB=0.5m，在杠杆的B端悬挂一个密度为0.8103kg/m3的

14、圆柱体M地板上有一个盛满水的容器在圆柱体M体积的1/3浸入水中时，从容器内溢出0.4N的水，杠杆在水平位置平衡此时让一个质量为200g的小球从B点沿凹槽向A端匀速运动，经过4s的时间，系在A端细线的拉力恰好等于0N若整个过程中杠杆始终保持水平平衡，则小球的运动速度为_m/s（g取10N/kg）16（2013大兴区二模）如图是小红利用杠杆提升浸没在水中的物体B的示意图，杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动，OC：OD=1：2，物体A为配重，烧杯的底面积为80cm2，物体B的质量是320克，体积是60cm3当物体B浸没在水中时，水对烧杯底的压强为p1当用力拉A，将物体B从烧杯底提出水面一部分以后，杠

15、杆恰好在水平位置平衡，此时，竖直向下拉A的力为3N，烧杯中的水对杯底的压强为p2若P1与p2之差为50Pa则物体A的质量是_g（g取10N/kg，杠杆的质量、悬挂物体A和物体B的细绳的质量均忽略不计）三解答题（共9小题）17如图所示，重16kg的金属圆柱体放在圆筒形容器中，细绳AD系于圆柱体上底面中央并沿竖直方向，杠杆AB可绕O点在竖直平面内转动当把小球P先后挂在B点与C点时，圆柱体对水平容器底面的压强变化了2500pa当向容器中注水，使圆柱体没入水中，为使圆柱体对容器底面的压力恰好为零，需将小球P悬挂于距支点O1.4m的地方已知杠杆在以上的各个状态中，杠杆均在水平位置上平衡，AO=0.5m，

16、CB=0.5m，圆柱体高h=0.1m（g取10N/km，杠杆的质量、悬挂圆柱体和小球P的细绳的质量均忽略不计）求：金属圆柱体的密度18如图所示，质量为8kg，边长为10cm的正方体物块A置于水平地面上，通过细绳系于轻质杠杆BOC的B端，杠杆可绕O点转动，且CO=3BO，在C端用F=10N的力竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，且细绳被拉直不考虑细绳的重量，g取10N/kg，求：（1）物体A的重力G；（2）B端细绳的拉力T；（3）物体A对地面的压强P19（2013北京）如图所示，杠杆AD放在钢制水平凹槽BC中，杠杆AD能以B点或C点为支点在竖直平面内转动，BC=0.2m细绳的一端系在杠杆的A端

17、，另一端绕过动滑轮固定在天花板上，物体E挂在动滑轮的挂钩上浸没在水中的物体H通过细绳挂在杠杆的D端，与杠杆D端固定连接的水平圆盘的上表面受到的压力为F已知60NF200N，动滑轮的质量m0=1kg，物体H的密度=2103kg/m3，AD=0.8m，CD=0.2m，杠杆、圆盘、细绳的质量及摩擦均忽略不计，g取10N/kg为使杠杆AD保持水平平衡，求：（1）物体E的最小质量m；（2）物体H的最小体积V20（2011怀柔区二模）如图所示装置中，杠杆和滑轮的重力及滑轮的摩擦均可忽略不计，杠杆AB可以绕O点在竖直平面内自由转动，A端通过竖直方向的轻绳与滑轮组相连，在B端用一轻绳沿竖直方向将杠杆拉住，使其

18、始终保持水平平衡在滑轮组的下方，悬挂一圆柱形的物体，此物体被浸在圆柱形容器内的液体中已知杠杆O点两侧的长度关系为AO=2OB，圆柱形物体的底面积为10cm2、高为12cm，圆柱形容器的底面积为50cm2若容器中的液体为水，在水深为20cm时物体的上表面恰与水面相平，此时杠杆B端绳上的拉力为F1；打开圆柱形容器下方的阀门K，将水向外释放，直到物体露出水面的体积为其总体积的2/3时，将阀门K关闭，此时杠杆B端绳上的拉力为F2，且F1：F2=3：5若容器中液体为某种未知液体，其质量与最初容器中的水的质量相等，此时未知液体的深度为18cm，杠杆B端绳上的拉力为F3（取g=10N/kg）求：（1）圆柱形

19、物体的密度；（2）未知液体的密度；（3）作用在B端的拉力F3 大小；（小数点后保留两位）（4）未知液体对圆柱形容器底部的压强21（2009怀柔区二模）某校科技小组的同学设计了一个从水中打捞物体的模型，如图所示其中D、E、G、H都是定滑轮，M是动滑轮，杠杆BC可绕O点在竖直平面内转动，OC：OB=3：4杠杆BC和细绳的质量均忽略不计人站在地面上通过拉绳子提升水中的物体A，容器的底面积为300cm2，人的质量是70kg，通过细绳施加竖直向下的拉力时，A始终以0.6m/s的速度匀速上升当杠杆到达水平位置时物体A总体积的五分之三露出液面，液面下降了50cm，此时的拉力为F1，它的功率为P1，地面对他的

20、支持力是N1；当物体A完全离开液面时，此时通过细绳施加竖直向下的拉力为F2，它的功率为P2，地面对人的支持力是N2已知A的质量为75kg，N1：N2=2：1，忽略细绳与滑轮的摩擦以及水对物体的阻力，g取10N/kg求：（1）当物体露出液面为总体积的五分之三时，物体所受的浮力；（2）动滑轮M受到的重力；（3）P1：P2的值22（2010密云县一模）如图所示，杠杆AOB及支架是一个固连在一起的整体，AO：BO=5：2图中正方体D与水平地面的接触面积为8102m2，物体B的质量为2kg当物体A的质量为9.2kg时，杠杆在水平位置上平衡，物体D对水平地面的压强为4000pa当把物体A换为质量为39.5

21、kg的物体C，支点向左移，使AO：BO=4：3时，杠杆仍在水平位置上平衡，物体D对水平地面的压力为零（杠杆、支架和托盘的重力不计，g取10N/kg拉物体B的细绳系于物体B上表面中央并沿竖直方向）求：（1）动滑轮的质量（2）物体D的质量23（2012平谷区一模）如图甲，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1；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

22、面的压强为P2，滑轮组的机械效率为2；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，滑轮组的机械效率为3；已知滑轮组中大小两种滑轮的质量之比为9：2，配重N的质量为64.8kg，物体M的底面积为600cm2，物体M的质量与体积的关系的图象如图乙所示，若F1：F2=5：6，P1：P3=6：5，（不计水的阻力、绳重和摩擦，g取10N/kg）求：（1）当滑轮组的机械效率为88%时，物体M受到的浮力；（2）出水后如果物体M以0.1m/s的速度匀速上升，小明作用在绳子自由端拉力F3的功率24（2008郴州）如图所示，质量为8kg，边长为5cm的正方体物块A置于

23、水平地面上，通过细绳系于轻质杠杆BOC的B端，杠杆可绕O点转动，且CO=3BO，在C端用F=10N的力竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，且细绳被拉直（细绳重量不计，g取10N/kg）求：（1）物体A的重力G1（2）B端细绳的拉力F拉；（3）物体A对地面的压力F压；（4）物体A对地面的压强P25如图：AB为一根均匀轻质杆，杆的中点O点悬挂在天花板上，在杆的A端悬挂有一端开口、粗细均匀、重2N的薄壁玻璃管，管长L=40cm，管底面积S=20cm2，管中装满水后倒扣在装有水深h=10cm的水槽中，玻璃管管口刚好被水面淹没，在杠杆的B端通过滑轮组用轻质细绳相连，动滑轮下端挂有一个钩码，在滑动组的另一端细绳上挂有一体积为103cm3的实心均匀圆球，当圆球体积的一半浸没在水中时，杠杆恰好在水平位置平衡已知大气压强P0=105Pa，动滑轮重1N，细绳的重量和细绳与滑轮间的摩擦忽略不计，g=10N/kg 求：（1）钩码重多少牛顿？（2）圆球的密度是多少kg/m3？（3）假如大气压强逐渐减小到零的过程中，杠杆还能平衡吗？若不平衡，怎样倾斜，请分析说明杠杆、滑轮组、浮力组合题专项 - 参考答案与试题解析.doc(出处: 免费学吧-中学物理学习分享)免费学吧-初中物理论坛