简单机械和功计算题集合

第十一章 简单机械和功

1、（6分）一辆总重为5000N 的汽车，在平直的公路上以20m/s 的速度匀速行驶，汽车受到的阻力为车

重的1／10。求：（1）汽车牵引力在5min 内做的功；（2）此时汽车的功率是多少？

（3）汽车重力做的功是多少？(g 取10 N ／kg)

2、（6分）俯卧撑是一项常见的体育健身活动。如图所示是小明同学做俯卧撑时的示意图。小明重600N ，

1min 钟内做俯卧撑30个，每做一次肩膀升高50cm 。小明身体可视为杠杆，O 为支点，A 为重心，OA=1m ，B 到O 点的距离OB=1.5m 。求：

(1)地面对手的支持力；

(2) 1min 钟内小明所做的功；

(3)小明做功的功率。

3、（8分）如图所示，物体重180N ，动滑轮重20N ，绳重和摩擦不计.在拉力F

的作用下，物体正以0.1m/s 的速度匀速上升.求：（1）拉力F ；（2）拉力做

功的功率；

（3）动滑轮的机械效率（4）若要提高动滑轮的机械效率有哪些方法？

4、如图所示，A 物体G=30N ，在水平向右拉力F 的作用下，能以10cm/s 的速度

在水平面上作匀速运动．已知拉力F=6N,滑轮组在使用时的机械效率为80%,

求：（1）物体受到水平地面的摩擦力大小？

（2）5s 内拉力F 所做功的大小？

5、如图所示，小明在跑步机上锻炼身体．设他在跑步机上以5m/s 的速度匀速跑动

30min ，跑动的总动力为40N ．

求: (1)他在这段时间内相当于跑了多少路程?

(2)他在这段时间内做了多少功?

(3)他做功的功率是多少?

6、如图是某商场的自动扶梯.扶梯的部分几何尺寸如图所示，质量为50kg 的小华站在该扶梯上从商场一楼到二楼．已知扶梯以1m/s 的速皮匀速上行.g 取10N/kg.则（1）扶梯对他做功多少？（2）扶梯对他做功的功率是多少？（3）如果站在扶梯上的人数增多，扶梯的效率将如何变化？(填“变大”、“变小”或“不变”)．

7．如图甲所示的滑轮组.不计绳重和摩擦，物体重G 从400N 开始逐渐增加，直到绳子被拉断.

每次均匀速拉动绳子将物体提升同样的高度.图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图像. (1)当滑轮组的机械效率为40%时，绳子的拉力为多大？ (2)2个滑轮总重多少?

(3)绳子能承受的最大拉力是多少? (4)当滑轮组的机械效率为80%时，物体重多少? 8、用如图所示的滑轮组将480N 的物体以0.3m/s 的速度匀速提起，绳子自由端的拉力 为200N （不计摩擦和绳重）．求：

（1）.求滑轮组的机械效率（2）.拉力F 的功率

（3）.若用该滑轮组将重600的物体匀速提升2米，拉力F 做的功是多少？

（4）.若用该滑轮组将重600的物体匀速提升2米，此时滑轮组的机械效率是多少？

9、(13年辽宁本溪14分)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？

3m 4m F G η/% G /N 40 2000 4000 0 甲

(ρ石=3×103kg/m3、g=10N/kg )

1 （1）3×106 J（2）104W （3）0

2. （1）400N （2）6000J （3）100W

3. （1）100N （2）20W (3)90% (4)减小动滑轮重或增大物重

4、14.4N 9J

5、9000m 360000J 200W

6、1500 300 变大

7、250N 600N 950N 2400N

9.解：---------1分

又V排=V

F浮=G排=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣3m3=20N----------2分

(2)W总=F·S=F·2h=25N×2m=50J-------------------1分

(3)G=mg=6kg×10N/kg=60N

又G′=G－F浮=60N－20N=40N---------------1分

W有=G′h=40N×1m=40J------------------1分

-----------1分

答：石块受到的浮力为20N，拉力做功为50J，动滑轮的机械效率为80%