机械效率计算题

1 机械效率计算题

2.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.

3．如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为200N的泥桶，所用的拉力为80N，若工人在5S，内将泥桶匀速向上提升2m，则拉力的功率为_多少w，滑轮组的机械效率为多少。

4．如图所示，小明用滑轮组匀速提起一个重为600N的物体A，物体上升的速度为0．1m／s，人拉绳的力为250N，不计绳重和摩擦，人拉绳做功的功率为多少W，滑轮组的机械效率为多少，动滑轮重多少N．

5．重为120N、底面积为0．1m2的物体在20N的水平拉力F作用下沿水平地面向右匀速运动了10m，用时20s．求：

(1)物体对地面的压强；

(2)物体所受摩擦力的大小；

(3)拉力所做的功和拉力的功率．

2 6、如图4所示的滑轮把重为1000牛的物体匀速提升12米，则作用在滑轮上的拉力F为______牛，绳子对重物所做的功为________焦，若提升重物所用的时间为1分钟，则绳子对重物做功的功率为________瓦。

7．如图8所示，用滑轮组提起重900N的物体，绳子自由端拉力F为400N，重物在20S内匀速上升了10m。求：

(1)物体上升的速度。(2)提起物体所做的有用功。(3)滑轮组的机械效率。

8．在某次升国旗的仪式上，小强同学通过滑轮组将—质量为0．8千克的国旗缓缓匀速升高15米，如图所示。问：(1)小强匀速拉绳的力为多少?(2)此过程巾，小强对旗做了多少功?(3)如果升旗用了50秒的时间，则小强做功的功率为多大?(不计滑轮与绳的摩擦，滑轮、绳的质量忽略不汁，取g=10牛／千克)

9.跳绳是一项很好的健身运动。某同学作了相关的测量：小军的体重为400牛，跳起时重心升高的高度平均为0.02米，则小军跳一次做功 多少焦；若小军1分钟跳150次，则小军跳绳时的功率为 多少瓦。

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7、解：（1）在2～3s内，重物做匀速运动，υ3=2．50 m/s，拉力F3=40 N，因为连接动滑轮的绳子有三根，

所以拉力F的作用点下降的距离是重物上升高度h3的三倍。

P= F3υ3=100 W

η=（W有用/W总）×100%=[Gh3/（3F3h3）] ×100% =83．33%

（2）在1～2s内，拉力F2=50 N，重物上升高度h2=1．25 m

W=3F2h2=187．5 J

（3）设动滑轮重为G动

G动=3F3-G=20 N

在0～1s内，拉力F1=30 N。把动滑轮和重物看成整体，则这个整体受到向下的重力、向上的支持力

以及三根绳向上的拉力作用处于静止状态。

支持力F支=G+G动-3 F1=30 N 重物对地面的压力F压= F支=30 N

P=F压/S=30 N/（5×10-2 m2）=600 Pa

8、分析：滑轮组上拉船靠岸的绳子段数n＝5

（1）船受到的阻力f＝0.01G＝0.01＝1.02，

人拉绳子自由端移动的距离是船移动距离的5倍，滑轮组的机械效率

（2）船靠岸的速度

绳子自由端移动的速度

则人拉绳子的功率为

人对船做功的有用功率为

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1. 不考虑人克服自身重力做功，我们把重100N的物体从地面上提起并把它举高到2m高的地方，我们对重物做了＿＿＿＿J的功。如果人依然站在地面上，改用动滑轮来完成这件事，那么，我们在完成必须对重物做的＿＿＿J的功外，我们还不得不克服动滑轮的＿＿＿＿＿以及滑轮与轴、绳子与滑轮之间的＿＿＿＿来做功。从完成任务的角度看，我们直接对重物所做的功是有用的，物理学就称这种功为＿＿＿＿＿功。因为使用机械而导致的不得不做的功，其实不是我们做的目的所在，物理学把这部分功称为＿＿＿＿＿＿功，也叫＿＿＿＿＿功。

2. 功的原理告诉我们：使用任何机械都不能省功。如果把使用机械时我们总共做的功表示为W机械，把不用机械而直接用手做的功表示为W手，那么用数学语言来描述功的原理就是W机械＿＿＿＿＿＿W手 。

3. 使用动力臂大于阻力臂的杠杆省＿＿＿＿＿，费＿＿＿＿＿；使用动力臂小于阻力臂的杠杆省＿＿＿＿ 费＿＿＿＿＿；但它们都不能省＿＿＿＿＿。

4. 我们把使用机械时，所做的＿＿＿＿功在＿＿＿＿功中所占的百分比，叫做机械效率。写成公式就是＿＿＿＿＿＿＿。

5. 使用机械做功时，由于＿＿＿＿不可避免，所以总功＿＿＿＿＿有用功，因此，机械

的效率总＿＿＿＿＿1。

6. 某人把重100N的砂子提到6m高的楼上，桶重20N，人体重480N：

（1）人直接提着砂桶上楼，需要做的有用功是＿＿＿＿J，额外功是＿＿＿J，总功是＿＿＿＿J机械效率是＿＿＿＿＿。

（2）若人站在楼上，用重10N的动滑轮把上述砂桶提上楼，需要做的有用功是＿＿J，额外功是＿＿＿＿J，总功是＿＿＿J，机械效率是＿＿＿＿＿。

（3）若将（2）中的砂桶改用为重5N的口袋装砂子，则提砂子的过程中，需要做的有用功是＿＿＿J，额外功是＿＿＿J，总功是＿＿＿J，机械效率是＿＿＿＿。

7. 用一个动滑轮将重500N的重物匀速提高0.5m，在绳子自由端所用的拉力是300N，则W总＝＿＿＿＿＿＿J，W有用＝＿＿＿＿＿＿J，机械效率η＝＿＿＿＿＿＿。

第 1 页 共 36 页 中考物理总复习《机械效率计算题》专项测试卷(带有答案)

学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________

1．如图甲所示，用一个动滑轮匀速提升重为800N的物体A，在卷扬机拉力F的作用下，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图乙中图线a所示；用该装置匀速提升物体B时，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图乙中图线b所示。已知动滑轮受到的重力为200N，在这两次提升物体的过程中，卷扬机拉力F的功率保持不变，且不计绳重和轮与轴间的摩擦。求：

（1）提升物体A时，绳子自由端的速度；

（2）拉力F的功率；

（3）物体B受到的重力；

（4）提升物体B时动滑轮的机械效率。

2．如图所示，滑轮组悬挂在水平支架上，某工人站在水平地面上，向下拉动绳子自由端，使物体A以0.1m/s的速度匀速上升，提升过程中滑轮组的机械效率为90%。已知物体A重450N，两个滑轮重力相等，不计滑轮组的绳重和轴摩擦。求：

（1）绳子自由端受到向下的拉力F。

（2）绳子自由端拉力的功率P。

（3）动滑轮的重力G动。（画出动滑轮和物体A整体的受力分析图）

（4）支架对定滑轮的拉力T。（画出定滑轮的受力分析图）

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3．如图所示，工地有4t沙子，工人站在水平地面上，用竖直向下的力F拉动绳子自由端，可使重力为400N的沙子匀速上升。此时，滑轮组的机械效率为80%。已知：两个滑轮质量相等，麻袋一次可装重1800N的沙子，麻袋质量、绳重和摩擦不计。求：

（1）忽略麻袋，将动滑轮和沙子视为一个整体，做受力分析；

（2）匀速提升400N沙子时，绳子自由端受到的拉力；

（3）动滑轮的重力；

（4）若工人重力为700N，支架可承担的最大拉力是1600N，绳子和滑轮足够结实。在保证安全的情况下，此滑轮组一次可以匀速提升沙子的最大重力Gmax。