（4年合编版）0912年中考物理试题分类整合 知识点14 功、功率和机械效率 新人教版.doc

知识点14：功、功率和机械效率综合2009年（09成都）.如图5所示，工人利用动滑轮在10 s内将重为100 n的重物（包括桶）沿竖直方向匀速向上提升了sm。若该动滑轮重10 n，忽略绳与滑轮之间的摩擦，不计空气阻力，则下列说法正确的是a提升过程中，绳的拉力f做了500 j的功b提升过程中，绳的拉力f做了550 j的功c提升过程中，绳的拉力f做功的功率是50 wd该滑轮装置的机械效率是100%答案：b（09四川雅安市）14如图所示，定滑轮重2n，动滑轮重1n。物体a在拉力f的作用下，1s内将重为8n的物体a沿竖直方向匀速提高了0.2m。如果不计绳重和摩擦，则以下计算结果正确的是a绳子自由端移动速度为0.6m/sb滑轮组的机械效率为80%c拉力f的功率为1.8wd拉力f的大小为5n答案：c（09福州市）19用滑轮组将一个重为5n的物体匀速提升10cm，由图9可知，绳端受到的拉力f为 n，绳端移动的距离s为 cm，滑轮组的机械效率为 。答案：2 30 83.33%（或83.3%）（09杭州）35.杭州市政府投巨资于民生工程，对背街小巷实施景观改造。施工中，一建筑工人用滑轮组提升重为220n的泥桶，动滑轮重为20n，不计摩擦及绳重（如右图所示）。若工人在5s内将泥桶匀速提高2m.求： (1)工人使用滑轮组时做的有用功为 焦。 (2）工人拉绳子的力为 牛；拉力的功率为 瓦。 (3)滑轮组的机械效率为 答案：（1）440 （2）80 96 （3）91.7%（09辽宁朝阳市）（多选题）19如图8所示，在拉力f作用下，物体a在水平桌面上以速度v向右匀速运动了距离s，已知 a的重力为g，桌面对a的摩擦力为f（滑轮及绳重不计）。则下列说法正确的有( )a有用功为fv b拉力做功为3fsc拉力做功的功率为3fv d装置的效率为答案：b c d（2009福建安溪11）工人用如图所示的滑轮组提升重物，在10s内将200n的物体匀速提升2m, 已知工人的拉力为80n。则下面说法中错误的是( )a.所做有用功是400j； b.工人所做的总功是480j；c.工人做功的功率是48w； d.滑轮组的机械效为62.5。答案：d32（09长沙）小强利用如图所示的滑轮组去拉物体，使重为2000n的物体a在3s内沿水平方向匀速移动了6m，若a所受地面的摩擦力ff = 600n，小强所用拉力f = 250 n，则拉力f的功率为 w，该装置的机械效率是 答案：1500 80%24（09鸡西）爸爸想移动一个重箱子，小鹏帮助爸爸采用了如图所示的装置，如果箱子重为1200n，所用水平拉力f为1000n，箱子以01ms的速度做匀速直线运动，若滑轮组的机械效率为90，则在5s内拉力f所做的功是 j，箱子与水平地面之间的摩擦力为 n答案：1500 2700（09广州）21甲、乙两人分别用不同的方法把重100n的物体a从地面匀速提到三楼（1）甲用图17所示的方法，直接用绳把物体提到三楼，判断该过程绳对物体a的拉力f是否做功时，有两种分析如下表，若分析正确，在表中同一行的空格画“”分析一物体在力f的方向上移动了距离，所以拉力f对物体做了功分析二物体匀速上升，其动能不变，重力势能增加能量的转化可以通过做功的过程来实现因为物体的机械能增加了，所以拉力f对物体做了功（2）甲用20s把物体由m提到n，他对物体做功的功率多大？（3）乙用图18所示的方法，通过滑轮把物体捉到二楼，滑轮重10n，人对绳的拉力60n。有人计算乙做的总功过程如下w=f乙ss=6m联立求出w，请改正、中错误之处答案：（1）分析一 （ ）；分析二 （ ） （2）对物体所做的功为w= gh = 100n6m = 600 j 功率为 p= w/t = 600 j /20 s = 30w （3） f 乙 = 60n s = nh =2 6m =12m图19.如图19所示,是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20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）图20a b c dffff 答案：解：（1）pw/tgh/tmgh/t80kg10n/kg39m/200s156w（2）d滑轮组. 拉力方向向下且更省力 w有用/w总gh/fsgh/4fhg/4ffg/4（80kg10n/kg）/（40.8）250n（09河南）5月12日，四川汶川发生8级大地震，震后立即开展了紧急救援。在救援过程中，常看到救援工作者使用的这种起重机械，利用这种机械吊起坍塌的混凝土结构的吊板。如所示是这种起重机吊臂上的滑轮组，它在50s内将重为2.4104n的吊板匀速提高10m。已知拉力f为104n。则这个过程中：（1）拉力f做了多少功？拉力f的功率多大？（2）滑轮组的机械效率多大？答案：（1）3105j 6103w （2）80（09兰州）如图所示，重物a是体积为10dm3，密度为7.9 103 kg/m3的实心金属块，将它完全浸没在水中，始终未提出水面。若不计摩擦和动滑轮重，要保持平衡，求：（1）作用于绳端的拉力f是多少？（2）若缓慢将重物a提升2m，拉力做的功是多少？（3）若实际所用拉力为400n，此时该滑轮的效率是多少？（g=10nkg）答案：19（09长春）如图lo所示，用动滑轮把重400n的物体在20s内匀速提高10m，拉力所做的功为5000j。 求：(1)动滑轮的机械效率 (2)拉力的功率（09安徽芜湖）17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。求：(l)箱子受到的重力；(2)工人做的有用功；(3)滑轮组的机械效率；(4)工人所做总功的功率。答案：2010年(10宜昌) 17下列说法正确的是a机械效率越高的机械做功越快 b机械效率越高的机械做功越多c功率越大的机械做功越快 d功率越大的机械做功越多（10成都）(多选题)6 图l9所示为小艳家新买的一辆小汽车。周末，爸爸开车带着小艳出去游玩，途中，这辆汽车在lh的时间内，在水平路面上匀速行驶了72 km，消耗汽油6 kg。若已知该汽车发动机的功率(即牵引力的功率)为23 kw，汽车(包括车上的人和物品)质量为15 t，汽油的热值为46107 jkg，g=10 nkg。则关于上述l h的行驶过程，下列分析正确的是a该汽车对路面的压力大于l5104 n b该汽车克服阻力做的功是23104 j c该汽车的牵引力是115103 n d该汽车发动机的效率是30（2010荆州）39如图所示，斜面长4m，高2m。质量为50kg的小明站在斜面顶端，用平行于斜面向上的75n的拉力将100n重的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端，g=10n/kg，那么a小明对物体做的总功为1300jb斜面的机械效率是75%c物体所受的摩擦阻力为75nd物体所受的摩擦阻力为25n（10宁夏）26如图所示，拉力f=125，在10s内将重物匀速提升2m，滑轮组的机械效率是80%。则下列说法正确的是 a. 绳子自由端移动距离为6m b.物体重是375c. 拉力f做的功是250 d. 拉力f的功率为25w （10包头）1如图，在水平拉力 f的作用下，物体沿水平面以速度 v向右匀速运动了距离s，若物重为g，桌面对物体的摩擦力为 f（滑轮及绳重不计），下列说法正确的是（ ）（多选）a有用功的功率为 fv b拉力的功率为3fv c装置的机械效率为g3f d额外功为（3ff）s 答案：abd（10盐城）20 工人用定滑轮将重240n的物体匀速向上提升，所用拉力为250n，5s内重物上升4m此过程中，有用功为 j，拉力做功的功率为 w，写出一条拉力不等于物重的原因： 分析：本题考查有关定滑轮的功、功率、额外功的简单计算，考查学生对机械有用功，总功，额外功的认识，了解额外功的来源难度系数0.7正确答案：960200绳子有重力（或系统有摩擦）（10芜湖）9图5所示是工厂里用来吊运货物的行车滑轮组。某次作业时，行车在钢丝绳的自由端用2000n的力，将重6000n的货物匀速竖直提升3m，接着又在水平方向移动6m。则行车在水平移动货物的过程中，货物重力所做的功是 j；在竖直提升货物的过程中，货物重力所做的功是 j，行车滑轮组提升货物的机械效率为 。0，1.8104，75（10黔南州）11如下图所示，建筑工人用滑轮组提升重为2 2 0 n的泥桶，其中桶重20n。动滑轮重为2 0 n，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重；若工人在5 s内将绳子匀速向上拉6 m，则泥桶上升 m，手拉绳子的力为 n，拉力的功率为 w，滑轮组的机械效率为 。2； 80； 9 6； 83.3%(10南京)25(6分)如图所示，工人用滑轮组提升重240n的物体，所用的拉力为150n， 物体在5s内匀速上升lm求： (1)有用功； (2)滑轮组的机械效率；(3)拉力的功率（10泰州）（6分）用图6所示的滑轮组提升重物，已知物体重为200n，人用125n的拉力向下拉动绳子，5s内可使物体匀速上升2m求： （1）拉力所做的功和拉力的功率； （2）滑轮组的机械效率（1）w=500j p=100w （2）80%(10德州)g图2215. 如图22所示装置图20 ，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。解：（1）绕法如图4所示 2分g图4（2） 100%100%100% 80% 2分 （3）g动2 f1g物2500800200n f2(g动 g物)2（600+200）2 n400n w40052 j4000 j 2分(10广州) 20如图23所示（滑轮组的绕绳未画出），人以600n的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒，使绳端向下移动了1.5m、重物匀速上升了0.5m，已知滑轮组的机械效率为70%（g10n/kg） （1）人的拉力的功率多大？ （2）被吊起的重物质量多大？（3）按题意画出滑轮组的绕绳（1）90w ;（2）12.6 （3）图略（2010荆州）63（6分）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？(10连云港)30.（6分）打桩机是利用冲击力将桩打入地层的桩工机械.图甲是落锤式打桩机实物图.桩锤由卷扬机用吊钩提升，释放后自由下落而打桩.其原理示意图如图乙所示.已知桩锤的质量m=400kg，桩锤底面积s1=0.1m2，桩的顶面积s2=0.04 m2.g取10n/ kg.（1）若桩锤自由下落打在桩上的瞬时压力位f=2.0103n，求此时桩锤对桩的压强.（2）若卷扬机把桩锤匀速提升1.8m.，所用时间为2s，在此提升过程中卷扬机的效率为60，求卷扬机的功率.解：（10湛江）23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10nkg)(1)提升前货物静止在地面上，与地面的接触面积为004m2，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解：(1)货物对地面的压强p=f/s=mg/s=80kg10n/kg/0.04m2=2104pa(2)提升时绳子自由端的速度v=s/t=4m/50s=0.08m/s(3)拉力f的功率p=fv=500n0.08m/s=40w(4)此滑轮组的机械效率=w有用/w总=mg/2f=80kg10n/kg/2500n=80% 答：略（10安顺）1 8、(5分)如图10所示，要把一个质量是450kg的贵重物品a沿水平地面移动1 00m，为保护该物品，工人把它放在一个质量是50kg的木板b上，然后用了f=400n的水平拉力将木板b沿直线匀速拉动，直至终点。(提示：滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比) (1)在匀速拉动b的过程中，a、b之间的摩擦力是多少? (2)计算拉力f做的总功是多少焦耳? (3)在拉力f做功的过程中，机械效率是多少? (1)0 (1分) (2)w总=fs=400100=4104(j) (2分) (3)滑动摩擦力的火小与压力的人小成正比， ，即 (1分) (1分)（10大理）24、2009年入夏以来，我省滇西地区出现了百年不遇的特大旱灾，某校为保障师生的生活用水，紧急调来一台功率为15kw的抽水机，把水抽到距水面10m高的蓄水池中，抽水机30分钟刚好将容积为18m3的蓄水池抽满，求：（1）抽水机对水做的功；（2）抽水机的效率；（3）同学们，水是生命之源，请你写出日常生活中的两项节水措施。(1)1.8105j(2)67%(3)随手关水龙头；一水多用（言之有理即可）（10潜江、天门、仙桃）23如图14所示是小型建筑工地上使用的“罐笼式”提升机，用它能将放在罐笼a中的建筑材料提升到高处。已知被提升的建筑材料的质量为280kg，拉力f将它以0.5m/s的速度匀速提升到10m的高度，拉力f的功率为2kw。不计摩擦及钢丝绳、动滑轮的重。求：（1）拉力f对所提升的建筑材料做的功是多少？（2）罐笼a的重力是多少？（3）提升机在提升建筑材料时的机械效率是多少？（1）g材=m材g=280kg10n/kg=2.8103n（1分） w=g材h=2800n10m=2.8104j（1分）（2）p=fv绳f=2103n（1分）ga=2fg材=22103n2.8103n =1.2103n（1分） （3）w总=fs=2103n20m=4104j （1分）w总 =70%（1分）（10天水）如图所示。当用滑轮组提升重量为1.2104n的物体时。滑轮组的机械效率为80，拉力的功率为0.5kw,要把物体匀速提升1m，求：（1）有用功是多少?（2）需要的拉力f是多少?（3）需要多少时间?（1）1.2104j （2）5103n （3）30s22(2010楚雄)（7分）当前云南省遭遇了百年不见的特大旱灾，某村响应政府号召积极打井抗旱救灾。他们准备用抽水机在一口打好的井中，将井下10m深的水抽到地面。若抽水机每小时抽水7.2105kg，机械效率为50 . （1）抽水机所做的有用功是多少？ （2）抽水机所做的总功是多少？ （3）抽水机所做的总功率是多大？ 解：w有用=gh=mgh=7.2105kg10n/kg10m=7.2107j w总=w有用/=7.2107j/50%=1.44108j p总=w总/t=1.44108j/3600s=4104w=40kw（10威海）29一建筑工人，使用了如图22所示的装置将建筑材料提上高处，已知建筑材料的质量为80kg，人对绳的拉力为500n，重物在拉力的作用下1min匀速上升了6m，绳重和摩擦不计。（g=10n/kg）求：（1） 人在1min内做功的功率。（2） 滑轮组的机械效率。解：(1) w总=fs=f2h= 500n12m = 6000j 1分 p=w总t= 6000j/60s=100w 2分 (2)g=mg=80kgx 10nkg =800n 1分 w有= gh= 800nx 6m= 4800j 1分=w有w总100%= 4800j/6000j 100%= 80%2分（10呼和浩特） 18如图所示，用滑轮组匀速提起重为1000n的物体，10s内绳子的自由端拉下16m，此过程所做的额外功是800j，若绳重和摩擦不计，求：（1）拉力f的功率（2）滑轮组的机械效率（3）动滑轮的总重。答案：（1）480w（2）83.3（3）200n (10昆明)25（7分）在今年的抗旱工作中，某单位帮助一个对口扶贫村打了一口地下水井，并在地面上修了一个深2m，能储存30t水的水池。已知水井中的水面距离水池进水口的竖直距离是30m。求：（1）将30t水从井里刚好抽到水池里，抽水机对水做的功。（2）水池装满水后，水对池底的压强。（3）若抽水机的效率是80%，将30t水从井中抽到水池中需要1h，这台抽水机的总功率不得低于多少瓦?(g取10n/kg)(1) w=gh=30103kg10n/kg30m=9106j (2分)(2) p=pgh=1.0103kg/m310n/kg2m=2104pa (2分)(3) (1分) (2分)（10东营）25（9分）某型号挖掘机的实物图(甲) 和作业范围图(乙)以及部分相关数据表，如下图所示。挖掘机在4s内将装满铲斗的密度为1.6l03kgm3的泥土，从最大挖掘深度处送到位于最大卸料高度的装载车上。 取g=10nkg，求：项 目数值整机质量（kg）5000标准斗容（m3）0.5a最大挖掘深度（m）3b最大卸料高度（m）5两履带与地面接触的总面积（m2）4甲乙ab （1）挖掘机静止在水平地面上不工作时（如图甲），对地面的压强。 （2）铲斗内泥土的质量。（3）移送泥土的过程中，挖掘机对泥土所做的功。（4）移送泥土的过程中，发动机的总功率是40kw，此过程挖掘机的机械效率。解：（1）压强p=1.25104pa（2分）（2）泥土的质量m=1.6103kg/m30.5 m3=800kg（2分）（3）对泥土做功w有=gh=mgh=800kg10n/kg（3m+5m）=6.4104j （2分）（4）挖掘机的发动机4s内做的总功w总=pt=4104w4s=1.6105j （1分）挖掘机的机械效率（2分）（10抚顺）23.(7分)市政府投入大量资金为花园小区进行景观改造，工人用如图所示的滑轮组运送一桶涂料，涂料和桶总质量为20kg，涂料桶底面积为0.1m2，用125n的力将物体匀速提升，在10s内拉力做功的功率为75w，求： （g=10n/kg）（1）放在水平地面上的涂料桶，对地面的压强多大？（2）在10s内，绳自由端移动的速度？（3）工人使用此滑轮组的机械效率是多少？ （10清远）图1819（7分）小明利用如图18所示的滑轮去拉物体，使重为2700n的物体在5s内沿水平方向匀速移动了10m，已知物体受到的滑动摩擦力为物重的0.1倍，拉力f=300n试求：（1）拉力f所做的功（2）拉力f的功率（3）滑轮的机械效率（1）拉力f做的功w=fs=300n10m=3000j（2）拉力f的功率p=w/t=3000w/5s=600w（3）有用功w有=fs=0.1gs=0.12700n10m=2700j所以机械效率=w有/w=2700j/3000j=90%2011年（11广安）15小均用动滑轮将质量为40kg的货物匀速提高了5m ，他用250n的拉力拉了10s，下列说法正确的是：（g 取10n/kg） a有用功为200j b额外功为500j c动滑轮的机械效率为75% d小均的功率为200w答案：b（11包头）11如图所示，斜面长6 m，高3m，用沿斜面向上、大小为100n的拉力f使物体在5s内沿斜面移动了2 m，下列说法正确的是a滑轮组的机械效率是40%b物体重300nc拉力f做的功是600jd拉力f的功率是40w答案：c（11崇左）12（双选）崇左市八大住宅区的建设正如火如荼地进行。如图甲是建筑工地上的塔式起重机示意图，它是通过电动机带动如图乙所示滑轮组起吊物料的。如果这个滑轮组把6103n的重物在10s内匀速提升10m，绳索自由端的拉力f=2.1103n，不计一切摩擦和绳重，则下列说法正确的是a拉力做的功是6.3104j b绳索自由端的速度是10m/sc该滑轮组的动滑轮重300n d该滑轮组的机械效率是80%答案：a c（11牡丹江）25如图所示，不计摩擦和绳重，用100n的力拉着重250n的物体匀速上升，物体上升的速度是0.3ms，该滑轮组的机械效率为_，拉力做功的功率为_w。答案：83.3% 90（11恩施州）35如图所示，在研究滑轮组时，测得a物体重3n，当拉动甲测力计，使a以0.1m/s的速度匀速向右移动时，甲、乙测力计的示数分别为0.5n和1.2n。则拉动甲测力计的功率大约是 w，在匀速拉动4s时间内所做的额外功约为 j。答案：0.15 0.12（11苏州）26如图所示，杠杆在竖直向下拉力f的作用下将一物体缓慢匀速提升，下表是提升物体时采集到的信息：物重g/n0a/m0b/ma端上升的髙度h/mb端下降的竖直距离s/m400.80.40.20.1（1）若不计杠杆自重和摩擦，求拉力f的大小；（2）若实际拉力f为90n，求拉力做的总功及杠杆的机械效率答案：（1）80n （2）9j 88.9%（11连云港）29在小型建筑工地，常用简易的起重设备竖直吊运建筑材料，其工作原理相当于如图所示的滑轮组。某次将总重g为4000 n的砖块匀速吊运到高为10 m的楼上，用时40 s，卷扬机提供的拉力f为2500 n。求在此过程中：（1）有用功；（2）拉力f的功和功率；（3）滑轮组的机械效率。答案：解：（1）有用功w有gh400010j4104j （2）拉力f的功：w总fsf2h 2500210j5104j 拉力f做功的功率p1.25103w （3）100%100%80%（11泰州）25如图所示，用动滑轮沿竖直方向提升重物，10s内使物体匀速上升2m。已知物体重400n，动滑轮重100n，不计绳重和摩擦求：（1）拉力做的功；（2）拉力的功率；（3）动滑轮的机械效率答案：解（1）s=2h=22m=4m w=fs=250n4m=1000j （2）p=100w （3）w有用=gh=400n2m=800j =100%=100%=80% （11广东）19用如图所示的滑轮组在20s内将重600n的物体从地面竖直提高4m，所用拉力是250n。在这个过程中，求：（1）有用功是多少？（2）拉力的功率是多少?（3）滑轮组机械效率是多少?答案：（1）2400j （2）200w （3）60%（11南京）31如图所示，工人用定滑轮匀速提升重为180 n的物体，所用的拉力为200 n，在5s内物体升高的高度为2 m此过程中，求：（1）有用功；（2）总功的功率；（3）定滑轮的机械效率答案：（1）360j （2）80w （3）90%（11三明）27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。答案：（1）2.4104j （2）66.7% （3）1800n（11淄博）22在现代化城市建设中，各种重机械发挥了很大的作用，不仅解放了生产力，更重要的是提高了劳动效率。在某建筑工地，一台起重机将重为7000n的水泥板在40s内匀速提高4m，如果所做的总功为5.6104j，求：（1）起重机做的有用功（2）起重机的机械效率（3）起重机的总功率答案：（1）2.8104j （2）50% （3）1.4103w（11宁夏）36一辆小汽车正在匀速爬上六盘山一段坡长s是1000m、坡度h是60m的盘山路，小汽车的质量m是1000kg，小汽车的牵引力f是720n。（计算结果保留两位小数）（1）如图所示，上山的路修成盘山弯曲的，目的是_。（2）如果小汽车上坡所用时间为60s，求汽车牵引力做功的功率是多大？（3）这段盘山路的机械效率是多少？（取g=10n/kg）答案：（1）省力 （2）w=7.2105j p=1.2104w （3）83%（11成都）b7为了将放置在水平地面上、重g=100n的重物提升到高处，小明同学设计了如图（甲）所示的滑轮组装置。当小明用图（乙）所示随时间变化的竖直向下拉力f拉绳时，重物的速度v和上升的高度h随时间t变化的关系图像分别如图（丙）和（丁）所示。若重物与地面的接触面积s=510-2m2，不计摩擦，绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。求：（1）在23s内，拉力f的功率p及滑轮组的机械效率。（2）在12s内，拉力f做的功w。（3）在01s内，重物对地面的压强p。答案：解：（1）在23s内，重物做匀速运动，3=250 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= f33=100 w =（w有用/w总）100%=gh3/（3f3h3） 100% =8333% （2）在12s内，拉力f2=50 n，重物上升高度h2=125 mw=3f2h2 代入数据解得w=1875 j （3）设动滑轮重为g动g动=3f3-g=20 n在01s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 np=f压/s=30 n/（510-2 m2）=600 pa（11铜仁）17小华和他的兴趣小组利用如下图所示的滑轮组进行实验，人以600n的力向下拉绕在滑轮组上的绳子的一端，10秒钟绳子下端移动了1.5m，重物上升0.5m，已知该滑轮组的效率为70（g取10n/kg）。（1）画出小华兴趣小组所用滑轮组的绕线情况。（2）人的拉力做功的功率是多少？（3）被吊起重物的质量是多少？答案：解：（1）由题意可知，向下拉绳子时，承担动滑轮及重物的绳子股数：。 （2）人的拉力f=600n，移动距离s=1.5m, 时间t=10s则，人的拉力做功的功率为 （3）重物g上升高度h=0.5m，机械效率 机械效率 所以 重物g=1260n 重物的质量 答：人的拉力做功的功率是90w；被吊起重物的质量是126kg.（11扬州）24某建筑工地用如图所示的简易滑轮组将重4000n的砖块运到离地4m高的砌墙处，已知每个滑轮重100n，滑轮摩擦和绳重以及动滑轮下的挂网重忽略不计若提升砖块的工人作用于绳的拉力最大为500n，求：（1）提升一次砖的最大重力；（2）提升一次砖时滑轮组的最大机械效率；（3）若全部完成提砖任务，工人利用此滑轮组至少做多少额外功答案：（1）g砖2fg动2500n一100n900n（2）=w有/w总=gh/2fs=900n/1000n=90（3）提升的次数：n4000n900n5次 w额n g动h=5100n4m2000j （11乐山）49工人用如图所示装置从6m深的井中匀速吊起一个重量是800n的物体，所用拉力为500n，2min后物体由井底升至井口，求：（1）物体由井底升至井口工人所做的有用功；（2）滑轮组的机械效率；（3）物体上升过程中工作做功的功率。答案：（1）4800j （2）80% （3）50w（11宁德质检）25为打造环三中心城市，宁德质检市政府投入巨资，对市区南北主干道进行改造，施工中，一工人利用如图所示的滑轮组，要15s内将480n的重物匀速拉到3m高处，所用的拉力是300n。求：（1）有用功是多少？（2）滑轮组的机械效率是多少？（3）拉力的功率是多少？ 答案：（1）1440j （2）80% （3）120w（11来宾）29如图所示，工人用滑轮组提升重200n的物体，所用的拉力为125n， 物体在5s内匀速上升2m。求：（1）绳子自由端移动的速度；（2）滑轮组的机械效率；（3）拉力的功率。答案：解:（1）绳子自由端移动的距离： 绳子自由端移动的速度: （2）有用功：总 功： 机械效率：（3）拉力的功率： （11自贡）45如图所示，现将一重g1=8100n的实心铝块在水中匀速上提h=2m（未露出水面），已知每个滑轮重g2=900n，不计绳重和各种摩擦，不计水的阻力。已知铝的密度铝=2.7103kg/m3，水的密度铝=1.0103kg/m3，g取10n/kg。求：（1）滑轮组的机械效率多大？（2）若绳端拉力的功率为p=540w，则铝块上升的速度为多大？答案：（1）85% （2）0.09m/s（11宜宾）18如图所示，是某水上打捞船将一个完全密闭的正方体货箱缓慢地打捞出水面的起吊装置示意图。货箱平放在海底，海底深度h30m，该货箱边长l=lm，货箱及内部货物的总重g货4.0104n，动滑轮(只有一个)及附属配件的总重g滑轮1.0103n。不计绳重和滑轮摩擦及绳在水中受到的浮力，不考虑风浪、水流等的影响(海水的密度视为 =1.0103m3、g取10n/kg)试问：（1）用声纳探测货箱上表面的回声的时间是多少?(声音在海水中的传播速度为=1450m/s)（2）要将货箱从海底处匀速吊起到上表面刚露出水面的过程中，拉力f做了多少功?（3）若货箱从刚露出水面到完全露出水面的过程中是被匀速提升的，请分析在此过程中，货箱所受浮力和滑轮组机械效率的变化情况。答案：（1）0.04s （2）1.16106j （3）货箱从刚露出水面到完全露出水面的过程中，由可知；货箱浸入水的深度减小，浮力会逐渐减小；由上（2）问可知，当浮力减小，则拉力增大，拉力做的总功增大，但额外功始终不变，故机械效率增大。（11河池）29河池飞机场位于河池市西北方向的见塘山，距离河池市中心37公里。2008年12月开工至今年4月，土石方工程已基本完工。在建设机场的过程中，挖掘机发挥了重要的作用。在工程施工中使用的某型号挖掘机如图甲所示，它的有关数据如下表所示。挖掘机在运送砂土过程中，装有1.8104n砂土的铲斗用4s以2.4m/s的平均速度从图乙中最低点a移到最高点b，接着再用2s沿水平方向移动4m将砂土卸到汽车上。求：（1）铲斗从a点移到b点经过的路程。（2）挖掘机静止且不工作时（如图甲所示）对水平地面的压强。（3）如果挖掘机在上述运送砂土过程中的平均功率为60kw，此过程挖掘机的机械效率。答案：解：（1）s = t=2.4m/s4s=9.6m （2）对水平地面的压力 f=g=mg=9000kg10n/kg=9104n对地面的压强 p=f/s=9104n/4.5m2=2104pa （3）送料过程中做的有用功 w有用=gh总=1.8104n8m=1.44105j 送料过程中挖掘机做的总功 w总=p送t总=6104w6s=3.6105j 送料过程的机械效率 =w有用/w总 =1.44105j/3.6105j=40% （11天水）34如图所示，用滑轮组提升质量为120kg、底面积为50cm2的长方体物块。（1）物块未提之前静止在地面上，则物块对地面的压强是多少？（g=10n/kg）（2）在拉力f的作用下，物块竖直匀速上升3m，已知滑轮组的机械效率为80%，则拉力f做了多少功？（不计绳重和绳子与滑轮间的摩擦）（3）若仍用此滑轮组提升重力为1500n的物体，则滑轮组的机械效率为多少？答案：（1）2.4105pa （2）4.5103j （3）83.3%（11泸州）12我国是世界上第一个成功完成海底沉船整体打捞工作的国家，图甲是起重工程船将“南海1号”沉船打捞出水的情况。为分析打捞工作，我们可以将实际打捞过程简化为如图乙所示的滑轮组竖直向上提升水中的金属物。已知正方体实心金属物的体积v=110-2m3，密度金=7.9103kg/m3，水=1103kg/m3，绳子重力不计。请问：（1）若不计摩擦和滑轮重，当金属物始终浸没在水中时，需要多大的竖直向上拉力作用于绳子自由端才能将金属物匀速提升？（2）若仍不计摩擦，但动滑轮重g0=60n，要求在1min内将始终浸没在水中的金属物匀速提升6m，求绳子自由端竖直向上拉力的功率；（3）若将金属物完全提出水面后继续向上匀速提升的过程中，该滑轮组的机械效率为94%，问作用于绳子自由端竖直向上的拉力是多大？（计算结果保留整数）答案：（1）230n （2）25w （3）280n（11宜昌）35建筑工地上，某施工人员利用如图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？答案：（1）由w总=fs 得s=90m由s=3h得h=30m （2）3f=g物+g动 g动=3500n1200n=300nf，=（g，物+g动）/3=（1800n+300n）/3=700n（11孝感）35一名工人用如图所示的滑轮组提起450n的重物，重物在5s内匀速上升了1m，动滑轮重50n，不计绳重及摩擦。求：（1）绳的自由端a点下落的速度；（2）此过程中额外功；（3）滑轮组的机械效率。答案：（1）由s=nh得：a点下落距离s=31m=3m由得：（2）由w=fs得：w额外=g动h=50n1m=50j（3）由w=fs得：w有=g物h=450n1m=450jw总=w额外+w有=50j+450j=500j由得：（11怀化）36如图所示，用一电动机通过滑轮组匀速提升一重g=3000n的货物，货物在t=6s时间内上升高度为h=1m，电动机的轴对绳的拉力f=1200n，不计绳重和一切摩擦，求：（1）滑轮组的机械效率是多少？（2）电动机输出的总功率是多少？（3）如果要匀速提起5400n的货物，电动机的轴对绳的拉力为多大？答案：（1）（2）（3）g动=nf-g=31200n-3000n=600n（11遂宁）45如图甲所示，是建筑工地上工人利用滑轮组将底面积0.05m2、质量100kg的方形重物a在1min匀速提高5m如果工人实际拉力是625n（g=10n/kg）求：物体a受到的重力是多少？按图乙将a放在水平地面时，对地面压强多大？用滑轮组提起物体a，工人所做功的功率是多少？该滑轮组的机械效率是多少？ 答案：解： g=mg=100kg10n/kg=103n 物体a放在水平面上f=g=103n p=2104pa s=2h=25m=10m w总=fs=625n10m=6250j p=104.2w w有=gh=103n5m=5103j =100%=100%=80%（11贺州）21如图所示是用滑轮组从水中匀速提升物体的情景（注：物体一直浸没在水中）。已知物体重g1=400n，动滑轮重g2=50n，忽略绳重和摩擦，人对绳子拉力f=100n。求：（1）物体浸没在水中受到浮力的大小；（2）物体的密度大小；（3）滑轮组的机械效率。答案：（1）150n （2）2.67103kg/m3 （3）83.3%2012年一、选择题（2012常州）2分别用如图所示的（甲）、（乙）两个滑轮组，在100s内将重为400n的物体g匀速提升10m，每个滑轮的重均为20n不计绳重及摩擦，此过程中f甲f乙gg（甲）（乙）af甲做的功大于f乙做的功bf甲做的功小于f乙做的功cf甲做功的功率小于f乙做功的功率df甲做功的功率等于f乙做功的功