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题型：解答题题类：难易度：困难

海山教育联盟2024学年第一学期九年级科学知识类拓展评估（全册）

建筑工地上经常用长臂大吊车来输送建筑材料，安装建筑构件，图甲是其钢丝绳缠绕简化示意图(其中动滑轮重、绳重及摩擦均不计)。喜欢实践的小嘉同学，自己也尝试设计了类似的吊车模型(如图乙)，其中AP为粗细均匀的直棒，长1.8米，质量为1千克，凳子宽度为40厘米，A端固定一个配重M(忽略宽度大小)。

（1）、若钢丝绳能承受的最大拉力为 $\text{[math]}$ 牛，则能吊起货物的质量不能超过千克。

（2）、若将重为 $\text{[math]}$ 牛的货物由地面沿竖直方向匀速提升30米，再沿水平方向移动20米，则此过程中克服货物重力做功多少焦?

（3）、乙图模型中AO₁为30厘米，在没挂物体时直棒刚好有绕O₁点转动的趋势，则配重M的质量为多少千克?

举一反三

科技人员为了研究“物品均匀投放下水的方法”建立如图甲所示模型：轻质杠杆AB两端用轻绳悬挂着两个完全相同的正方体物体甲和乙，杠杆放在可移动支点P上，物体乙悬空。起初，物体甲下表面恰好碰到水面上推活塞，使水面以恒定速度匀速上升直到物体甲完全被水浸没(物体甲未碰到水缸底部，不计物体甲在水中相对运动的阻力)，并通过移动支点p保持杠杆始终水平平衡，该过程中，推动活塞的力F随物体甲下表面离水面的深度b变化关系如图乙所示。

兴趣小组设计了-款机械式家用烧水壶，甲图为其结构示意图。向下按压按钮，连壶嘴杆绕转轴转动，永磁体上升与感温磁体吸合，同时两触点MN接通，电热丝通电加热。当感温磁体的温度到达103℃时，失去磁性，水磁体下降，带动连杆导致MN断开自动切断电路。

如图所示，将重150N的甲物体用细绳挂在轻质杠杆的A端，杠杆的B端悬挂乙物体，杠杆在水平位置平衡，乙物体所受重力为30N，甲物体的底面积为2×10³cm² ， AO∶OB=1∶3，则

（1）绳子对A点的对拉力是多少？

（2）甲物体对水平地面的压强为多少？

（3）对乙物体施加一个竖直向下的拉力，当拉力为多少时，甲物体对地面的压强为0。

在建造舰船的过程中需要使用大型起重机“龙门吊”，它主要由主梁和支架构成，可以提升和平移重物，其示意图如图所示。在重物由主梁右端缓慢移到左端的过程中，右支架对主梁的支持力F与重物移动距离s的关系图象是（　　）

小科受电流表上的大、小量程启发，设计了一个双量程的电一一平，如图甲所示。其表盘由电流表改装，表上标有两个量程，小量程0~m₁和大量程0~m₂ ， OAB是一个水平轻质杠杆，O为支点，OB为10厘米，电源电压U恒为9伏，报警器的电阻R₀为10欧姆，力敏电阻R的阻值与所受压力F变化的关系如图乙所示。

如图所示，甲、乙是两种体积相等但质量不同的实心小球。此时杠杆能够保持水平平衡（杠杆刻度均匀，杠杆自重、挂盘和细线的质量均忽略不计），则杠杆左右两侧受到的拉力大小之比为{#blank#}1{#/blank#}，若向左右两边挂盘中再同时放入一个甲球，则杠杆{#blank#}2{#/blank#}端将下降（选填“左”或“右”）。

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