中考典型題：滑輪組機(jī)械效率分類計(jì)算1

1、計(jì)算專題：滑輪組機(jī)械效率、功、功率題型一：滑輪組豎直放置克服重力計(jì)算1、用滑輪組將重6×102N的物體勻速提高2m，拉力所做的功為2×103J，所用的時(shí)間為20s。求：（1）有用功；（2）拉力的功率；（3）該滑輪組的機(jī)械效率。2、用如下圖所示的滑輪組吊起重物，不計(jì)繩重和摩擦。（1）當(dāng)物重為150N時(shí)，繩端所用的拉力是60N，此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率是多少？（2）當(dāng)所吊重物為300N時(shí)，10s內(nèi)重物被勻速提高2m時(shí)，繩端拉力做功的功率是多少？此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率是多少？3、工人用類似圖中的滑輪組提起重為2000N的物體。求：（1）若不計(jì)摩擦和動(dòng)滑輪重，工人提起這個(gè)重物至少需要用多

2、大的力？（2）若工人勻速提起這個(gè)物體時(shí)所用的拉力是800N，滑輪組的機(jī)械效率是多大？（3）若工人用800N的拉力在1分鐘內(nèi)將這個(gè)物體提高了3m，他做功的功率是多少？4、小明做“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)時(shí)，用下圖所示的滑輪，組裝成滑輪組，用此滑輪組將重為3.6N的物體勻速提起時(shí)，拉力的功率為0.36W，滑輪組的機(jī)械效率為75%。（忽略摩擦及繩重）求：（1）繩子自由端移動(dòng)的速度和動(dòng)滑輪的總重；（2）若用此滑輪組提起小于3.6N的重物時(shí)，其機(jī)械效率將如何改變？說明理由。5、用圖3所示滑輪組，在0.5min內(nèi)將900N的重物G勻速提升50cm。這時(shí)繩自由端的拉力F為300N，若不計(jì)拉繩質(zhì)量及滑輪摩擦的條

3、件下，求：（l）滑輪組的機(jī)械效率是多大？（2）F拉力的功率是多大？（3）每個(gè)滑輪質(zhì)量相等，則每個(gè)滑輪的重力是多大？圖10-186用滑輪組提升重物（如圖10-18）被提的物重G為9×104N，滑輪組的機(jī)械效率是75，拉力F做功的功率是2.5kw要把重物勻速提升1m。問：（1）需多大的拉力F？（2）需花多長(zhǎng)時(shí)間？7.工人用如圖所示的滑輪組提升重物，在10s內(nèi)將240N的物體勻速提升2m，已知工人的拉力為100N不計(jì)繩重與摩擦阻力，求：（1）工人做功的功率；（2）滑輪組的機(jī)械效率；（3）如果用此滑輪組勻速提升300N的重物，拉力應(yīng)為多大？8湛江港一裝卸工人用如圖1l所示的滑輪組勻速提升質(zhì)量

4、為80 kg的貨物，所用的拉力F為500N，繩子自由端在50s內(nèi)被勻速拉下4m，求：(g取10Nkg)(1)提升前貨物靜止在地面上，與地面的接觸面積為004m2，求貨物對(duì)地面的壓強(qiáng)(2)提升時(shí)繩子自由端的速度(3)拉力F的功率(4)此滑輪組的機(jī)械效率 9滑輪組在建筑中應(yīng)用廣泛，如圖15所示為建筑工人自制的滑輪組。某工人用此滑輪組將質(zhì)量為90kg的重物提高5m，所用的拉力是600N。求：（1）該重物受到的重力； （2）工人通過滑輪組所做的有用功；（3）工人做的總功； （4）滑輪組的機(jī)械效率。圖10FG10如圖10所示，拉力F=80N，物體重G=120N，若繩子自由端勻速拉動(dòng)的距離s=4m，物體被

5、提高的距離h=2m，然后在水平方向勻速平移5m，求：（1）拉力所做的有用功、重力在水平方向做的功；（2）拉力所做的總功W總；（3）該滑輪組的機(jī)械效率？ 11、小明做“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)時(shí)，用圖15中所示的滑輪，組裝成滑輪組，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出使用該滑輪組時(shí)最省力的繞法。用此滑輪組將重為3.6N的物體勻速提起時(shí)，拉力的功率為0.36W，滑輪組的機(jī)械效率為75%。（忽略摩擦及繩重）求：圖15（1）所需拉力為多大 （2）繩子自由端移動(dòng)的速度 （3）動(dòng)滑輪的總重。G12.如圖所示裝置圖20 ，繩重及摩擦不計(jì)。裝卸工人將重為800N的貨物提至高處，人對(duì)繩的拉力F1為500N，貨物在1min內(nèi)勻速上升了5m

6、。 （1）請(qǐng)?jiān)趫D上畫出繩子的繞法；（2）求滑輪組的機(jī)械效率；（3）如果重物是600N，要把重物提升5m，求拉力做的功。13如圖所示，工人師傅用一個(gè)定滑輪和動(dòng)滑輪組成滑輪組，把重為500N的箱子勻速提升5m，動(dòng)滑輪的質(zhì)量為8kg，不計(jì)繩重和摩擦，取g=10N/kg(1)在圖中用筆畫線代替細(xì)繩組裝滑輪組 (2)在向上提升箱子的過程中，人對(duì)繩子的拉力為多大? (3)在向上提升箱子的過程中，滑輪組的機(jī)械效率為多少?14.小馬用如圖9622滑輪組抬高重5N的小車若不考慮摩擦和繩重，請(qǐng)你計(jì)算下列問題：(1)若不計(jì)動(dòng)滑輪重量繩子自由端彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是多大?(2)若考慮動(dòng)滑動(dòng)重量，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是25

7、 N，則該機(jī)械效率是多大?(3)當(dāng)動(dòng)滑輪總重超過多少時(shí)，使用該滑動(dòng)組提該小車不再省力?15如圖甲所示的滑輪組，每個(gè)滑輪等重不計(jì)繩重和摩擦，物體重G1從200 N開始逐漸增加，直到繩子被拉斷每次均勻速拉動(dòng)繩子將物體提升同樣的高度圖乙記錄了在此過程中滑輪組的機(jī)械效率隨物體重力的增加而變化的圖像(1)每個(gè)動(dòng)滑輪重多少牛? (2)繩子能承受的最大拉力是多少牛?(3)當(dāng)滑輪組的機(jī)械效率為80時(shí)，物體重多少牛?1116如圖11所示，重物A是體積為10dm3，密度為7.9×103kg/m3的實(shí)心金屬塊，將它完全浸沒在水中，始終未提出水面。若不計(jì)摩擦和動(dòng)滑輪重，要保持平衡，（g=10Nkg）求：（1

8、）作用于繩端的拉力F是多少？（2）若緩慢將重物A提升2m，拉力做的功是多少？（3）若實(shí)際所用拉力為400N，此時(shí)該滑輪的效率是多少？17. 如圖17所示，是建筑工人利用滑輪組從豎直深井中提取泥土的情形。某次操作中，工人用400 N的拉力F在1分鐘內(nèi)將總重為900 N的泥土勻速提升5 m。在這段時(shí)間內(nèi)：（1）拉力F所做的有用功是多少？（2）拉力F做功的功率是多少？（3）滑輪組的機(jī)械效率是多大？18某建筑工地為了搬運(yùn)建材，采用的滑輪組示意圖如圖9所示。鋼絲繩的拉力F由電動(dòng)機(jī)提供。此滑輪組在30s內(nèi)將質(zhì)量為450kg的建材勻速提升了6m，拉力F所做的功為36000J，不計(jì)繩重和軸摩擦，g取10N/k

9、g。試求：（1）滑輪組的機(jī)械效率。（2）鋼絲繩移動(dòng)的速度。（3）此滑輪組的機(jī)械效率小于1的原因是什么？19、如圖10所示，建筑工地上的吊車是靠電動(dòng)機(jī)來提升貨物，貨物重 103N，電動(dòng)機(jī)的額定電流為 4A，電阻為20；電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，作用在繩子上的拉力為500N，l分鐘內(nèi)將貨物勻速提升了6m。求：（1）滑輪組的機(jī)械效率是多少？（2）電動(dòng)機(jī)的額定功率是多少？20在一些建筑工地、港口常見到各種大型起重機(jī)。圖920所示是一種起重機(jī)的簡(jiǎn)圖，為了保證起重機(jī)起重時(shí)不會(huì)翻倒，在起重機(jī)右邊配有一個(gè)重物m0，已知OA=10m，OB=5m，起重機(jī)功率為30KW，起重機(jī)本身重力不計(jì)。求：要使起重機(jī)吊起6×

10、103kg的貨物時(shí)不會(huì)繞支點(diǎn)O翻倒，右邊配重m0至少為多少千克？若機(jī)機(jī)械效率為80，則把5×103 kg的貨物沿豎直方向勻速提高15m，需要多少時(shí)間？21如圖8a所示,是2008北京殘奧會(huì)開幕式最后一棒火炬手侯斌，靠自己雙手的力量，攀爬到火炬臺(tái)底部并最終點(diǎn)燃圣火的照片，該點(diǎn)火儀式充分體現(xiàn)了殘疾人自強(qiáng)自立、拼搏向上的勇氣和精神。已知他和輪椅總質(zhì)量為80kg，攀爬高度39m，歷時(shí)約3min20s。求：（1）如果不計(jì)機(jī)械裝置的額外功，求他的平均功率多大？（2）小明同學(xué)看到火炬手攀爬很費(fèi)勁，想到物理課上學(xué)過利用滑輪組可以省力。小明同學(xué)如果站在地面上,用如圖8b所示的哪個(gè)滑輪組拉起火炬手侯斌最

11、合適,理由是什么?如果該滑輪組機(jī)械效率為80，求小明同學(xué)的拉力至少要多大？（g取10N/kg） A B C DFFFF圖8a計(jì)算專題：滑輪組機(jī)械效率、功、功率題型二：滑輪組水平放置克服摩擦的計(jì)算1如圖1015所示，物體重500N，不計(jì)滑輪重及滑輪的摩擦，在水平拉力F作用下物體沿水平面以2ms的速度做勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中與地面間的摩擦力是100N。求在2min內(nèi)拉力做的功及拉力的功率。2.在圖中的裝置中，放在水平地面上的物體質(zhì)量為10，在拉力F=10N的力作用下以0.4m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)（不計(jì)機(jī)械內(nèi)部摩擦和機(jī)械自重）。求：（1）物體受到的摩擦力多大？（2）在10s內(nèi)拉力F做的功和拉力的功率？3

12、用如圖1017的滑輪組水平地拉動(dòng)物體已知物重為1000N，物體與地面間的摩擦力是240N，當(dāng)繩端的拉力是100N時(shí)物體以0.5ms的速度勻速移動(dòng)求：（1）人拉繩端的移動(dòng)速度；（2）滑輪組的機(jī)械效率。圖10-174如圖1019所示，物塊重200N，移動(dòng)過程中所受阻力為40N。（l）若不考慮滑輪重及摩擦，物塊以0.2ms的速度勻速移動(dòng)，拉力F的功率是多大？（2）如果這個(gè)裝置的機(jī)械效率是80，則拉力F是多大？5.物體G在拉力F的作用下作勻速直線運(yùn)動(dòng)，拉力所做的功是600J，物體向左移動(dòng)了2m,滑輪組的機(jī)械效率是80，求： 額外功是多少？ 拉力F是多少 ？ 物體所受的摩擦力是多大？6.如圖所示，在50

13、N的水平拉力F作用下, 重800的物體沿水平地面做勻速直線運(yùn)動(dòng), 物體與地面間滑動(dòng)摩擦力為120.求：（1）滑輪組的機(jī)械效率為多少？（2）若物體的速度為0.2m/s,則1min內(nèi)拉力做的功為多少？（3）拉力的功率是多少？7.如圖是搬運(yùn)工人用滑輪組將倉(cāng)庫(kù)中的貨物沿水平軌道拉出的示意圖。已知貨物的質(zhì)量為600kg，所受軌道的摩擦力為其重力的0.1倍，滑輪組的機(jī)械效率為75。若人以0.5m/s的速度勻速前行，經(jīng)100s將貨物拉出倉(cāng)庫(kù)，g取10N/kg,。求在此過程中：（1）人做的有用功為多大？ （2）人的拉力為多大？ （3）人拉力的功率為多大？8用如圖所示的滑輪組去拉物體A，已知A物質(zhì)的密度是2 &

14、#215;103kgm3，底面積是03m3，重力為600N。物體A在F=100N的拉力作用下，沿水平方向勻速前進(jìn)了2m。(g取10Nkg)求：(1)物體A對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是多少? (2)物體A的體積是多大?(3)若該裝置的機(jī)械效率為80，物體A在水平方向上受到的阻力是多少9. 某人站在岸上利用滑輪組使停泊在水中的船勻速靠岸，已知滑輪組由兩個(gè)定滑輪和兩個(gè)動(dòng)滑輪組成（滑輪重不計(jì)），如圖所示，船重150000N，船移動(dòng)時(shí)受到水的阻力是船重的0.01倍，人水平拉繩的力為400N，船靠岸的速度為0.72km/h。求（1）滑輪組的機(jī)械效率。（2）人拉繩子的功率及人對(duì)船做的有用功率。10.如圖所示的裝置中，

15、重30牛的物體A，在水平力F的作用下以10cm/s的速度沿水平桌面做勻速直線運(yùn)動(dòng)半分鐘，此時(shí)彈簧秤的示數(shù)為2牛，（不計(jì)機(jī)械內(nèi)部摩擦和機(jī)械自重）求：（1）物體A受到的摩擦力；（2）拉力所做的功； （3）拉力的功率。11、用如圖3所示的滑輪組來勻速拉動(dòng)鋼錠，已知鋼錠與地面的摩擦力F1為1200N，若此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為80%，物體速度為1m/s拉繩的速度是多少？拉繩的力F至少為多大？拉力的功率是多少？如果想用更小的力拉動(dòng)鋼錠，請(qǐng)你提出一條可行性建議F1F12如圖，物體的重量為24000N，物體在勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力是物重的1/10，且滑輪組的機(jī)械效率是80%，拉力的功率為150W，要把物體勻速拉

16、動(dòng)1m。求：（1）F的大??；（2）物體移動(dòng)的速度；（3）需要多長(zhǎng)時(shí)間？13如圖，用滑輪組拉著重為600N的物體A沿水平方向勻速移動(dòng)，在40s內(nèi)使物體移動(dòng)了8m，拉力F做的功為1280J。求：（1）拉力F的大小及拉力的功率；（2）若動(dòng)滑輪重12N（不計(jì)摩擦及繩重）滑輪組的機(jī)械效率為多少？14. 如圖所示，滑輪組機(jī)械效率為60%,在拉力F的作用下，使物體A以1米秒的速度在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為5秒。物體A重60牛，受到地面摩擦力是物重的0.2倍。求（1）拉力F的大??；（2）拉力F做功的功率。15.如圖所示，一個(gè)質(zhì)量60kg，底面積為0.1m2物塊，通過滑輪組在25N拉力作用下作勻速直線

17、運(yùn)動(dòng)。已知物塊受到的滑動(dòng)摩擦力為物重的0.1倍。(g取10N/kg )。求：（1）在圖上作出物體對(duì)水平地面壓力的示意圖；（2）物體的重力是多少？（3）物體靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是多少？（4）該滑輪組的機(jī)械效率是多少？F16用圖3所示滑輪組拉著一重為100牛的物體A沿水平面做勻速運(yùn)動(dòng)，所用拉力F的大小為40牛（1）不計(jì)輪和繩的重力以及摩擦，求：物體A所受的摩擦力（2）若滑輪組的機(jī)械效率為80%，求：物體A所受的摩擦力17電氣化鐵路的高壓輸電線，無論在嚴(yán)冬還是盛夏都要繃直，才能使高壓線與列車的電極接觸良好，這就必須對(duì)高壓線施加恒定的拉力。為此，工程師設(shè)計(jì)了如圖11.B.14所示的恒拉力系統(tǒng)，其簡(jiǎn)化

18、原理圖如圖28所示。實(shí)際測(cè)量得到每個(gè)水泥塊的體積為1.5×10-2m3，共懸掛20個(gè)水泥塊。已知水泥塊的密度為2.6×103kg/m3，g取10N/kg。（1）請(qǐng)指出圖11.B.14中的動(dòng)滑輪和定滑輪分別是哪個(gè)？（2）每個(gè)水泥塊的重力是多少？（3）滑輪組對(duì)高壓線的拉力是多大？18、如圖所示裝置將重為100N的物體勻速?gòu)男泵娴牡锥死另敹?。已知斜面的長(zhǎng)是5m，高是2m，拉力F=50N，則該裝置的機(jī)械效率為多大？19如圖所示，斜面長(zhǎng)S=10m，高h(yuǎn)=4m用沿斜面方向的推力F，將一個(gè)重為100N的物體由斜面底端A勻速推到頂端B運(yùn)動(dòng)過程中物體克服摩擦力做了100J的功求： (1)運(yùn)動(dòng)過程中克服物體的重力做的功；(2)斜面的機(jī)械效率； (3)推力F的大小20如圖12-1-7所示，物體G所受到的重力大小為40N. 若將該物體放在傾角為300的斜面上，用平行于斜面的拉力F2使物體沿斜面勻速向上移動(dòng)1m，此時(shí)拉力F2的大小為25N，求：（1）此斜面的機(jī)械效率 （2）斜面對(duì)物體的摩擦力21、如圖所示，將體積為2.0×10-3m3的木塊，沿斜面勻速上拉時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為4N，松木沿斜面移動(dòng)1m，上升的高度為30cm。求：（1）松木塊的重力。 （2）斜面的機(jī)械效率。（g=10N/kg，木=0.5