(完整版)滑轮组机械效率计算题.doc

专题讲解机械效率计算专题

重难点突破方法归纳、要领1.工人用如图所示的滑轮组提升重物，在10s内将240N的物体匀速提升2m ，

已知工人的拉力为100N 不计绳重与摩擦阻力，求：（1）工人做功的功率；（2）

滑轮组的机械效率；（3）如果用此滑轮组匀速提升300N 的重物，拉

力应为多大？

2．湛江港一装卸工人用如图 1l 所示的滑轮组匀速提升质量为 80 kg 的货

物，所用的拉力 F 为 500N ，绳子自由端在 50s 内被匀速拉下 4m ，求：

(g 取 10N ／ kg)(1) 提升前货物静止在地面上，与地面的接触面积为

0． 04m 2，求货物对地面的压强． (2) 提升时绳子自由端的速度． (3) 拉

力 F 的功率． (4) 此滑轮组的机械效率．

3． (201 4·遵义 )一体重为600 N 、双脚与地面的接触面积为0.05 m2的工人，

用如图所示的滑轮组将重为800 N 的物体匀速提高了0.5 m ，此时该滑轮组的

机械效率为80%.( 不计绳重及摩擦)求：

(1)在匀速提升物体的过程中，工人对绳子的拉力为多大；

(2)在匀速提升物体的过程中，工人对地面的压强为多大；

(3)使用该滑轮组，这个工人最多能提起多重的物体．

4.如图所示，在 50N 的水平拉力 F 作用下 , 重 800Ｎ的物体沿水平地面做匀速直线运动 , 物体与地面间滑动摩擦力为 120Ｎ.求：（ 1）滑轮组的机械效率为多少？

（2）若物体的速度为 0.2m/s, 则 1min 内拉力做的功为多少？（ 3）拉力的功率是多少？

5．用如图所示的滑轮组去拉物体 A，已知 A 物质的密度是 2 × 103kg／ m3 ，底面积是 0．3m3 ，重力为 600N。物体 A 在 F=100N 的拉力作用下，沿水平方向匀速前进了2m 。 (g 取 10N／ kg)求：

(1)物体 A 对水平地面的压强是多少 ? (2)物体 A 的体积是多大 ?(3)若该装置的机械效

率为 80％，物体 A 在水平方向上受到的阻力是多少

6. 如图所示装置，绳重及摩擦不计。装卸工人将重为800N 的货物提至高处，

人对绳的拉力F1 为 500N，货物在1min 内匀速上升了5m。（ 1）请在图上画出绳子的绕法；（2）求滑轮组的机械效率；（3）如果重物是

600N，要把重物提升5m，求拉力做的功。

G

7．如图所示，斜面长 S=10m ，高 h=4m ．用沿斜面方向的推力 F ，将一个重为100N 的物体由斜面底端 A 匀速推到顶端 B ．运动过程中物体克服摩擦力做了

100J 的功．求：

(1) 运动过程中克服物体的重力做的功；(2) 斜面的机械效率；(3) 推力 F 的大小．

8.如图所示，质量为70kg ，边长为 20cm 的正方体物块 A 置于水平地面上，通

过绳系于轻质杠杆BOC 的 B 端，杠杆可绕O 点转动，且 BC=3BO 。在 C 端用

F=150N 的力竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平

衡，且绳被拉直。（绳重不计，g 取 10N/kg ）求：

（1）物体 A 的重力 G ；

（2）绳对杠杆 B 端的拉力 F 拉；

（3）此时物体 A 对地面的压强 p 。

9.如图是一个上肢力量健身器示意图,D 是动滑轮 ;配重 A 是质量为 162kg 、边长为 30cm 的正方体物块 ,杠杆 EH 可绕 O 点在竖直平面内转动 ,OE:OH=1:2, 假定运动员体重是 600N( 不计杠杆重、绳重及摩擦,g 取 10N/kg). 求：

(1) 配重 A 的密度是多少 kg/m3?

(2) 配重 A 自由放置时对地面的压强是多少Pa?

(3) 当人将配重 A 匀速提离地面时，人用了410N 的力，则动滑

轮重为多少N?

10.我市经济建设中用到大量机械设备，某种起重机结构如图所示，起重机的吊

臂 OAB 可以看作杠杆，吊臂前端用钢绳连着动滑轮，立柱CA竖直，OB：OA=6：1。用该起重机将浸没在水中的长方体石墩提出，放在水平地面上。石墩质量为

1.5 × l04 kg、底面积为3m2 、高为 2m 。（g 取 10N/kg ，ρ水 =1.0 × 103 kg/m3 ）(l)浸没在水中的石墩（石墩的底部未浸入淤泥中），受到浮力是多少？

(2)石墩放在水平地面上时，起重机未对石墩施力，则石墩对

地面的压强是多少？

(3)石墩完全离开水面被提升的过程中，测得每根钢绳的拉力

为 1×105 N，此时动滑轮的机械效率是多少？

(4)当石墩被提起且仍浸没在水中时，若忽略动滑轮、钢绳和

吊臂的重力及各种摩擦，起重机立柱 CA 对吊臂 A 点竖直向上

的作用力是多少？

10.如图甲所示是使用汽车打捞水库中重物的示意图，汽车通过定滑轮牵引水下一个质量均匀分布的正方体重物，在整个打捞过程中，汽车以恒定的速度v＝

0.1m/s 向右运动。图乙是此过程中汽车拉力

汽车开始提升重物，忽略水的阻力和滑轮的摩擦，（ 1）水库水的深度；

（ 2）重物的密度；

（ 3）整个打捞过程中汽车的最

小功率。F 跟时间 t 变化的图象。设

g 取 10N/kg 。求：

t ＝ 0 时

11. 如图所示，用滑轮组匀速提起1200N 的重物，拉力做功的功率为1500W ，绳子的自由端向下拉的速度为3m/s ，地面对人的支持力为N1 ，不计绳重和摩擦。

（ 1）滑轮组中有几股绳子承担重物？作用在绳自由端的

拉力是多少？

（2）滑轮组的机械效率是多少？

（3）若用此滑轮组匀速提起 2400N 的重物时，地面对人

的支持力为 N2 ，作用在绳自由端的拉力是多少？若

N1:N2=5:1时，人的重力是多少？

12.如下图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图。已

知井深 12m ，物体重G610

3

N

，汽车重G车=3×104N，汽车匀速拉绳子时

的拉力F 2.2 10

3

N

，汽车受到的阻力为车重的0.1 倍。求：

（1）将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多

少功？

（2）滑轮组的机械效率为多少？（保留一位小数）

（ 3）若汽车运动的速度为 3m/s ，则将物体由井底拉至井口需要多长时间

（ 4）汽车牵引力为多少？牵引力的功率为多少？

？