功与机械能综合难题

1 功和机械能综合题 难题 1 如图所示 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 g 10N 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 2 如图所示 斜面长 S 10m 高 h 4m 用沿斜面方向的推力 F 将一个重为 100N 的物体由斜面底端 A 匀速推到顶端 B 运动过程中物体克服摩擦力做了 100J 的功 求 1 运动过程中克服物体的重力做的功 2 斜面的机械效率 3 推力 F 的大小 3 加勒比岛国海地当地时间 2010 年 1 月 12 日下午发生里氏 7 3 级强烈地震 首都太子港及全国大部 分地区受灾情况严重 地震发生后 国际社会纷纷伸出援手 表示将向海地提供人道主义援助 中国救 援队在搜救过程中发现一名生还者被一块约 1 8 吨的建筑材料堵在一个狭小的空间里 材料与地面接触 面积约为 1 5m2 1 建筑材料对地面的压强为多大 g 取 10N kg 2 由于条件限制 救援队只能用如图 17 所示的滑轮将建筑材料吊离 若在起吊过程中滑轮组的机械 效率为 80 求此过程中绳子自由端所施加的拉力 3 若拉动材料的时 材料向上的速度为 0 01m s 则拉力做功的功率是多少 4 如图所示 物重 G 为 2000N 斜面长 5m 高 3m 斜面和滑轮组装置的总机械效率为 80 若将重 物沿斜面以 0 2m s 的速度拉上来 求 1 所需拉力 F 是多少 2 机械的总功率是多少 2 33 7 8 10 kg m A 铁 5 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 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 6 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 7 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 8 某建筑工地为了搬运建材 采用的滑轮组示意图如图 9 所示 钢丝绳的拉力 F 由电动机提供 此滑轮 组在 30s 内将质量为 450kg 的建材匀速提升了 6m 拉力 F 所做的功为 36000J 不计绳重和轴摩擦 g 取 10N kg 试求 1 滑轮组的机械效率 2 钢丝绳移动的速度 3 此滑轮组的机械效率小于 1 的原 因是什么 3 9 如图所示 将一个长方体的重物甲挂在杠杆的左端 A 点 一个人在杠杆支点右侧的 B 点通过滑环对杠 杆施加了竖直向下的力 F1 使杠杆在水平位置静止 已知 OA OB 4 1 F1 的大小为 100N 在重物 下端加挂另一重物乙 仍然在 B 点通过滑环对杠杆施加竖直向下的力 大小为 F2 当滑环向右移到 C 点 此时通过滑环对杠杆施加竖直向下的力为 F3 F2 和 F3 均能使杠杆在水平位置平衡 已知 F2 F3 80N 且 BC OB 1 2 求 1 重物甲的重力 2 重物乙的 重力 10 A O 两点间距离为 40cm B O 两点的水平距离为 10cm B O 两点的竖直距离为 7cm A 点正下 方的 Q 是一个重为 5N 横截面积为 200cm2 的盖板 盖板恰好能堵住出水口 它通过细绳与杠杆的 A 端相连 在水箱右侧的水平工作台上 有一质量为 60kg 的人通过滑轮组拉动系在 B 点呈竖直状态的绳 子 从而可以控制水是否能从出水口流出 若水箱中水深为 50cm 当盖板恰好要被拉起时 人对绳子的 拉力为 F1 工作台对人的支持力为 N1 若水箱中水深为 100cm 当盖板恰好要被拉起时 人对绳子的 拉力为 F2 工作台对人的支持力为 N2 已知 N1 与 N2 之比为 69 77 盖板的厚度 绳重及滑轮的摩擦 均可忽略不计 人对绳的拉力与人所受重力在同一直线上 取 g 10N kg 求 1 当水箱中水深为 50cm 时 盖板上表面所受水产生的压强 2 人对绳子的拉力 F1 的大小 3 若与杠杆 A B 两端 连接的细绳足够结实 而人拉滑轮组的绳子所能承受的最大拉力为 330N 则为能实现使用图中的装置放 水 水箱中水的最大深度不得超过多少 4 15 某工地用固定在水平工作台上的卷扬机 其内部有电动机提供动力 通过滑轮组匀速提升货物 已知 卷扬机的总质量为 120kg 工作时拉动绳子的功率恒为 400W 第一次提升质量为 320kg 的货物时 卷扬 机对绳子的拉力为 F1 对工作台的压力为 N1 第二次提升质量为 240kg 的货物时 卷扬机对绳子的拉力为 F2 对工作台的压力为 N2 已知 N1 与 N2 之比为 25 23 取 g 10N kg 绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计 求 1 卷扬机对绳子的拉力 F1 的大小 2 第一次提升货物过程中滑轮组的机械效率 3 前后两次提升货物过程中货物竖直向上运动的速度之比 11 某校科技小组的同学设计了一个从水中打捞物体的模型 如图所示 其中 D E G H 都是定滑轮 M 是动滑轮 杠杆 BC 可绕 O 点在竖直平面内转动 OC OB 3 4 杠杆 BC 和细绳的质量均忽略不 计 人站在地面上通过拉绳子提升水中的物体 A 容器的底面积为 300 cm2 人的质量是 70 kg 通过细 绳施加竖直向下的拉力 F1 时 地面对他的支持力是 N1 A 以 0 6m s 的速度匀速上升 当杠杆到达水平位置时物体 A 总体积的五分之三露出液面 液面下降了 50cm 此时拉力 F1 的功率为 P1 人通过细绳施加竖直向下的拉力 F2 时 物体 A 以 0 6m s 的速度匀速上升 当物体 A 完全离开液面 时 地