机械效率三种基本题型

专题一. 斜面的固定套路

1．直接将重为G的物体A沿竖直方向匀速提升高度h（如图甲），换用斜面把物体A匀速提升相同的高度，需要施加的拉力为F2，物体沿斜面运动的距离为L（如图乙），则利用斜面提升物体的过程中

2．斜面也是一种简易机械。如图所不，已知斜面上木箱的质量m=40kg，人对木箱的拉力为75N，木箱沿着斜面从底端匀速运动到斜面长4m长的斜面顶端，斜面高0.5m．（g取10N/kg）

（1）斜面的机械效率。

（2）木箱运动过程中受到的阻力。

3．如图所示，用平行于斜面的200N的拉力，把重为900N的物体沿着长为5m，高为1m的斜面匀速拉到斜面顶端。

（1）求此过程中做的有用功；

（2）求斜面的机械效率；

（3）则斜面对物体的摩擦力f =。

4．如图所示，斜面长10m，高4m，用沿斜面方向的推力F，将一个质量为500N的货物由斜面底端匀速推到顶端，运动过程中克服摩擦力做功500J，下列说法正确的是（）

A．机械效率为75%B．F=300N

C．摩擦力为50N D．推力做的总功为3000J

5．如图所示，沿斜面向上拉一个重为4.5N的物体到斜面顶端，斜面长为1.2m，高0.3m，拉力做功为2.16J，则这个斜面的机械效率是%，物体受到的摩擦力是N，若想增大大该斜面的机械效率，可采用的方法是（答一种即可）。

6．如图所示，手用F1的力直接将物体B匀速提升1m，F1做功60J；若借助斜面用F2的力把B匀速提升相同高度，B沿斜面通过距离为2m，斜面的机械效率是30%，则F2F1，F2做功为J，摩擦力为N。

专题二. 滑轮组中每段绳子力的大小

1．如图所示，分别用力F1、F2和F3，使用下列三个装置匀速提起同样的重物，不计滑轮的重力和摩擦且不计绳重，则F1、F2和F3的大小关系是（）

A．F1＜F2=F3B．F2＜F1＜F3C．F1=F3＜F2D．F1＜F2＜F3

2．如图所示，物体A所受的重力为100N，滑轮所受的重力是20N，当整个装置静止时，弹簧测力计的读数是34N，不计绳重及滑轮摩擦，物体B所受的重力是_________。

3．如图所示的装置中，已知重物G1=500牛顿，重物G2=1200牛顿，在不考虑摩擦和滑轮重力的情

况下，使重物G1保持平衡的拉力F应等于（）

A．500牛B．1200牛C．600牛D．250牛

4．按图甲、乙、丙三种方式拉着同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，拉力分别是F1、F2、F3，则（）

A．F1＞F2＞F3B．F3＞F1＞F2C．F2＞F1＞F3D．F2＞F3＞F1

5．如图所示，不计滑轮自重及绳子与滑轮之间的摩擦，三个弹簧测力计拉力F A、F B、F c三者的关系正确的是（）

A．F A：F B：F c=3：2：1B．F A：F B：F c=1：2：3

C．F A：F B：F c=6：3：2D．F A：F B：F c=2：3：6

6．如图所示，G=80N，在力F的作用下，滑轮以0.4m/s的速度匀速上升，不计摩擦及滑轮重，则物体的速度和力F的大小分别是（）

A．0.5m/s，160N B．0.5m/s，40N C．0.8m/s，160N D．0.2m/s，40N

7．如图所示，物重G=30N，绳的一端拴在地面，拉力F使滑轮匀速上升。

（1）若滑轮重不计，滑轮向上移动20cm，则拉力F=N，物体上升cm。

（2）若滑轮重为2N，使物体上升20cm，则拉力F=N，滑轮向上移动cm。

8．如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为200N的物体，拉力F的大小为30N．若不计绳子与滑轮组之间的摩擦，则物体和地面之间的摩擦力大小为（）

A．30N B．45N C．60N D．300N

9．如图所示，吊篮的重力为400N，动滑轮总重力为100N，定滑轮总重力为50N，人的重力为600N，人在吊篮里拉着绳子不动时人需用力（）

A．218N B．220N C．210N D．236N

专题三. 竖直滑轮组的固定套路

1．某人利用如图所示的滑轮组，用200N的拉力在20s内将重为G=480N的物体匀速提高h=2m，若不计摩擦和绳重。求：

（1）动滑轮的重力。

（2）绳子自由端移动的速度。

（3）若再增加180N的重物，要使物体匀速上升，作用在绳子自由端的拉力为多大？

2．如图所示，工人用滑轮组提升重120N的物体，所用的拉力为50N，物体在5s内匀速上升1m，不计绳重和摩擦，求：

（1）工人做的有用功是多少？

（2）该滑轮组的机械效率是多少？

（3）请写出一条提高滑轮组机械效率的方法。

3．如图甲所示是工人利用滑轮组从数值深井中提取泥土的情形，所用动滑轮和筐受到的总重力为60N．某次操作中，将，50s内将重450N的泥土从12m的深井匀速提起。不计绳重和摩擦。求（1）绳子自由端的拉力

（2）绳子自由端移动的速度4．工人利用如图所示的滑轮在10s内将重450N的物体向上匀速提起2m，所用拉力为250N （1）绳子自由端移动的速度为多少？

（2）若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升，不计绳重和摩擦力，拉力应为多大？

5．一体重为600N，双脚与地面的接触面积为0.05m2的工人，用如图所示的滑轮组将重为800N的物体匀速提高了0.5m，此时该滑轮组的机械效率为80%．求：（不计绳重及摩擦）

（1）在匀速提升物体的过程中，工人对绳子的拉力为多大；

（2）使用该滑轮组，这个工人最多能提起多重的物体。

6．如图所示的滑轮组，绳重及摩擦不计。若绳子自由端的拉力F是200N，平均每个动滑轮重40N，则货物重G是多少？物体升高1m，绳子自由端拉上多少米？