机械效率功率经典分类计算题

机械效率经典分类计算题

1．用图1所示装置提升重为900牛的物体A ，加在绳自由端的拉力大小为400牛时恰好可以使物体匀速上升．求：（1）求此时滑轮组的机械效率；（2）若不计绳重和摩擦，求动滑轮的重；（3）若提升的重物改为1200牛，此时滑轮组的机械效率又为多少？（4）在（3）问中需要在绳自由端加多大的拉力才能将物体匀速拉起？

2．用动滑轮将重为80牛的物体匀速提升2m ，拉力做功200J ．不考虑绳重和一切摩擦．（1）求此时动滑轮的机械效率；（2）如果该动滑轮匀速提升200N 的重物，拉力的功率为11w ，则重物上升的速度是多大？

3．一个人用滑轮组匀速提升重G =128N 的物体，滑轮组的机械效率为80%，在4s 内人用

F =40N 的力使绳端移动4m ．（1）求出绳子的股数n ；（2）算出有用功的大小和总功功率．

4．用1225牛向下的拉力，通过机械效率为80%的滑轮组可以把重为4900牛的物体匀速提升起来．请画出这个滑轮组的装置图．

5．用图3所示滑轮组拉着一重为100牛的物体A 沿水平面做匀速运动，所用拉力F 的大小为40牛．（1）不计轮和绳的重力以及摩擦，求：物体A 所受的摩擦力．（2）若滑轮组的机械效率为80%，求：物体A 所受的摩擦力．

6．如图4用40牛的拉力使物体匀速上升，不计绳重和摩擦，整个装置的机械效率为

75%．求：（1）物体和动滑轮的重各是多少？（2）若绳能承受的最大拉力为50牛，此装置的机械效率最大可提高到多少？

7．如图5，用滑轮组拉着重为600牛的物体沿水平方向向右匀速移动了8米，拉力F 做

的功为1280焦，（不计绳重和摩擦）求：（1）拉力的大小； （2）若动滑轮重为12牛，机械效率为多少？

8．用如图7的装置提升重物，绳子能承受的最大拉力为120N ，动滑轮

重60N ，绳重与摩擦不计．求：（1）用此滑轮组最多能将多重的物体匀速提升？（2）用此滑轮组提起重240N 的物体，使它匀速上升，问人加在绳子自由端的拉力是多大？此时滑轮组的机械效率是多大？ 当物体以0.5m/s 的速度上升时，拉力的功率是多大？（3）该滑轮组的机械效率最高可达到多少？

9．如图8，用甲、乙两个滑轮组匀速提升重物，已知物重G 1与G 2之比为2 : 1，甲滑轮组中动滑轮重G 动甲与G 1之比是1 : 5，乙滑轮组中两个动滑轮总重G 动乙与G 2之比是3 : 5（不计绳重与摩擦），求：1）甲、乙两个滑轮组的机械效率之比？（2）用在绳子自由端

的拉力F 1与F 2之比？

10、如图所示，重为3.2×104N 的卡车，经过一段水平路面，再以9.6×104W

的功率沿与

水平地面成30°角的斜坡匀速向上爬行．已知车轮与地面接触的总面积为0.5m2，斜坡的机械效率为80%。求卡车：

（1）对水平路面的压强；（2）爬坡时的牵引力；（3）爬坡时的速度．

11、如图所示的是某建筑工地上使用的提升机，用它能将装在货箱A中的建筑材料提升到高处。若拉力F做功的功率为2000W，重为2400N的建筑材料在18s内被匀速提升10m，求：

（1）提升机做的有用功；（2）提升机的机械效率；（3）拉力F的大小。

12、在新农村建设中，为将—批建材运到10 m高的施工处，工人利用如图所示的滑轮组提升建材。装置中动滑轮重100N，工人每次匀速提升一箱重400N的建材，不计绳重和摩擦。试问：

（1）每次提升建材时的有用功、额外功各是多少？

（2）该滑轮组的机械效率是多少?

（3）为加快施工进度，张师傅建议用电动机做动力替代人提升建材。为了安全，改装后每次可吊起四箱建材，建材匀速上升时的速度为0.4m/s。仓库中现有两台电动机，型号分别为“220V 0.8kW”、“220V 3kW”，请你通过计算说明应选哪台电动机才能使配置更为合理。

14、一质量为6kg的石块，沉在装水的容器底部，某同学用一动滑轮将石块从水中匀速提起1m，但石块没有露出水面，如图所示，已知绳的自由端拉力为25N，求石块在上升过程中：（1）石块受到的浮力为多少？（2）绳的自由端拉力做功为多少？

（3）动滑轮的机械效率为多少？（ρ

石

=3×103kg/m3，g=10N/kg）