小专题(二)　简单机械综合计算

华章文化 火线100天word版小专题(二)简单机械综合计算1(2019江西)如图所示，物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态(不计机械自重和摩擦)，拉力F1、F2、F3、F4的大小关系是(B)AF2F3F4F1 BF2F4F1F3CF4F2F1F3 DF4F2F3F12(2019泸州江阳区一模)如图所示，用滑轮组将重500 N的物体在10 s内匀速提升了2 m，已知动滑轮重为100 N(不计绳重和摩擦)，则提升重物的过程中正确的是(A)A提升物体的过程中，额外功为 200 JB绳子自由端拉力F的大小为 300 NC滑轮组的机械效率为 60%D绳子自由端拉力F做功的功率为 180 W3(2019绵阳)如图所示，斜面长20 m、高10 m，固定在水平地面上一位同学用平行于斜面向上40 N的拉力，在20 s内把重60 N的物体沿斜面向上匀速拉动了10 m在此过程中(B)A斜面的机械效率是66.7%B斜面的机械效率是75%C该同学对物体做功的功率是10 WD该同学对物体做功的功率是30 W4(多选)工人师傅利用如图所示的两种方式将重均为300 N的货物从图示位置向上缓慢提升一段距离F1、F2始终沿竖直方向；图甲中OB2OA，图乙中动滑轮重为60 N，重物上升速度为0.01 m/s.不计杠杆重、绳重和摩擦，则下列说法正确的是(BC)A甲、乙两种方式都省一半的力B甲方式F1为150 N保持不变C乙方式机械效率约为83.3%D乙方式F2的功率为3 W5(多选)(2019成都)如图甲所示的装置，每个滑轮的重力为10 N，物体A的重力GA100 N，物体B的重力GB40 N，对A施加水平向右的拉力F1110 N，使A以0.1 m/s的速度匀速向右运动；撤去拉力F1，在A的右侧加挂一个与它相同的物体，如图乙所示，对B施加一个竖直向下的拉力F2，使A以0.2 m/s的速度匀速向左运动绳重及滑轮转轴处的摩擦等次要因素忽略不计，则下列说法正确的是(CD)A甲图中，A受到的摩擦力为110 NB乙图中，F2的大小为45 NC乙图中，P点处受到的拉力为145 ND乙图中，F2做功的功率为2 W6(2019眉山)在一次车辆故障处置过程中，拖车所用装置简化为如图所示的滑轮组为了尽快疏通道路，交警指挥拖车只用了30 s时间，将水平路面上质量是1.5 t的故障车匀速拖离了现场若故障车被拖离的速度是5 m/s，绳子自由端的拉力F是500 N，地面对故障车的摩擦力为车的重力的0.08倍求：(1)拉力F在30 s内所做的功；(2)整个装置的机械效率解：(1)由v可得故障车在30 s内通过的路程：s车v车t5 m/s30 s150 m由图知，n3，拉力端移动距离：s3s车3150 m450 m拉力F在30 s内所做的功：W总Fs500 N450 m2.25105 J(2)地面对故障车的摩擦力：f0.08G0.08mg0.081 500 kg10 N/kg1 200 N滑轮组克服故障车摩擦力做的有用功：W有用fs车1 200 N150 m1.8105 J整个装置的机械效率：80%7(2019南充三诊)如图所示，质量为60 kg的工人，站在水平地面上用一个定滑轮和动滑轮组成的滑轮组，把重为500 N的箱子匀速竖直向上提升，动滑轮的质量为6 kg.若不计绳重和摩擦，求：(g取10 N/kg)(1)在向上提升箱子的过程中，工人对绳子的拉力是多少？(2)在向上提升箱子的过程中，滑轮组的机械效率为多少？(3)若工人与地面的接触面积为320 cm2，在提升箱子的过程中，工人对地面的压强是多少？解：(1)动滑轮的重力：G动m动g6 kg10 N/kg60 N不计绳重和摩擦，工人对绳子的拉力：F280 N(2)滑轮组的机械效率：89.3%(3)工人的重力：G人m人g60 kg10 N/kg600 N绳子对工人的拉力和工人对绳子的拉力是一对相互作用力，大小相等，所以工人对地面的压力：F压G人F600 N280 N320 N工人对地面的压强：p1104 Pa8为了将放置在水平地面上重G100 N的重物提升到高处，小明同学设计了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的拉力F拉绳时，重物的速度v和高度随时间t变化的关系图象如图丙、丁所示绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向(不计绳重和摩擦)求：(1)在23 s内，拉力F的功率P及滑轮组的机械效率.(2)在12 s内，拉力F做的功W.(3)若绳子能承受的最大拉力是1 500 N，小明体重500 N，他站在地面向下拉绳子使物体匀速上升，最大能提升多重的物体？解：(1)由图象可知，在23 s内，重物做匀速运动，v12.50 m/s，拉力F140 N，因为连接动滑轮的绳子有三根，所以拉力F的作用点下降的速度：v拉3v132.5 m/s7.5 m/s拉力F的功率：PF1v拉40 N7.5 m/s300 W滑轮组的机械效率：83.3%(2)在12 s内，拉力F250 N，重物上升高度h1.25 m，则拉力通过的距离：s3h31.25 m3.75 m拉力F做的功：WF2s50 N3.75 m187.5 J(3)不计绳重和摩擦，拉力F1(GG动)，则动滑轮的重力：G动3F1G340 N100 N20 N绳子