【创意版】初三物理滑轮计算题(1).doc
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九年级物理滑轮组计算题练习引言滑轮是物理中常见的一种简单机械。
对于九年级的学生来说,掌握滑轮组的计算方法非常重要。
本文档将为九年级的学生提供一些滑轮组计算题的练,帮助他们巩固所学知识。
问题一在一个滑轮组中,如果有5个滑轮,其中2个为固定滑轮,其他为活动滑轮。
滑轮组的驱动力为60N,求活动滑轮的力。
解答一根据滑轮组计算的基本原理,我们可以使用以下公式来计算活动滑轮的力:活动滑轮力 = 驱动力 / 滑轮数量活动滑轮力 = 60N / (5-2)活动滑轮力 = 20N因此,活动滑轮的力为20N。
问题二在一个滑轮组中,如果有4个滑轮,其中3个为固定滑轮,驱动力为40N。
求滑轮组的力系数。
解答二滑轮组的力系数表示滑轮组能够减小的力的比例。
我们可以使用以下公式来计算滑轮组的力系数:力系数 = 驱动力 / 滑轮组的力力系数 = 40N / (4*3)力系数 = 40N / 12力系数 = 3.33因此,滑轮组的力系数为3.33。
问题三在一个滑轮组中,如果有3个滑轮,其中2个为固定滑轮,驱动力为80N。
求活动滑轮的力和滑轮组的力系数。
解答三根据滑轮组计算的原理,我们可以先求出活动滑轮的力,然后再计算滑轮组的力系数。
活动滑轮力 = 驱动力 / (滑轮数量 - 固定滑轮数量)活动滑轮力 = 80N / (3-2)活动滑轮力 = 80N滑轮组的力系数 = 驱动力 / (滑轮组的力 * 滑轮数量)滑轮组的力系数 = 80N / (80N * 3)滑轮组的力系数 = 1/3因此,活动滑轮的力为80N,滑轮组的力系数为1/3。
结论通过这些滑轮组计算题的练习,我们可以加深对滑轮组原理的理解,并掌握计算滑轮组相关问题的方法。
希望同学们能够认真练习,提高物理知识的掌握程度。
滑轮大题计算带答案精编W O R D版IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】1.利用图14所示的滑轮组,在5s内将重为300N的物体匀速向上提起0.2m,竖直向上的拉力F为125N。
求:(1)滑轮组的机械效率;(2)拉力的功率。
2.建筑工地上,工人师傅将图18所示的滑轮装配成最省力的滑轮组,利用它站在地面上向下拉绳提升重物。
(1)请在图中画出滑轮组的绕线;(2)利用此滑轮组,工人用500 N的力将1 200 N的重物匀速提升4 m,求滑轮组的机械效率。
3.如图所示,工人利用滑轮组将沙子从地面提升到距地面6m高的三楼,沙子的质量为50kg,装沙子的桶的质量8kg,动滑轮的质量为2kg,工人匀速拉绳子的力为300N(忽略摩擦和绳重,g取10N/kg)求:(1)工人做的总功;(2)工人做的额外功.4、(6分)如图13所示,小芳在研究动滑轮时,她用手沿竖直方向匀速向上拉动绳端使钩码上升,测得的实验数据如表2所示。
求:1)手的拉力所做的有用功;2)手的拉力所做的总功。
5.(6分)某建筑工地上,工人用图15所示的动滑轮将重450N 的物体匀速竖直提升了6m ,若已知动滑轮此时的机械效率为90%。
请计算; (1)工人提升重物所做的有用功是多少?(2)工人提升重物所做的总功是多少?1.2.(6分) (1)滑轮组绕线如图答1(2)1200480%335004W Gh Gh W FS Fh η⨯=====⨯⨯有总 3. 解:(1)由图知,n=2,拉力端移动的距离S=2h=2×6m=12m,拉力做功:W 总=FS=300N×12m=3600J;(2)∵忽略摩擦和绳重,∴W额=(G桶+G动)h=(m桶+m动)gh=(8kg+2kg)×10N/kg×6m=600J.答:(1)工人做的总功为3600J;(2)工人做的额外功为600J.4.(1)4.2×106J (2)87.5%5.。
【初中物理】专项练习:滑轮机械效率计算题20题(附答案)中考备考适用计算题(共20小题)1.(2021朝阳一模)如图所示,滑轮组悬挂在水平支架上,重为500N的工人用300N竖直向下的拉力拉动绳子自由端,使重540N的物体A匀速上升。
已知该工人与水平地面的接触面积为500cm2,两个滑轮的质量相等,不计滑轮组的绳重和摩擦。
求:(1)画出工人的受力分析图;(2)该工人对地面的压强;(3)滑轮组的机械效率;(4)支架受到滑轮组的拉力。
2.(2021大兴一模)如图所示,是用动滑轮运送建筑材料A的示意图,在卷扬机对绳子的拉力F作用下,使重900N的建筑材料A以0.2m/s的速度匀速竖直上升,动滑轮的机械效率η为90%,不计绳重和滑轮与轴的摩擦。
求:(1)拉力F;(2)拉力F做功的功率P;。
(3)动滑轮所受的重力G3.(2023大兴二模)建筑工人用如图所示的滑轮组提升一堆砖块,已知托板重200N,动滑轮重50N,每个砖块重100N,工人的质量是70kg,不计绳重和轮轴处的摩擦,g取10N/kg。
(1)工人用竖直向下的拉力拉动绳子,匀速提升5个砖块时,求:①工人对绳子的拉力大小。
②工人对水平地面的压力大小。
③滑轮组的机械效率。
(结果保留整数)(2)通过计算,分析讨论该建筑工人用此装置最多可以提升几个砖块。
4.(2020房山二模)如图所示,是用滑轮组提升物体A的示意图,物体A受到的重力大小为G A = 900N。
在匀速竖直提升物体A的过程中,物体A上升的速度大小为vA= 0.2 m/s,G动=100N,绳重、轮与轴的摩擦均可忽略不计。
求:(1)拉力F;(2)绳子自由端的速度大小v绳;(3)拉力F做功的功率P;(4)滑轮组的机械效率为η。
5.(2020门头沟二模)如图所示是用动滑轮运送物体A的示意图,卷扬机对绳子的拉力为F=500N,物体A在10s内匀速竖直上升了3m。
已知物重850N,所用动滑轮重为50N,g取10N/kg。
初三物理滑轮运动练习题1. 引言物理学中,滑轮是一种可以改变力的方向和大小的简单机械装置。
在初三物理学习中,滑轮运动是一个重要的知识点。
本文将给出一些滑轮运动的练习题,帮助同学们巩固和提高对滑轮运动的理解。
2. 单滑轮练习题问题:一个物体质量为10kg,通过一个光滑的滑轮悬挂在天花板上,求这个物体受到的张力和重力的大小。
解答:根据滑轮的特点,单滑轮上的张力始终等于物体的重力。
所以该物体受到的张力和重力都是10kg * 9.8m/s^2 = 98N。
3. 多滑轮练习题问题:一个物体质量为20kg,通过两个相连的滑轮悬挂在天花板上,求这个物体受到的张力和重力的大小。
解答:由于有两个相连的滑轮,根据滑轮的特点,张力和重力之间的关系为:张力 = 重力 / 滑轮数目。
在该例题中,滑轮数目为2,所以张力等于20kg * 9.8m/s^2 / 2 = 98N。
4. 逆向滑轮练习题问题:一个物体质量为30kg,通过一个逆向滑轮悬挂在天花板上,求这个物体受到的张力和重力的大小。
解答:逆向滑轮是指滑轮绳线首先与滑轮相连,然后再与物体相连的情况。
在逆向滑轮中,由于绳子被滑轮挡住,所以滑轮对物体产生了向上的拉力。
根据滑轮的特点,张力和重力之间的关系为:张力 + 滑轮的拉力 = 重力。
在该例题中,滑轮的拉力等于30kg * 9.8m/s^2 = 294N,所以张力等于重力减去滑轮的拉力,即等于30kg * 9.8m/s^2 - 294N = 6N。
5. 配重系统练习题问题:一个物体质量为15kg,通过一个滑轮和一个配重物相连,滑轮的质量为5kg,求这个物体受到的张力和配重物受到的张力的大小。
解答:在配重系统中,滑轮的质量会对张力产生影响。
根据滑轮的特点,张力和重力之间的关系为:张力 = 重力 + 滑轮的拉力。
在该例题中,滑轮的拉力等于滑轮的质量乘以重力加速度,即等于5kg *9.8m/s^2 = 49N。
物体受到的重力等于15kg * 9.8m/s^2 = 147N。
1、建筑工地上,某施工人员利用如图6所示的滑轮组匀速提升重物。
若不计摩擦和绳重。
求:(1)利用这个滑轮组匀速提升重为1200N的物体时,所用的拉力是500N,此时滑轮组的机械效率是80%,拉力做功的功率是750W,求重物在1min内匀速上升的高度?(2)当用这个滑轮组匀速提升重为1800N的物体时,拉力是多少?2、如图所示,小明用200 N的拉力向下拉动绳子,使质量为50 kg的物块在2 s内匀速升高50 cm 不计绳的重力和摩擦,g取10 N/kg.求:(1)所拉物块的重力.(2)2 s内物块运动的速度.(3)动滑轮的重力.3、如图所示,用滑轮组拉着重物沿竖直方向做匀速直线运动。
已知拉力F是300N,滑轮重与绳子摩擦不计,求:①重物的重力;②重物移动1m,绳子移动多少?4、如图7所示,通过滑轮组用200N的拉力在20s内将重为480N的物体匀速提高2m,(不计绳重和摩擦),求:(1)动滑轮重;(2)绳自由端的移动速度为多大?(3)若重物再增加150N,要使重物匀速上升,作用在绳自由端的拉力至少多大?5、用如图所示的滑轮组来拉动钢锭,已知钢锭与地面间的摩擦力为1200N,若此时滑轮组的机械效率为80%;(1)求拉绳子的力F为多大?(2)在不改变钢锭与地面间摩擦力大小的条件下,如果想用更小的力拉动钢锭,请你提出一条可行的建议。
6、定滑轮在使用时相当于一个杠杆。
如图8所示,某人用绳子沿着倾斜方向通过定滑轮拉住钩码,已知人手的拉力为F,钩码重力为G。
(1)请在图中标出这只“杠杆”的支点O,画出拉力F、钩码重力G及它们的力臂(保留作图痕迹);(2)若不计摩擦、滑轮重和绳重,请用杠杆平衡条件推证:F=G7、用如图所示的滑轮组来匀速拉动质量为1200kg的钢锭,已知钢锭与地面间的摩擦力为其所受重力的0.1,若此时滑轮组的机械效率为80%,求:(1)绳子的拉力F为多大?(2)如果想用更小的的力拉钢锭,请你提出一条可行性建议。
滑轮的计算题基础1.货物上升的速度的公式nv v 绳=即货物上升的速度为绳子速度的n 分之一,n 是指绕过动滑轮的绳子根数。
2.关于滑轮组的一些公式G G F 物动拉+=n 是指绕过动滑轮的绳子根数=ηP 。
.注意取,则舍五入去处理.然后,根据的数值及所需的拉力方向去确定动滑轮与定滑轮个数及绕线方法.如则需要两个定滑轮,绕线如图13-3-3乙).2.关于“用滑轮组水平地拉汽车”的典型例题例 用图13-3-4中所示的滑轮阻,将陷在泥地中的汽车拉出.若拉力F 为900N ,当匀速拉绳前进3m 时,汽车受到泥地的阻力是多大?汽车前进了多少m?(不计机械自身摩擦) 已知:求:分析:滑轮组水平放置与竖直放置时有所不同,主要体现在阻力的表现形式,滑轮组竖直放置时,阻力表现为物体与动滑轮总重;而水平放置时,阻力体现为地面对物体的摩擦.动力与阻力的关系可写成:,绳端移动距离和物体移动距离的关系是:.3.关于“根据滑轮组的绕线计算拉力”的典型例题例如右图所示表示三种不同的滑轮组,用它们提起重为G的相同重物,在A端所用的拉力分别为,不计滑轮本身的重和摩擦./的速度匀速向下运动时,重物G的A l/B/C4/D/的作用力N的摩擦力为多大?将重物移动的距离为米,绳端例如图所示,重物N1绳重和摩(1(2)如果人的体重为600牛,那么他们用此滑轮组所提升物体的物重不能超过多少牛?2、有一斜面长L=8米,高h=2米,把质量m=200千克的物体沿斜面拉到顶端。
若受到阻力是物重的0.1倍,求斜面的机械效率。
3.用如图所示的滑轮组提升G1=600N的重物,在重物匀速上升2m的过程中,拉力F1所做的功是1500J。
忽略摩擦和绳重。
求:⑴滑轮组做的有用功W有用;⑵滑轮组的机械效率h;⑶若用此滑轮组提升G2=1200N的重物,使G2以0.5m/s的速度匀速升高时,所用拉力F2的功率。
4F的功率P=若用此滑5箱重⑴第一个货箱未被拉动时,水平地面对货箱的支持力;⑵工人提升第一个货箱和第二个货箱做功功率变化量的大小。
此文档仅供收集于网络,如有侵权请联系网站删除杠杆与滑轮教学目的:1、巩固杠杆五要素,掌握杠杆平衡条件2、定滑轮、动滑轮的特点教学难点:1、运用杠杆平衡条件进行相关的计算2、理解吊起动滑轮的绳n的物理意义知识点总结:1、杠杆五要素:①支点:杠杆绕着转动的点②动力:使杠杆转动的力③阻力:阻碍杠杆转动的力④动力臂:从支点到动力作用线的垂直距离⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的垂直距离2、杠杆平衡条件(杠杆平衡原理):动力x动力臂=阻力X阻力臂,用代数式表示为F1 • L仁F2 • L2。
式中,F1表示动力,L1表示动力臂,F2表示阻力,L2表示阻力臂。
3、定滑轮:工作时,中间的轴固定不动的滑轮叫定滑轮。
(实质是等臂杠杆)特点:不能省力,但能改变力方向动滑轮:工作时,轴随中午一起移动的滑轮叫动滑轮。
(实质是个动力臂为阻力臂二倍的杠杆)特点:可以省力,但不改变力的方向滑轮组:由若干个定滑轮和动滑轮组合在一起此文档仅供收集于网络,如有侵权请联系网站删除典型例题解析杠杆与滑轮:例1:如图1— 6—1(a )所示的杠杆重;不计, 0为支点,AO = 0.2m ,当在A 点悬 吊一重6N 的物体,绳子的拉力 F = 3N 时,杠杆在水平位置平衡,在图中画出拉力矿的力(a )'(b )图 1—6 — 1如图1—6— 1 (b ),画出杠杆OAB 示意图,找到支点 O , BC 为力的作用线,画出力 臂12 .根据杠杆的平衡条件:G • OA = F12代入数值:6N x 0.2m = 3N x 1212= 2 x 0.2 m = 0.4 m答案 力臂12如图1 — 6— 1 (b ), 12为0. 4m的自重不计,O 为杠杆的支点,FB 的方向与 OA 垂直,则下列关系式中一定正确的是臂12,力臂12为m.例2:杠杆OA 在力FA 、FB 的作用下保持水平静止状态,如图 1 — 6— 5 (a ).杠杆A . F A • OA = FB • OBB . F A • OA v F B • OBFA= OA F B OBF A >F B OB OA(a )(b )F OB要保持杠杆平衡:F A ・0A > F B • OB ,推得F A > -------------------OA答案 D例3:如图所示,用三个滑轮分别拉同一个物体,沿同一水平面做匀速直线运动,所用的拉 力分别是F i 、F 2、F 3,比较它们的大小应是(例4:如图1 — 6—9所示,物体 M 放在水平桌面上,现通过一动滑轮(质量和摩擦不计) 拉着M 向左匀速运动,此时弹簧测力计(质量可忽略)示数为 10N .若在M 上加放一物块 m 可保持M 向左匀速运动,需在绕过动滑轮的绳子的自由端施加一拉力,则 F ' ()图 1 — 6—9A . M 运动时受到向左的摩擦力B .加放m 前,M 受到10N 的摩擦力 C. 加放m 前,M 受到20N 的摩擦力如图1 — 6 — 2 (b ),画出力 F A 的力臂为I A , F A 和OA 的夹角为0。
滑轮计算题1、“龙门吊”是港口、货场中常见的起重设备,其滑轮组部分如图所示.现用此装置将地面上一个重为3×104N、与地面的接触面积为1.2m2的重物匀速吊到3m的高处,滑轮组钢索自由端的拉力为1×104N.请解答以下问题:(1)重物被吊起前对地面的压强是多大?(2)提升重物过程中滑轮组的机械效率是多少?(3)若再用此装置提升2×104N的重物时,它的机械效率将_____(选填“变大”、“变小”或“不变”).2、图甲是建筑工地上常见的塔式起重机示意图。
这种起重机主要用于房屋建筑施工中物料的竖直或水平输送。
(1)由杠杆的平衡条件可知,塔式起重机的起重量随起吊幅度而变化,起吊幅度越大,起重量。
(2)某塔式起重机是通过电动机带动如图乙所示滑轮组竖直起吊物料的。
已知起吊重为3×104N的物料时,电动机的输出功率为60kW,物料匀速上升的速度为1.5m/s。
试求:①电动机作用在滑轮组上的水平拉力F;②这次起吊时滑轮组的机械效率。
3、质量为550 kg、体积为0.1m3的一只密封箱子沉没于水面下5m深处,工人们用如图所示的滑轮组打捞箱子。
求:(1) 5m深处水产生的压强;(2)箱子在水中被匀速提起时,所用的拉力F为2×103N,滑轮组的机械效率是75%,请用两种方法计算箱子完全浸没在水中时受到的浮力。
(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg) 4、如图所示是一种起重机的简图,用它把质量为4×102kg ,底面积为0.5m2的货物G匀速提起(g=10N/kg)。
求(1)起吊前,当货物静止与水平地面时,它对地面的压强是多少?(2)若把货物匀速提起12m,用了40s,则货物上升的速度是多少?(3)起重机对货物做功的功率是多少?(4)若OA=12m,OB=4m,起重机本身重力不计,吊起货物时为使起重机不翻倒,其右边至少要配质量m0为多少kg的物体?5、如图7所示,工人用滑轮组吊起质量为l0kg的箱子,工人施加的拉力为250N,箱子10s内被匀速竖直提升了2m,不计绳重和摩擦,取g=10N/kg。
初三滑轮试题及答案一、选择题1. 在使用滑轮组时,承担动滑轮的绳子有几根,承担动滑轮的绳子股数n就等于有几倍的省力,以下说法正确的是()A. 承担动滑轮的绳子有2根,承担动滑轮的绳子股数n等于2B. 承担动滑轮的绳子有3根,承担动滑轮的绳子股数n等于3C. 承担动滑轮的绳子有4根,承担动滑轮的绳子股数n等于4D. 承担动滑轮的绳子有5根,承担动滑轮的绳子股数n等于5答案:B2. 滑轮组中,承担动滑轮的绳子股数越多,越省力,但越费距离。
以下关于滑轮组的说法正确的是()A. 滑轮组中,承担动滑轮的绳子股数越多,越省力,但越费距离B. 滑轮组中,承担动滑轮的绳子股数越多,越费力,但越省距离C. 滑轮组中,承担动滑轮的绳子股数越少,越省力,但越费距离D. 滑轮组中,承担动滑轮的绳子股数越少,越费力,但越省距离答案:A3. 定滑轮实质是一个等臂杠杆,不省力也不费力,但可以改变力的方向。
以下关于定滑轮的说法正确的是()A. 定滑轮实质是一个等臂杠杆,不省力也不费力,但可以改变力的方向B. 定滑轮实质是一个省力杠杆,可以省力,但不能改变力的方向C. 定滑轮实质是一个费力杠杆,不能省力,但可以改变力的方向D. 定滑轮实质是一个省力杠杆,可以省力,也可以改变力的方向答案:A二、填空题4. 滑轮组的机械效率与动滑轮的重力和______有关。
答案:提升物体的重力5. 滑轮组的机械效率与被提升物体的高度和______有关。
答案:绳子自由端移动的距离6. 滑轮组的机械效率与承担动滑轮和被提升物体的绳子的______有关。
答案:摩擦7. 动滑轮实质是一个______杠杆。
答案:省力8. 定滑轮实质是一个______杠杆。
答案:等臂三、简答题9. 滑轮组省力的原理是什么?答案:滑轮组省力的原理是利用动滑轮和定滑轮的组合,通过增加承担动滑轮的绳子股数,使得承担动滑轮的绳子分担更多的力,从而实现省力的效果。
10. 滑轮组改变力的方向的原理是什么?答案:滑轮组改变力的方向的原理是利用定滑轮的固定特性,通过改变绳子的绕法,使得力的方向发生改变,从而实现改变力的方向的效果。
1.俯卧撑是一项常见的体育健身活动。
如图11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)若每个手掌的面积为0.016m2,求双手对地面的压强;(3) 1min钟内小明克服重力所做的功;(4)小明做功的功率。
9.在探究“影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某同学用同一滑轮组分别做了三次实验,如图12所示。
实验数据记录如下:(1)编号①处数据应为,编号②数据应为。
(2)分析以上实验数据可以得出如下结论:同一滑轮组的机械效率主要与有关。
3.某型号液压汽车起重机自重8t,起重时汽车与地面接触面积约为4000cm2,当它吊起2t货物静止在空中时,如图25所示,L1=2m,L2=6m,不计起重臂的自重,Fl应多大?地面受到的压强是多少?(g取10N/kg) ,此起重机的杠杆分类是什么?有什么作用?4.学校建筑工地上摆放着很多混凝土预制件.其中一块长2m,宽20cm,厚l0cm,质量为88kg的预制件平放在水平地面上,如图17所示.求:(1)预制件对地面的压强是多大?(2)如果建筑工人在lmin里,把预制件搬到3m高的楼上,要做多少功?功率是多大?(3)如果工人站在地面上用滑轮组(如图l8所示)把预制件吊起,所用拉力是275N,滑轮组的机械效率是多大?5.图示的电动升降台机械效率是50%,升降台用60s把300kg的重物匀速提升l0 m(g =l0 N/kg).求这过程中:(1)升降台对重物做的功.(2)升降台对重物做功的功率.(3)升降台电动机做的总功.6.如图所示,要求滑轮组由4股绳子承担物重,请用笔画线代替绳子将滑轮组绕好。
当滑轮组提起重200N的物体时,机械效率为50%;(1)若要使这个滑轮组省力,则提起的重物应该超过多重?(2)当提起400N的物体时,滑轮组的机械效率是多少?(不考虑滑轮与轴之间的摩擦及绳重)7.如图16所示装置,绳重及摩擦不计。
(1)请利用图示的3个滑论,补画该清论组完整的绕线;(2)当物重为50N时,绳端需用20N的拉力才能使物体匀速上升,此时该滑轮组的机械效率为多少?(3)当物重为90N时,绳端需用多大的拉力才能使其匀速上升?(4)如果绳子能承受的最大拉力为60N,那么该滑轮组最大可吊起多重的物体?8.如图,搬运工人用滑轮组往4m高的平台上运砂石。
已知每袋砂石的质量是63kg,动滑轮重70N。
当工人匀速拉动绳索时,所用的拉力为多大?该滑轮组的机械效率为多少?(不计袋重、绳重和摩擦,g取10N/kg)9.如图所示,一个质量60kg,底面积为0.1m2物块,通过滑轮组在25N拉力作用下作匀速直线运动。
已知物块受到的滑动摩擦力为物重的0.1倍。
(g取10N/kg )。
求:(1)在图上作出物体对水平地面压力的示意图;(2)物体的重力是多少?F(3)物体静止时对水平地面的压强是多少?(4)该滑轮组的机械效率是多少?10.如右图所示,物体A是正方体铁块,边长是20cm。
当水平拉力F=80N时,物体A恰好做匀速直线运动。
已知ρ铁=7.8×103kg/m3,物体A运动时受到地面的阻力是物重的0.3倍。
试求:(1)该物体A的质量;(2)该滑轮组的机械效率。
11.一辆汽车不慎陷入泥坑,司机用图7所示的滑轮组将汽车拖出。
已知整个过程中,水平拉力F是1×104N,汽车沿水平方向匀速移动了4m,滑轮组的机械效率为80%。
求:拉力F做的总功;(2)有用功为多大?12.近年来,汽车逐步走进了普通百姓的家庭.汽车出现故障后,需要进行维修.小明家的汽车发动机在维修时,工人师傅要用一个滑轮组(如右图)把车里的发动机提起来.已知发动机质量为120kg,工人拉力为400N,在10s内发动机被提起了1m.求: (1)发动机的重力是多少?(2)滑轮组的机械效率是多少?(3)工人师傅做功的功率是多少?13.在“测滑轮组机械效率”的实验中,用同一滑轮组进行了再次实验,实验数据如下:次数钩码重/N 钩码上升的高度/cm 弹簧测力计的示数/N 弹簧测力计移动的距离/cm1 2 10 0.8 402 5 5 1.5 20(1)此实验所用滑轮的个数至少是个,其中动滑轮有个.(2)实验中应拉弹簧测力计。
(3)第一次实验测得滑轮组的机械效率为,第二次实验时滑轮组的机械效(选填“”、“小于”或“等于”)第一次的机械效率。
(3)两次实验所测机械效率不同其原因是14.程跃要提起重800N的物体,但是他的最大拉力只有300N.于是,他找来了一些滑轮,想利用滑轮组提起这个重物。
已知每个滑轮重20N,程跃想站在地上向下拉绳,他最好选择图中滑轮组来提起重物(选填“a”、“b”或“c”)。
请在所选的图中画出正确的绕绳方法。
如果程跃的实际拉力是280N,求出所选滑轮组的机械效率。
15.瑞瑞同学家住楼上,最近正在装修房子,需要搬运装修材料,但有些材料由于楼道过窄不方便搬运,于是瑞瑞建议采用如图14所示的滑轮组,这样站在地上就可以把材料运上楼.若某次搬运的材料重765N,被提升的高度为10m,人所用的拉力为450N求:(1)请你帮助瑞瑞画出滑轮组的绕线示意图.(2)用滑轮组提升材料时做的有用功是多少?(3)该滑轮组的机械效率是多少?(4)随后,瑞瑞同学查阅了有关机械效率知识的资料,看到下表中的一组数据,请你找出这些机械设备效率的共同特点.16.斜面是一种简单机械,盘山公路可看成是斜面.如图所示,一辆客车在盘山公路上行驶,假如客车质量为7000kg,向上行驶过程中牵引力保持30000N不变。
行驶了2000m的路程时,客车升高了300m.在此期间,求:(1)牵引力做了多少功?牵引力做功的功率大小? (2)盘山公路的“机械”效率是多少?17.工人师傅常利用斜面把重物搬运到汽车上.如图所示,汽车车厢底板高度h=l.5m,斜面长度s=3m,现用力F沿着斜面把重力G=1800N的重物匀速拉到车上,若不计摩擦,拉力F多大;若实际拉力F'=1200N,则该斜面的机械效率是多少.摩擦力大小是多少。
18.一保洁工人,要清洗一高楼的外墙,他使用了如图所示的装置进行升降,已知工人的质量为60kg,保洁器材的质量为20kg,人对绳的拉力为300N,吊篮在拉力的作用下1min匀速上升了10m,求:(1)此过程中的有用功(2)拉力F做功的功率;(3)滑轮组的机械效率(结果保留一位小数)。
19.某人在河岸上,借助岸边的大树,利用滑轮组通过拉绳使停泊在水中的船匀速靠岸.已知滑轮组是由一个定滑轮和两个动滑轮组成的(滑轮和拉绳自重不计),船的总质量为7.92×103kg,船匀速移动时受到水的阻力是船重的0.01倍,船受到滑轮组的拉力与人拉绳子的力始终水平,若人的拉力是220N,船靠岸的速度是0.3m/s,(g=10N/kg)求:(1)滑轮组的机械效率. (2)人拉绳的功率.20.小明利用如图18所示的滑轮组将重为900N的物体从一楼匀速提升至六楼,所用的拉力为360N,绳子自由端移动的速度为0.3m/s。
(己知每层楼高3m)求:(1)小明所用的时间; (2)拉力的功率;(3)所做的额外功: (4)在此基础上再加一个滑轮做动滑轮使用,组成一个新的滑轮组,提升相同的重物时,滑轮组的机械效率将如何改变?为什么?21.如图,物体A重50N,物体B重30N,物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动.如果在物体A上加一个水平向左的力F2拉动物体A,使物体B以0.1m/s的速度匀速上升,2s内拉力F2所做的功是 J.(滑轮和绳子的重以及绳子与滑轮之间的摩擦均不计)22.用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率.实验时,竖直向上匀速拉动弹簧 测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升.(1)实验中,将杠杆拉至图中虚线 位置,测力计的示数F 为 N ,钩码总重G 为1.0N ,钩码上升高度h 为0.1m ,测 力计移动距离s 为0.3m ,则杠杆的机械效率为 %.请写出使用该杠杆做额外功的 一个原因: .(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关, 一位同学用该实验装置,先后将钩码挂在A 、B 两点,测量并计算得到下表所示的两 组数据: 次数 钩码悬挂点钩码总重G /N钩码移动距离h /m拉力F /N 测力计移动距离s /m机械效率η/%1 A 点 1.5 0.10 0.7 0.30 71.4 2B 点2.00.151.20.3083.3根据表中数据,能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重其效率越高”的结论? 答: ;请简要说明两条理由:① ; ② .23.在地震灾区全面恢复重建的热潮中,推土机发挥了重要作用。
现有一履带式推土机,其发动机额定功率为120kw ,质量为1.5×104kg.,每条履带与地面的接触面积为1. 25m 2,求:(1)推土机对水平地面的压强; (2)若推土机的牵引力用F 表示,速度用υ表示,发动机的功率用P 表示;请你推导出F 、υ和P 之间的关系式:P=F υ;(3)当推土机以额定功率进行推土作业时,在平直的场地上以5.4km/h 的速度匀速前进了15m ,推土机受到的阻力和推土机所做的功是多少?24. 2008北京残奥会开幕式最后一棒火炬手侯斌,靠自己双手的力量,攀爬到火炬台底部并最终点燃圣火的照片,该点火仪式充分体现了残疾人自强自立、拼搏向上的勇气和精神.已知他和轮椅总质量为80kg ,攀爬高度39m ,历时约3min20s.(1)如果不计机械装置的额外功,求他的平均功率多大? (2)小明同学看到火炬手攀爬很费劲,想到物理课上学过利用滑轮组可以省力.小明同学如果站在地面上,用如图15所示的哪个滑轮组拉起火炬手侯斌最合适,理由是什么?如果该滑轮组机械效率为80%,求小明同学的拉力至少要多大?(g 取10N/kg )25.如右图所示,已各斜面长5m ,高3m ,绳端拉力为50N 。
利用这个滑轮装置将重为100N 的物体在5s 内从斜面的底端匀速拉到顶端。
在此过程中:(1)物体沿斜面向上运动的速度为多少? (2)绳端移动的距离是多少?(3)拉力的功和功率各是多少? (4)拉力的机械效率是多少?]图15A B C DFFFF26.某建筑工地用升降机提升大理石的示意图如图所示。
升降机货箱的重力是400N,g取10N/kg。
不计滑轮和钢丝绳的重力,不计摩擦。
试求:(1)已知大理石的密度是2.8×103kg/m3,每块大理石的体积是1.0×10-2m3,则每块大理石的重力是多少?(2)如果每根钢丝绳上能承受的最大拉力是2000N,则该升降机一次最多能匀速提升多少块大理石?(3)某次提升中,升降机在1min内将货物匀速提升了15m,钢丝绳的拉力是2000N。