(2012?西城區(qū)一模)某建筑工地上,甲、乙兩位工人采用如圖35所示的裝置提升一個(gè)重為G1的貨箱.當(dāng)兩人同時(shí)對(duì)繩索施加豎直向下的等大的拉力,使貨箱以速度υ平穩(wěn)上升時(shí),甲、乙兩人對(duì)地面的壓力之比為3:4.之后兩位工人用此裝置提升另一個(gè)重為G2的貨箱,使貨箱仍以速度υ平穩(wěn)上升.用此裝置先、后兩次提升不同的貨箱,兩位工人拉力總共做的功隨時(shí)間變化的圖象如圖36中①、②所示.已知工人甲重650N,工人乙重700N;G1:G2=3:1,此裝置中兩個(gè)滑輪組的規(guī)格完全相同.不計(jì)繩重和軸摩擦.求:
(1)第一個(gè)貨箱的重力;
(2)提升第二個(gè)貨箱整個(gè)裝置的機(jī)械效率.
分析:(1)兩工人拉起貨箱時(shí),對(duì)貨箱和動(dòng)滑輪進(jìn)行受力分析,可得關(guān)系式8F1=2G動(dòng)+G1,對(duì)工人甲、乙受力分析可得
關(guān)系式N+F1=G和N+F1=G,進(jìn)而求出壓力之比 
N
N
,從而求出拉力F1;
當(dāng)貨箱1和2上升時(shí),W=Pt,在相同的時(shí)間t內(nèi),由題中W-t圖象可知,
W總1
W總2
=
P總1t
P總2t
=
4000J
1600J
=
5
2
,而P=Fv,速度v相同,可得 關(guān)系式2G1=5G2+6G動(dòng),以上幾個(gè)關(guān)系式聯(lián)立可解得G1、G2、G的大;
(2)根據(jù)η=
W有用2
W總2
=
G2h
G2h+ 2Gh
 求提升第二個(gè)貨箱整個(gè)裝置的機(jī)械效率.
解答:解:
(1)兩工人拉起貨箱時(shí),貨箱和動(dòng)滑輪受力如右圖所示,
8F1=2G動(dòng)+G1-----①
工人甲、乙受力如右圖所示,則:
N+F1=G,--------②
N+F1=G,---------③
 
N
N
=
G-F1
G-F1
=
3
4
,------④
解得:
F1=4G-3G=4×650N-3×700N=500N;
貨箱1和2上升時(shí),W=Pt,在相同的時(shí)間t內(nèi),由題中W-t圖象可知:
W總1
W總2
=
P總1t
P總2t
=
4000J
1600J
=
5
2
,則:
P總1
P總2
=
5
2
,
∵P=Fv,速度v相同,則:
P總1
P總2
=
2F1×4v
2F2×4v
=
8F1
8F2
=
G1+2G動(dòng)
G2+2G動(dòng)
=
5
2

∴2G1=5G2+6G動(dòng),-------⑤
將G1=3G2,代入⑤式得:
G2=6G動(dòng),
將G2=6G動(dòng) 代入①式得:
G2=
12
5
F1=
12
5
×500N=1200N,
可得:
G1=3G2=3×1200N=3600N,
G動(dòng)=
1
6
G2=
1
6
×1200N=200N;
(2)η=
W有用2
W總2
=
G2h
G2h+ 2Gh
=
G2
G2+ 2G
=
1200N
1200N+2×200N
=75%
答:(1)第一個(gè)貨箱的重力為3600N;
(2)提升第二個(gè)貨箱整個(gè)裝置的機(jī)械效率為75%.
點(diǎn)評(píng):本題為力學(xué)綜合題,考查了功的計(jì)算、功率的計(jì)算、機(jī)械效率的計(jì)算,能進(jìn)行正確的受力分析找出各量的關(guān)系式是本題的關(guān)鍵.
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(2012?西城區(qū)一模)圓柱形容器中裝有適量的水,將木塊A放入水中靜止時(shí),有
25
的體積露出水面,如圖所示,此時(shí)水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)增加了300Pa.若將木塊A掛在輕質(zhì)杠桿左端B點(diǎn),且A的部分體積浸入水中,在杠桿C點(diǎn)懸掛重物G使杠桿水平平衡,如圖所示,此時(shí)水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)比木塊A漂浮時(shí)減少了100Pa.若將容器中的水換成另一種液體,使木塊A露出液面部分與乙圖相同,移動(dòng)重物G到D點(diǎn)時(shí),杠桿水平平衡,如圖所示.若OC:OD=10:13.則這種液體的密度為
0.85×103
0.85×103
kg/m3

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(2012?西城區(qū)一模)小麗在水平桌面上用薄透明玻璃板和兩支完全相同的蠟燭A、B,探究平面鏡成像的特點(diǎn).
(1)在實(shí)驗(yàn)中小麗視線正對(duì)薄透明玻璃板,看到蠟燭A的“像”,馬上把蠟燭B放在所看“像”的位置,并在白紙上記錄實(shí)驗(yàn)情況如圖所示.其中MN是玻璃板的位置,a是點(diǎn)燃的蠟燭A所在位置,b是蠟燭B所在位置.小麗根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄發(fā)現(xiàn)“像與物到鏡面的距離不相等”.出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是
AB
AB

A、薄透明玻璃板與水平桌面不垂直
B、找像時(shí)沒有從多個(gè)方向觀察
C、實(shí)驗(yàn)過程中沒有使用平面鏡
D、實(shí)驗(yàn)過程中沒有點(diǎn)燃蠟燭B
(2)在老師的幫助下,小麗解決了實(shí)驗(yàn)中存在的問題后繼續(xù)實(shí)驗(yàn).她經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)并記錄了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表.由此可以得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是:
物距等于像距
物距等于像距

物距/cm 2.8 3.2 3.8 4.5 6.3 6.5
像距/cm 2.8 3.2 3.8 4.5 6.3 6.5

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質(zhì)量一定
質(zhì)量一定
時(shí),△t=
△t=0.5×10-3(℃/J)?Q
△t=0.5×10-3(℃/J)?Q

Q/103 J 25 50 75 100 125 150 175
△t/℃ 12.5 25 37.5 50 62.5 75 87.5

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