浮力压强滑轮杠杆综合含答案

1、图37、在逮筑工地上.工人师博用图2所示的措轮粗提升建筑材料.已知提升重为600N的物体 时纯白由端的拉力为BON.现川此滑轮fll20s内将1200N的物体匀速捉升2nx若不计纯 重和滑轮轴上的摩擦。求：工人师傅做功为多少Y(2) 滑轮纽剤物体做功的功率樹8. 如图3所乐，于水平桌面上的物体A S SOON,物体fiSSOON,动滑轮£ 100N,在物 休B匀速下降职把m的过程屮.物休人波拉动在水平桌而上匀速移动了一段距离；若川一水 平向芳.的力F拉动物体爪 使物体人在5S内匀速向左移动0.5th 不计绳审 以及轮轴的摩擦h求；(1) 物体八量到的摩捧力为多少？(2) 物体/?匀速

2、下降勺匀速卜.升和比”純子的拉力有没有变化？请分析说 明；(3) 拉力F为名少？(4) 拉力尸在这段时间内所做的功为名少？(5) 拉力F的功率为务少?9、如图4所示，噸100N的物体在水平拉力F的作用下做匀速直线运动* 5$内物体移动了 ISflb物体与地面间的摩擦力为30N.不计滑轮 氛 绳貳及轮轴的薛擦，拉力F做功为J,拉力F做功的功率为.W.10. 如图5所示，用力F拉着滑轮,便重200N的物体力以0.21】卓的速 必任水平地面上匀速运动。弹簧测力计的示数为5Na不计轮重、弹 簧测力计重、绳重和轮轴的摩擦*求：(I) 拉力F为多少？(2) 滑轮的运动速度为多少?(3) 拉力F的功率为多少

3、？1H如图6所小，滑轮组在拉力F的作用下,拉着重20(W的物体A 以UnVs的速度任水平而匕匀速移动*物休4匀速运动时受的阻力为 80N.不计轮重、纯重和轮轴的醪擦*求拉力F的功卑。1. 屮用50N(50牛顿的水平力推动一熏为100N (100牛顿的箝子在水平地板上前进Im (1米)，所川时间为h (1秒)；乙匀速举高这个箔子k (1米人 所川时间2船(2-4秒h 求屮推紺子，乙举箱子所做的功；功率。2, 一质駅为3吨的汽乍沿昔长5,4千米的盘山公路匀速加此 它从山脚行驶到爲为05千米的山顶时, 时1$分钟，发动机的牵引力为4000牛顿。求汽车的功率。（平谷）39.体童为510N的人*站在水平

4、地面上对地面的压强为如图刑所示.用滑轮组拉物体A沿水平方向做匀連运动，此时人对地面的压强为h压强变化了 27利p,已知人一只脚的面积是2（Mkm滑轮组的机械效率为80% <（不计绳重和摩擦，地面上的定滑轮与物体 '相连的绳子 沿水平方向.地面上的定淆轮与动滑轮相连的缁子沿竪直 方向'人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖真向下且在 同一直线上求；（1）绳对人的拉力J （2）物体A与地 面的摩擦力；（3）若在物体A上再放一个物体R滑动摩據 力增大了却Hjft时该装置的机械效率是多少？（T分j图20（密云3乳如图所示，人HJE杠杆，可绕支点O在轻直平面内转动,AOi OB-2i

5、3. Oll）B=: 1,滑轮篡为1（>ON.当在B点施加大小 为F的竖直向下的拉力时，杠杆在水平位置平勸 边长为（t2m的正方体M对水平地面的压强为 75（Wptt当在1）点施加大小为F的竖直向下的拉 力时，杠杆在水平位置平衡*正方体、【对水平地 面的压强为15W）Opa.（不计杠杆重、绳重和摩攥,M图中各段绳子所受竝力均沿竖直方向） 求（1）正方体、的受到的重力* （2）竝力F的大小如平）紗如图24所示JR量为60kg的工人在水平地面上用滑轮组把负物运到高处.第一次 运送货翎时发物质童为130kg工人用力/匀速拉纵地面对工人的支持力为“滝轮组的机械效 率为 川第二次运送赏豹时茨物质擾

6、为90血工人用力壮匀速拉绳的功率为巴潢箱以OJm/s的速度匀速上升,地面对人的支持力为g街与场之比为2:3. （不计绳重及措轮摩擦* g取10N/kg）求：（1）动滑轮重和力甘的大小：卩】机械效率Vi；O）功率/S）（西城）4匚在图23所示装置中，甲物重G=10N,乙物重Gk是动滑轮重G的"倍.物体 乙跟地面的接融面积为UXl（T?mr轻杆AB可以绕O点转动,且OA : 082 : 1.不计轴 降撩，装畳如图所示处于平衡状杏时，乙对水平地面的压强 ZXloVa.求二此时动滑轮对物体乙的拉力Fttf若在物体甲下面再加捶物体丙，恰便物体乙对地面的压 强为零求j丙的物重t?w求：（1）提升

7、重物彳时小文对地面的压力.（崇文34小文的体重为600 N,当他使用如图24所示的滑轮组匀速提升水中的休积为0.01m1 呼物丿时（重物始终未出水面），他对地面的压强为8. TSXlOa,已知小文与地面的接触面 积为400cm当他用此滑轮组在空代中匀速提升董物丹时，滑轮组的机械效率是80%.已知 重物彳重物E所受童力之比G ： ft=5 : 12,若不计绳重和摩擦.g=10N/k.（2）物体/的密度。（3）在水中提升重兹M时滑轮组的机核效率.（4）重豹/完全出水面后.以0.2m/s的速度匀速上升, 小文拴绳的功率耳3匕如團亭示，边快为的正方体A放在水乎地面上，绳子的一増篥于A上表面中央.S一端

8、挂在动滑轮的挂钩上“当在绳子自由端施加的拉力时，A受到的拉力竖直向上并对地面的压强为65OONp”当在蝇子自由端施加的竝力为巴时，丸以0.3m/s的速度匀速上升，此时#t轮組的机械效耶为«0%,不计绳重和摩擦. 求:<1）正方体A受到的重力.谄37題缶<2）匀速提升正方体A拴力巧的功率.(SUM血09 3所示,体苴为51 (IS的人用措枪粗趙畫的詢徉A沿水平方向以山也朋的速度匀速运动.运动中物体A受到地面的力为2W)N. 动滑轮为20N (不计H和J*ML地面上的定帽轮与館体A 相连的毙子沿水平方向，地画上的与动潘轮相连的規子 阳軽直方向，人对蝇子的拉力与对地面的压力始络

9、藍直向下且 在同一宜tt±.)则下列计算结果中，错课的是X規子自由«%«的扯力大小是Id汽1L人对堆面的压力为00鶯<人对地面的压力为工酣鶯臥#1子自由端运动連度是"川1皿(宣2九如團示復受力为炖.物怵I在在水平桌面上向右 匀題运动.小明用f 水平向左的力拉牺体打也翰悴甘以連度內連上升*此时滑轮姐的机械 效率为制*门若换成詢悼后小明用另一牛水平向左的力拴物体e很筲体厂叹卄的速 度匀逹上舟此时槽轮组的机爾漳为临叽不计绳盒及绳与滑轮之厠的岸琳则第二次水平 向左担«r体側拴力的功率是C*)16.用？IHM将寄度为盍量为56帥金H块完全在水中匀速

10、提升6 5m. 加在蝇子自由増的拉力是人动構轮中120U如图林 不计miML雷取1(爪僦如则下列谏袪正确的是V金属块受劃的重力与挣力是平斯力氐拉力尸的有用功是28OJ金JWfe至到的浮力是20BN仇柑轮姐时机氛效事是7»（槽云二蟆）37+後iE方体A重九怙功構轮臺为偽Fl- G +/+ =（?7= PS = 65<Hlp4X 0,04m: = MNSOON ” G. =（7一十一亠十1分I分mJ lG 4G + G 5由®禅式可6- 44ONKHIX】分】分4(H)N + HX)N25<> Nu = 2 u A= (L附m&P= Fj V = 25

11、0NXlkfim/s - ISOVX例1.某同学用100N的水平推力推质量15kg的木箱，使木箱以0.5m/s的速度在水平 地面上向右做匀速直线运动，求：（1） 地面对木箱摩擦力的大小和方向；（2） 10s内推力对木箱所做功和功率分别是多少？分析：公式匸 ''的含义，是表示功等于力跟物体在力的方向上通过距离的乘积。当物体只受力没有移动距离、只移动距离没有受力、受到力并同时移动距离但力与距离垂 直，力对物体都没有做功。由此可知，题目中木箱受到的重力没有做功。其质量15kg是-个多余的干扰因素，完全不用考虑。解答：（1）根据题意可知，木箱在水平方向上只受推力和摩擦力的作用而做匀速直

12、 线运动，由二力平衡的条件知，地面对木箱的摩擦力-九与水平推力F大小相等，方向相 反。所以有 J-"，摩擦力的方向为水平向左 。（2）10s内木箱移动的距离为：s = vt = O.Jyra x 1 Oj =所以10s内推力对木箱做的功为：r = lOOAf x 5m = 500 /所以推力对木箱做功的功率为：t 10s二、做功与机械效率问题例2. 一个工人用类似图1所示的滑轮组提起货物，货物重,所用的拉力F为800N，货物提升的高度h为3m，求：（1）该工人做的有用功'是多少？（2）拉力做的总功是多少？（3）滑轮组的机械效率 ；是多少？I 2分析：正确判断有用功、额外功、总

13、功，是解机械效率有关问题的关键 ，解题时可以用机械做功的目的来分析，凡是用机械来升高物体的，使物体升高所做的功为有用功，且陷用=皿，凡是动力做的功就是总功，且叫三用；而用来克服摩擦和机械自身重力 所做的功为额外功，即r"一"。解答：（1）因为有用功就是对重物做的功，所以陷甲=Gh = 2000 x3ra= 6000J（2）由于重物G是由4段绳子承担，当重物升高h时，绳子末端移动的距离s = Ah 2m，贝y% 二 殆二12陶二 960QJ（3）考虑到摩擦、滑轮和绳子的重量等因素，滑轮组的机械效率6000J9600J=62.5%三、功、功率与机械效率问题例3.用如图2所示滑轮

14、组，将480N的物体以U3V飞的速度匀速提起，绳子自由端 的拉力为200N （不计摩擦和绳重）。求：（1）滑轮组的机械效率；（2）拉力的功率；（3） 若用滑轮组将重600N的物体匀速提升 2m时，拉力做的功。匕丿1ffi 2分析：本题意在考查学生能正确运用功 、功率和机械效率公式解答简单机械的问题。本题容易出错的地方是：分不清有用功和总功，题目中物体重力做功"是有用 功，绳子自由端拉力做的功一九是总功；分不清总功率和有用功率 ，题目中要求的拉力的功率是总功率，则重力的功率就是有用功率了 ；弄不清楚当物体的重力发生变化 时，同一滑轮组的机械效率必然要发生改变，而误将第一问当中滑轮组的机

15、械效率再次使用到第三问中来求得拉力所做的功。应正确引导学生分析当不计摩擦和绳重时，动滑轮的重是始终是保持不变的。解答：（1）由图中可看出，动滑轮上绳子股数:，所以滑轮组的机械效率GhFnh4802/2007x380%（2）拉力的功率为v = 200x3x03/1807/t t（3）根据题意有'于一 ；-,则有：亠3x200-480= 120 AT所以提起600N的物体的拉力：n3因此拉力F”做的功：PF= FnhJ 24CLVx3x2w= 1440J四、扩展：浮力中的做功问题例4.前不久，闽江口发生一起两船相撞事故，致使一货船沉入几十米深的江底 。假 设沉船上有一只体积为 U，重为50

16、0N的密闭的保险箱，现用绳子将保险箱从江底匀 速向上拉，在50s内提升了 10m （未露出水面），此过程中：（不计水的阻力，g取 10N/kg ）。（1） 保险箱受到水的浮力和绳子的拉力各多大？（2）保险箱上升的速度多大？（3）拉力做了多少做？分析：本题主要考查功、浮力以及力的合成知识点，解题关键是要弄清保险箱在江中 做匀速直线运动时受力平衡（此时保险箱受三力而处于平衡状态）的问题。由题可知，保险箱受到的重力、浮力和绳子的拉力三力平衡，即'-厲。解答：（1）保险箱在水中所受的浮力：垢二 G% 二 Q朮暮乙=10 Xx 107/ Ag x 002W5 = 20027绳子的拉力大小为：凡 二 G-比=500-20027- 300Z/（2）保险箱上升速度的大小为：10嗨-0.2yni s(3)拉力做的功为W=Fh= 300 xl0=3x 103 J练习两道中考题，试一试你会了吗？练习1 :如图3所示是润扬大桥工地上一台起重机吊臂上的滑轮组，它在50s内将重为一的钢材匀速提高10m 。已知拉力F为1 1 ，则在这个过程中：(1) 拉力F做了多少功？拉力F的功率多大？(2) 滑轮组的