滑轮杠杆专题.

1、滑轮杠杆专题满分：班级：姓名：考号：一、计算题(共29小题)1如图，工人站在水平地面，通过滑轮组打捞一块沉没在水池底部的实心金属物体A 工人用力将物体A竖直缓慢拉起，在整个提升过程中，物体A始终以0.1m/s的速度匀速上升物体A没有露出水面之前滑轮组的机械效率为n,工人对水平地面的压强为pi；当物体A完全露出水面之后滑轮组的机械效率为n,工人对水平地面的压强为P2.若物体A重为320N ,动滑轮重40N，工人双脚与地面的接触面积是400cm克服物体的重力所做的功 拉力F做的功；, pi - p2=250Pa,绳重、水的阻力及滑轮轮与轴间的摩擦均可忽略不计，g取10N/kg，求:(1) 当物体A

2、刚离开底部，受到水的浮力；(2) 金属A的密度；(3) 当物体A完全露出水面以后，人拉绳子的功率;(4) n与n的比值.2用如图所示的滑轮组提起重为900N的物体，使物体在imin内匀速上升了 4m,所用的拉力F为400N，不计绳重以及绳和滑轮之间摩擦求:(3) 拉力F做功的功率(4) 该滑轮组的机械效率3如图所示，在20N的水平拉力F作用下，重200N的物体沿水平地面向左做匀速直线运动，物体与地面间的滑动摩擦力为48N.试求:(1) 滑轮组的机械效率为多少？(2) 若物体的速度为 0.2m / s,则拉力做功的功率是多少?4过去农村用的舂米工具是一个杠杆，下图是它的结构示意图。0为固定转轴，

3、在 A端连接着石球，脚踏B端可以使石球升高，抬起脚，石球会落下击打稻谷。若石球重50N，要将石球抬起，脚至少用多大竖直向下的力？(摩擦和杠杆自重均忽略不计)5如图是一个上肢力量健身器示意图.D是动滑轮；配重A的质量为140kg，底面积是8.0 XI02m2，杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动， OE: OH=1 : 2 .假定运动员体重是 600N，一只- 2脚板与地面的接触面积为2.0X0 2m ,(不计杠杆重、绳重及摩擦，g取10N/kg ) 问：(1) 配重A自由放置时对地面的压力是多大？当人将配重 A匀速提升0.2m时，人做功340J，动滑轮重为多少？(2) 当配重A和人对地面的压强相等

4、且杠杆在水平位置平衡时，人对绳的拉力为多大?t tf E-T7Cr-26体重为600N，双脚与地面接触面积为0.05m的工人，用如图所示的滑轮组将重为800N的物体匀速提高了 0.5m，此时该滑轮组的机械效率为80%，求：(不计绳重及摩擦)(1) 在匀速提升物体的过程中，工人对绳子的拉力为多大;(2) 在匀速提升物体的过程中，工人对地面的压强为多大;(3) 使用该滑轮组，这个工人最多能提起多重的物体.7.将重600N的装修材料放在水平地面上，装修材料与地面的接触面积是20. 3m 工人用如图所示的滑轮组将装修材料匀速提高了6m,滑轮组的机械效率是 80% 试求:(1) 装修材料放在水平地面上时

5、，对地面的压强是多大?(2) 提升装修材料做的有用功是多少？(3)工人对绳子自由端的拉力是多大?8.如图所示，用500N的拉力，将重1200N的木箱匀速提升1.5m，所用的时间为30s。拉力所做的有用功是多少？(1) 拉力的功率是多少?(3)滑轮组的机械效率是多少?9用如图所示的滑轮，使一个铁块以0. 2m/s的速度匀 速上升了 1m,已知铁块的体积为 10-3m3，求：(1) 铁块的重力；(2) 若不计滑轮、绳子的重和摩擦，绳子受到的拉力F;(3) 拉力F的功率。(4)若实际作用于绳子的拉力为50N，这个滑轮的机械效率。(其中11P铁=7. 9X!03kg/m3、g=10N/kg )10已知

6、斜面倾角为30°斜面高为2m。小兵同学用绳子沿斜面将重为400N的木箱由斜面底端匀速拉到顶端。拉力大小为300N，绳重不计。求：(1) 小兵对木箱做的有用功;(2) 斜面的机械效率；(3)斜面对物体施加的摩擦力。11.用如图甲所示的滑轮组提升水中的物体M1，动滑轮A所受重力为G1,物体M1完全在水面下以速度v匀速竖直上升的过程中，卷扬机加在绳子自由端的拉力为F1，拉力F1做功的功率为P1,滑轮组的机械效率为：；为了提高滑轮组的机械效率，用所受重力为G2的动滑轮B替换动滑轮A，如图乙所示，用替换动滑轮后的滑轮组提升水中的物体M2,物体M2完全在水面下以相同的速度V匀速竖直上升的过程中，

7、卷扬机加在绳子自由端的拉力为F2,拉力F2做功的功率为P2，滑轮组的机械效率为:。已知：G G2=30N，： =5% ,-,Mi、M2两物体的质量相等，体积 V均为4刈0爲3, g取10N/kg，绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力均可忽略不计。求：(1) 物体M i受到的浮力F浮;(2) 拉力Fi与F2之比；(3)物体Mi受到的重力G。在水面下以相同的速度V匀速竖直上升的过程中，卷扬机加在绳子自由端的拉力为F2,拉力在水面下以相同的速度V匀速竖直上升的过程中，卷扬机加在绳子自由端的拉力为F2,拉力12甲、乙是两个完全相同的均匀实心圆柱体，重力都为5. 4N。甲放在水平地面上，细绳的一端系于圆柱体甲上

8、表面的中央，另一端竖直拉着轻质杠杆的A端。当把圆柱体乙悬挂在杠杆的B端时，杠杆在水平位置平衡，且AO : 0B=2 : 1，如图1所示，此时甲对地面的压强2为1350 Pa；当把圆柱体乙放入底面积为30 cm的薄壁圆柱形容器 M中，将质量为450g的水注入容器，圆柱体乙刚好有3/4体积浸在水中，水在容器中的深度为20cm,如图2所示。33(已知 p水=1 . 0X10 kg/m )求：2(1) 圆柱体甲的底面积是多少cm ?(2) 当圆柱体乙刚好有 3/4体积浸在水中时，所受到的浮力是多少N?313. 湖北省第十四届运动会将于2014年10月8日在荆州市举行，目前各比赛场馆正在紧张的建设中。某

9、场馆建设工地上，工人用如图所示的滑轮组将重2000N的物体A以0. 4m/s的速度沿水平方向匀速向前拉动2m,拉力F大小为250N，物体A与地面间的滑动摩擦力大小是物体A重力的0. 2倍，求：(1) 物体A与地面间的滑动摩擦力大小是多少?(2) 该滑轮组的机械效率是多少？(3)拉力F做功的功率是多少?14. 如图所示，小机车 通过滑轮组提升重物，机车的最大输出功率为10 kw重物重3500N，动滑轮重500N。机车所受摩擦阻力不计，绳重及滑轮转动时摩擦忽略不计。(1) 滑轮组的机械效率是多少？(2) 若要求重物以1m/s匀速提升，则机车能提升重物的最大重量为多少？415. 一辆重2 X10 N

10、的四轮卡车，开进了一段泥泞的道路，不能继续行驶。司机找来一小型拖 拉机、绳子、动滑轮，采用如图所示装置，拖拉机在绳端用3750N的水平拉力，将汽车以0. 2m/s的速度水平匀速拉出泥泞路段，用时10s。若每个车轮与地面接触的面积为20. 05m。(1) 求汽车对路面的压强。(2) 求拉力F做的功和功率。(3)若动滑轮的机械效率为 80%，求汽车所受的阻力。16. 如图所示，轻质杠杆 AD用两根软绳悬挂于天花板上，两绳分别系在杠杆上的B、C两点.已知杠杆的长度为 0.8m，BC间的距离为0.2m，CD间的距离为0.2m.用细绳将滑轮组固定在 杠杆的A端，物体E （其质量可变）挂在动滑轮的挂钩上，

11、每个滑轮重均为60N.物体H通过细绳挂在杠杆的D端，其质量始终保持不变.为使杠杆AD保持水平平衡，滑轮组所能提升重 物E的最大质量 mi与最小质量 m2之比为4:1。杠杆、细绳的质量及一切摩擦均可忽略不计，取 g= 10N/kg.求:（1）滑轮组对杠杆 A端的最大拉力Fai与最小拉力Fa2之比；（2）重物E的最大质量mi；（3）滑轮组的最小机械效率.（百分号前保留整数）17. 如图所示为一种手摇升降晾衣架示意图，它由4个定滑轮和2个动滑轮组成，绳子的尾端绕在一个固定在墙壁的旋轮上，摇动旋轮的摇柄可以使晾衣架升降，假设在升降过程中衣架 横梁始终保持水平.第一次晾晒衣物时，将重 150N的衣物（含

12、横梁及晾衣架）以 0.12m/s的 速度匀速提起1.2m，在此过程中旋轮牵引绳子的拉力F1所做的功是200J.第二次晾晒衣物时，旋轮牵引绳子的拉力大小为40N，使衣物匀速上升1m,在提升衣物（含横梁及晾衣架）过程中滑轮组的机械效率比第一次降低了1%。旋轮的摩擦及细绳的质量均忽略不计，动滑轮的总重为 2 N，取g= 10N/kg.求：摇柄(1) 拉力Fi做功的功率；(2) 第一次利用该晾衣架提升衣物过程中，滑轮组的机械效率(3) 第二次利用该晾衣架提升衣物过程中，需克服摩擦力做多少功18.工人用如图所示的装置将重物提高过程中:(1) 做的做功。(2) 做的有用功。(3) 滑轮组的机械效率。19.

13、 如图1所示，用弹簧测力计拉着绳子利用滑轮组将重(1) 求图1中弹簧测力计对绳的拉力所做的功；(2) 求图1中滑轮组的机械效率；3N的物体匀速提升 0.5m.(3)请在答题卷的图2中画出比图1更省力的绕线.5m,已知物重为 800N，人对绳的拉力为 500N。求此20. 用如图所示的滑轮组提升货物，已知动滑轮重30N，货物重360N、上升速度是0.3m/s,拉力F的功率是180W (不计绳重)求：(1)滑轮组的机械效率n(2)货物上升3m过程中，克服摩擦力做的功.21. 用如图所示的滑轮组提升重物，当作用在绳子自由端的拉力为100N时，能匀速提起重力为240N的物体不计摩擦和绳重，求:(1)动

14、滑轮重为多少?(2)若绕绳能承受的最大拉力为200N,则该滑轮组的最大机械效率为多大?3322建筑工人用如图所示的滑轮组，将边长为0.3m、密度为2.8 XO/m的正方体大理石块从地面匀速提升到12m高的五楼，所有时间30s，动滑轮重20N，不计绳重和摩擦.g=10N/kg .求：(1) 大理石块放在水平地面上时，对地面的压强是多少Pa?(2) 大理石块上升的速度是多少m/s?Dapr(3) 工人对绳子的拉力是多少N?n £IA (如图甲23在测滑轮组机械效率”的实验中，瑞瑞同学在与动滑轮相切的细绳上作一标记所示），然后用大小为 F的拉力匀速竖直向上提升总重为 G的钩码当钩码上升的高

15、度为H时，瑞瑞同学在与动滑轮相切的细绳上作另一标记B，并测得AB两点间的距离为2H （如图 乙所示）.（不计摩擦与绳重） 求：（1）动滑轮的重力 Gi.（2）滑轮组的机械效率.（3）如果减少钩码的个数，滑轮组的机械效率会如何变化?24某同学用滑轮组从装满水的水井中将一铁块匀速提升了2m （铁块始终未露出水面）.已知铁块体积0.006m3，铁块的密度为7.9X103kg/m3.（滑轮的重力和摩擦不计， g=10N/kg ） 求：（1）铁块的重力大小；（2）绳子AB给铁块的拉力大小；（3）在此过程中人做的功.25建筑工地上，工人师傅将如图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

16、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500N的力将1200N的重物匀速提升 4m,求滑轮组的机械效26如图所示，利用滑轮组吊运建筑材料某次将总重G为4000N的砖块匀速吊运到高为 10m的楼上，用时40s，卷扬机提供的拉力 F做功的功率为1250W 求在此过程中:(1) 拉力F做功多少？(2) 拉力F的大小为多少?(3)滑轮组的机械效率为多少?27下图是一种新型吊运设备的简化模型示意图，图中虚线框里是滑轮组(未画出)，滑轮组绳子的自由端由电动机拉动。工人师傅用该吊运设备先后搬运水平地面上的圆柱形物体A和物体B。物体A的底面积为Sa，密度为p，高度为hA;物体B的

17、底面积为Sb，密度为p , 高度为hB。当物体A所受竖直向上的拉力 Ti为1500N时，物体A静止，地面对物体 A的支持力为Ni。挂在滑轮组挂钩上的物体 A匀速竖直上升4m的过程中，电动机对滑轮组绳子自由端的拉力为Fi,拉力Fi做的功为 W。当物体B所受竖直向上的拉力 T2为1000N时，物体B静止，地面对物体 B的支持力为N2。挂在滑轮组挂钩上的物体B以速度v匀速竖直上升的过程中，电动机对滑轮组绳子自由端的拉力F2为625N，拉力F2做功的功率P为500W，滑轮组的机械效率为 80%。已知：Ni=2N2, 5Sa=4Sb, 8 pa=7 p, 2hA=5hB。不计绳的质量，不计 滑轮与轴的摩

18、擦。求：(1) 物体B匀速上升的速度V；(2)拉力Fi做的功W。28如图所示，用简单机械使重力都为150牛的物体处于静止状态，不计摩擦、机械自重及绳重，巳知OB=2OA .(1) Fi、F2、F3从大到小的顺序为 ;(2) 求图乙中F2的大小；禾U用图丙的机械，小科把此物体匀速提高2米，用时10秒，求拉力F3的功率丙2180kg，底面积 600cm的货29工人师傅用一个滑轮组(如图所示)从水平地面吊起一质量为物，所用拉力为800N，在10s内货物被提起1m。(1) 货物放在水平地面时，对地面的压强为多少?(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？(4) 不计摩擦阻力，求

19、动滑轮的重力？答案部分1考点：简单机械综合机械效率 试题解析：(1)工人站在水平地面，受到重力J 1工人G人、地面支持力F支和绳子拉力F拉，如图1所示,工人静止，可以得到：F 支+F拉=G人F支和F压是相互作用力，大小相等;相互作用力，大小相等，可以得到:人对地面的压强 P=GA_K1 GA_F2P1=7 ，P2=:F拉和人拉绳子的力 F (两次拉力分别用 F1和F2表示)是F压=G人FG人-b- F2 Fe - FjP1 - P2=-= S盂-由已知：=250Pa400X1 0 4m2解出：F2 - Fi=1ON 在水中时，动滑轮受到重力G动、物体A通过绳子的拉力 Fai和4根绳子拉动滑轮的

20、力 4F1,如图2所示,匀速直线运动,可以得到:4Fi=G 动+Fai物体A受到重力Ga、浮力F浮和绳子拉力Fai匀速直线运动，得到:Ga=F 浮+Fai 'Fa和Fa是相互作用力，大小相等，由两式可得：4F什F s=G动+Ga在水面时上，动滑轮受到重力G动、物体A通过绳子的拉力 Fa2和4根绳子拉动滑轮的力4F2,如图所示，匀速直线运动，可以得到:4F2=G 动+F A2物体A受到重力Ga、绳子拉力Fa2，匀速直线运动，得到:Ga=F A2FA2和Fa2是相互作用力，大小相等，由两式可得：4F2=G 动+Ga 由、式可以得到：4 (F2- Fi) =F浮， 代入式，得到 F 浮=4

21、( F2 - Fi ) =4 X10N=40N ;(2)根据阿基米德原理，F浮=p水?V排？g,F浮 型V A=V 排=4X10 P 水呂 lxioJkg/m3xiQN/kg % 32ONmA=3=32kg，33m ;32kg由密度公式 p=m/v , pa=一 = =8 X10 kg/m(3)物体A在水面上匀速直线运动时，34F2=G 动+Ga=40N+320N=360N ,F2=90N ,由v=得P=Fv,人拉力的功率为 P 人=F2?4va=90N X4 XQ.1m/s=36W ；(3) 物体A在水面下和水面上的效率分别为:根据机械效率公式,(GA - F)h Ga-320N - 40N

22、7=r 二 I 二=_ =:,GAh gA 320N8n=n.1,7 8n :n=:=63: 64. o y答：(1)当物体A刚离开底部，受到水的浮力40N ;33(2) 金属A的密度8X10 kg/m ;(3) 当物体A完全露出水面以后，人拉绳子的功率为36W;(4) n与n的比值为63: 64.答案：(1) 40N ;33(2) 8X10 kg/m ； (3) 36W; ( 4) 63: 64.2.考点：简单机械综合试题解析：(1) 克服物体的重力所做的功W有用=Gh=900X 4m=3600J;(2) 由于由3股绳子吊着动滑轮，则拉力 F做的功 W ,m=Fs=400NX 3X4m=48

23、00J;(3) 拉力F做功的功率：一'-'-t 60s(4) 该滑轮组的机械效率J0答案：(1) 3600J; (2) 4800J; (3) 80W; (4) 75%3考点：简单机械综合试题解析:(1) 用滑轮组水平拉动物体时，知道拉力和摩擦力，根据” r 一-求出滑轮叫 F 愿 nF组的机械效率；(2)知道物体移动的速度，根据丁甘求出拉力移动的速度，根据求出功率(1)3F 3x20N(2) ；-.I.'.1>答案：80%;12W4考点：简单机械综合 试题解析：摩擦和杠杆自重均忽略不计时，由杠杆平衡条件可知：FiLi=F2L2, Fi=20N，脚至少用20N竖直向

24、下的力可将石球抬起答案：20N5考点：简单机械综合液体压强试题解析：(1) 配重 A自由放置时对地面的压力：F=G=mg=140kg 10N/kg=1400N;(2) 根据题意可知，W ,m=GAh+G 动h,即卩 340J=1400NX 0.2m+G 动 >0.2m，贝G 动=300N;(3) 设配重A和人对地面的压强相等且杠杆在水平位置平衡时，人对绳的拉力为F; 人对地面的压力：F人=600N - F;QU由 FXOH=Fe>OE 可得，Fe=tF=2F;0E则对D分析可知，2F=G动+F'即F' =4- 300N，故配重A对地面的压力为 Fa： 1400N -

25、 F' =1400N 4F+300N=1700N - 4F;、F人因为配重A和人对地面的压强相等，则P a=Pa ,匸一S人Fa 600N-F=ms=.MuF=250N .答：(1)配重A自由放置时对地面的压力是1400N;(2) 动滑轮重为300N;250N.(3) 当配重A和人对地面的压强相等且杠杆在水平位置平衡时，人对绳的拉力为 答案：(1) 1400N; (2) 300N; (3) 250N .6考点：简单机械综合液体压强试题解析：由图可知，n=2,s=2h=2 >0.5m=1m ;(1) 当提升G=800N的重物时，W 有=Gh=800NC 0.5m=400J；根据公式

26、W=Fs，拉力为:艮据公式W=Fs，拉力为：F= =500N ;(2) 地面受到的压力：F压=G人F=600N - 500N=100N ,工人对地面的压强:S=0.05m ,1(3) 根据公式F= (G+G动)，n动滑轮重力 G动=门卩-G=2X 500N - 800N=200N ;人的最大拉力 F大=G人=600N ,提升物体的最大重力 G大=门卩大-G动=2X600N - 200N=1000N .答案：(1)在匀速提升物体的过程中，工人对绳子的拉力为500N ； ( 2)在匀速提升物体的过程中，工人对地面的压强为2X10 Pa；( 3)使用该滑轮组，这个工人最多能提起重1000N的物体.7

27、.考点：液体压强简单机械综合试题解析：(1 )装修材料放在水平地面上时对地面的压力：F ff=G=600N ,乐 600M对水平地面的压强：卩；(2)提升装修材料做的有用功:W有=Gh=600陈 6m=3600J;(3) 由图可知，n=2,则绳端移动的距离:s=nh=2 >6m=12m ,由 - - 心可得，拉力做的总功:由W=Fs可得，拉力的大小:4500J12m答案：(1)装修材料放在水平地面上时，对地面的压强是2000Pa；( 2)提升装修材料做的有用功是3600J；( 3) 工人对绳子自由端的拉力是375N .8考点：简单机械综合 试题解析：(1) 工人做的有用功：W 有=Gh=

28、1200> 1.5m=1800J ；(2) 由滑轮组可知，拉力移动的距离s=3h=3>1.5m=4.5m , 则人做的总功 W总=Fs=500N< 4.5m=2250J;山十.,_ W 2250J则工人做功的功率严 t 30s(3)机械效率:w有用)800Ws _ 225QJ80%答:(1)工人做的有用功为1800J；(2)工人做功的功率为75W ；(3)滑轮组的机械效率为80%答案：(1) 1800J;(2) 75W；(3) 80%.9.考点：简单机械综合试题解析：3 3-33(1) 铁块的重力 G=mg= Ng=7 9X10 kg/m X10 m x10N/kg=79N

29、;1 1(2) 不计滑轮、绳子的重和摩擦，拉力F= G= X79N=39 . 5N ；2 2(3) 拉力移动速度 v=2v 物=2X0. 2m/s=0. 4m/s,W Fs拉力的功率 P=_. 539. 5NX0. 4m/s=15. 8W；t t(4) 滑轮的机械效率J''=79%.WF2h2F2x SON斜面的机械效率:WGhn='7：400N x 2m66.7%答：(1) 铁块的重力为79N ;(2) 拉力为39 . 5N ;(3) 拉力的功率为15. 8W;(4) 滑轮的机械效率为 79%.答案：(1)铁块的重力为79N ； ( 2)拉力为39. 5N ； ( 3

30、)拉力的功率为15. 8W； ( 4)滑轮的机械效率为 79% .10考点：简单机械综合试题解析：(1)有用功：W 有用=Gh=400X 2m=800J；(2)斜面倾角为30°斜面高为2m，所以斜面长为s=2h=2X2m=4m ,(3) W ,m=Fs=300NX 4m=1200JW 额=W 总-W 有用=1200N-800J=400J , 卫.-ILs4 m答：(1)小兵对木箱做的有用功为800J;(2) 斜面的机械效率为 66.7%；(3) 斜面对物体施加的摩擦力为100N11考点：物体的浮沉条件及应用简单机械综合 试题解析： 解：33-23(1) F 浮=p* gV 排=1X1

31、0 kg/m xiON/kg >4 X10 m =400N(2) P=FuP1=F1 u 绳=2F1 uF】P2=F2 u绳=2F2 u呂16一=一吕15M1的过程中，以动滑轮 A和物体M1为研究对象，受力分析如图(3)在匀速提升水中物体甲所示;在匀速提升水中物体 M2的过程中，以动滑轮 B和物体M2为研究对象，受力分析如图乙所示。由图4可知：2F什F s=G+G 1 2F2+F #=G+G 2G1 G2=30N 由得：F1 F2=15N由解得:F1=240NF2=225N尸士严匕一沁粋叫“ Z1 2码2耳G-400N G-400N “=5%2x225N2x240N答案：(1) 400N

32、 (2) 16:15 (3) 760N答案：(1) 400N (2) 16:15 (3) 760NG=760N答案：(1) 400N (2) 16:15 (3) 760N12. 考点：简单机械综合液体压强物体的浮沉条件及应用 试题解析：(1) 由杠杆平衡条件得： F甲？OA=G乙？0B, 代入数据解得：F甲=2 . 7N,底面积:5.4N-2.7N13 SO Pa0.0071排开水的体积：-43-43-43V »=V 总-V 水=6X10 m -4. 5 X10 m =1 . 5X0 m ,-32-43(2)乙的体积：V 总=Sh=3 10 m X). 2m=6X10 m33-43F

33、 浮=p水gV 排=1 . 0X10 kg/m xiON/kg X . 5 X0 m =1. 5N ；G S.4N(3)质量：m =9体积:V甲=V乙=1.=0. 54kg,-434-435X10 m x =2 X10 m ,3密度:0.54kg c=2.337X0 kg/m答案：(1) 20;( 2) 1 . 5; ( 3) 2. 7X10 .313. 考点：简单机械综合试题解析：(1) 物体A与地面间的滑动摩擦力： f=0 . 2G=0 . 2X2000N=400N ;(2) 有用功 W <=fs=400NX 2m=800J绳子移动的距离S1=2s=4m力 F 做的总功 W 总=Fs

34、1=250NX4m=1000JW 有800JX=80% ；(3)拉力做的功：W=X 2s=250NX 2X2m=1000J,滑轮组的机械效率则拉力的功率:p淫=200W .1000J14. 考点：简单机械综合答案：(1) 400N ；( 2) 80% ；( 3) 200W试题解析：(1) 设重物被提升高度为 h，则机车对滑轮组所做总功 W总=(G物+G轮)h, 有用功W有=G物h,滑轮组的效率3500N3SOON+SOON5% ；v=2m/s,(2) 重物以1m/s的速度匀速上升，机车的速度机车的功率最大时，提升的重物的重力最大，W根据公式P= =Fv,tP 1 xlO4W此时绳的拉力为 F=

35、5000Nv n/s1根据公式F= (G物+G动)，n物体重力 G 物'=2-G 轮=2X5000N-500N=9500N .答案：(1) 87.5% (2) 9500N15. 考点：简单机械综合试题解析：2 2(1)轮胎与地面的接触面积 S=4X0. 05m =0. 2m ,”4汽车对路面的压强： - L二弓s s 0 2m2(2) 由；得，I汽车前进的距离：S1 =vt=0 . 2m/s >10s=2m ,绳子移动的距离：S2=2 >2m=4m,拉力F做的功：4W 总=FS2=3750N X4m=1 . 5 X10 J,1 ir) t2拉力F的功率：_''

36、;-.r 10s4(3)因为一 ，4 4所以W 有=nW 总=1 . 5X10 J >80%=1 . 2X10J,因为W有=FiSi，所以摩擦力2tn5 答案：(1)汽车对路面的压强为1X10 Pa.31. 5X10 W.( 3)若动滑轮的机械效率为(2) 拉力F做的功为1. 5XOJ；功率为80%，汽车所受的阻力为 6000N .4416. 考点：简单机械综合试题解析：(1)以B点为支点时，A端有取小拉力Fa2.由图中距离关系可知：滑轮组对杠杆 A端有最大拉力Fa1；以C点为支点时，滑轮组对杠杆AB=0.4m , AC=0.6m , BD=0.4mJFaiXAB=GXBI)根据杠杆平衡

37、条件：1 F.泌 AC 二GhXCD/得出：Fa1：Fa2 = 3：1(2)以定滑轮为研究对象，受力分析如图甲、乙所示 ;以两个动滑轮和物体 E整体为研究对象，受力分析如图丙、丁所得出如下平衡方程:Fai-3F-G 直F轟=3F厂G at轲1i忻i:仇；丙IT1一 4F：=G：*2G =3xG1 + 2x60N+60N代入数据：一.一，解得：G1=1600N ti.:HLL 卞 14因为mi：m2=4:1，所以Gi：G2=mi：m2=4:1q+2爲4(3) 因为 Gi：G2= 4:1，所以 G2= G1/岭 Q 400N e4=1600N/4=400N' 14 j-.J I ，二答案：

38、(1)Fai：Fa2=3:1;(2) m 1 =160kg ;(3)77%.17. 考点：简单机械综合试题解析：(1) 第一次提升衣物升所用的时间- =10sv 012m/s W 200J拉力F1做功的功率 P1 = 一=20Wt 10s(2) 第一次利用晾衣架提升衣物的机械效率_Gxh_ 150Nxl.2mn=SS=90%(3) 第二次利用晾衣架提升衣物的机械效率n=n-1%=89%总功 W 总' =40NX 4 X 1m=160J有用功 W 有'=W 总'=89%< 160J =142.4J克服动滑轮总重做功W a=G动h' =2NX 1m=2J需克服

39、摩擦力做功 Wf=W总'-W有-W动=160J-142.4J-2J=15.6J答案：(1) 20W; (2) 90%; (3) 15.6J.18. 考点：简单机械综合试题解析：从图可知，n=2 , S=2h=2X 5m=10m;(1) F=500N , S=10m,/ W=FS二拉力做的总功为： W总=FS=500N< 10m=5000J;(2) G=800N , h=5m,/ W=FS二对物体做的有用功为：W有用=FS=Gh=800M 5m=4000J;(3)二该滑轮组的机械效率为:inn_, 4QOOJxl00%= 5000jx 100 % =80%.示:答：(1 )做的总功

40、5000J;( 2)做的有用功4000J;( 3)滑轮组的机械效率 80%. 答案：(1)做的总功5000J; (2)做的有用功4000J; (3)滑轮组的机械效率 80%.19. 考点：简单机械综合 试题解析：(1) 由图1知道，n=2,则拉力端移动的距离 s=2h=2X0.5m=1m ,由图读出拉力 F=2.4N,拉力做功：W 总=Fs=2.4NX1m=2.4J;(2) 做的有用功：W 有用=Gh=5N< 0.5m=2.5J ,岬有用2.4Jn=X100%=X100%=62.5%;w 总z 5J(3)要使滑轮组最省力，需要承担物重的绳子段数最多，所以要从动滑轮绕起，如图所答：(1 )

41、图1中弹簧测力计对绳的拉力所做的功为 2.4J;(2) 图1中滑轮组的机械效率为62.5%;(3) 比图1更省力的绕线如图所示.答案：(1) 2.4J; (2) 62.5%; (3)比图1更省力的绕线如图所示.20. 考点：简单机械综合试题解析：已知：G=360N G 动=30N Vi=0.3m/s P=180W n=3 h=3m 求：(1)n ? (2)Wf= ?解：p 180W作用在绳子自由端的拉力为F= =_=200N，滑轮组的机械效率为尸幣霍為煤翹X00%=60%;(2)绳子自由端拉下的长度为s=3h=3X3m=9m ,拉力做的总功为 W总=Fs=200NX 9m=1800J ,滑轮组

42、克服物重、动滑轮重做的功为WG=Gh= (360N+30N ) X3m=1170J ,滑轮组克服摩擦力做的功为Wf=W总-Wg=1800J- 1170J=630J.答：(1)滑轮组的机械效率n为60%;(2) 货物上升3m过程中，克服摩擦力做的功为630J.答案：(1) 60%; (2) 630J.21. 考点：简单机械综合 试题解析：(1) T不计绳重和摩擦, -卞】鬼+石/手拉绳子的速度为 V2=3vi=3 X0.3m/s=0.9m/s,动滑轮的重：G轮=60N;(2) T绕绳能承受的最大拉力为200N,士 ”;V世 V.士:婁川 賈:：列-；2”；G 最大=540N ,则滑轮组的最大机械

43、效率:于譽仙=空X100%=輕仙=存粘X100%=90%答：(1)动滑轮重为60N;(2)若绕绳能承受的最大拉力为200N,则该滑轮组的最大机械效率为90%.答案：(1) 60N; ( 2) 90%.22. 考点：液体压强简单机械综合机械运动 试题解析：(1) 5 ，333大理石的质量 m= p/=2.8X10/m x( 0.3m) =75.6kg , 大理石对水平地面的压力F=G=mg=75.6kg 10N/kg=756N ,大理石对地面的压强F 756N p=P S 0.3mX0. 3n>=8400Pa;(2) 大理石上升的速度 v= =0.4m/s;t 30s(3) 由图示滑轮组

44、可知，承重绳子的股数n=2 ,-亠丄l I。动滑轮756N+20N “拉力大小F=388N;n2答：(1)大理石块放在水平地面上时，对地面的压强是(2) 大理石块上升的速度是0.4m/s.(3) 工人对绳子的拉力是288N .8400Pa.答案：(1) 8400Pa.(2) 0.4m/s.( 3) 288N .23. 考点：简单机械综合试题解析：(1)物体由三段绳子承担，物体升高H，绳子自由端移动的距离为:s=3H, F= , (G+G1)动滑轮重力： Gi=3F - G.(1) 有用功：W <=GH ,总功：W 总=Fs=FX3H=3FH ,W 有GHGnX100% xioo%- xi

45、oo%.Wa3FH3F申aw有w有(2) n=| ,有用功减小，额外功不变，有用功在总功中所占的比值减小，机械W总W有+W额效率降低.答：(1)动滑轮的重力 Gi为3F-G .°(2) 滑轮组的机械效率 X100%.(3) 如果减少钩码的个数，滑轮组的机械效率降低.答案：(1) 3F-G .(2) T X100%.( 3)降低.3r24. 考点：简单机械综合物体的浮沉条件及应用试题解析：解：( 1) - p=.,333-铁块的质量 m= pV=7.9X10 kg/m >0.006m =47.4kg ,铁块的重力 G=mg=47.4kg< 10N/kg=474N .333(

46、2) 铁块全部浸没在水中，F 浮=pgV 排=1.0 X10 kg/m xi0N/kg X).006m =60N ,绳子 AB给铁块的拉力 F=G - F浮=474N - 60N=414N ,(3) 物体AB受到的重力和浮力的合力方向是竖直向下的，保持平衡时，物体 A对动滑轮的向下的拉力为F' =1合=414N由图可知，动滑轮是由 2股绳子承担，在不计摩擦和动滑轮重的条件下，作用于绳端的拉力 F：1F=7 X414N=207N .若缓慢将重物 A提升2m,则因n=2 ,所以，s=nh=2X2m=4m ,拉力做的功：W=Fs=207NX 4m=828J.答：(1)铁块的重力大小为 47.

47、4N;(2) 绳子AB给铁块的拉力大小为 60N;(3) 在此过程中人做的功为828J.答案：(1) 47.4N; (2) 60N; (3) 828J.25. 考点：简单机械综合试题解析：(1)图中有一个动滑轮和两个定滑轮，绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过定滑轮,然后再绕过动滑轮，依次绕成，如图所示：(2)由图知,n=3,则 s=3h, 滑轮组的机械效率：二挙 xlOO%=-xlOO%=辛如0% 二严二 80%.FsF3h3F3 x500N答：(1 )滑轮组的绕线如图所示(2)滑轮组的机械效率为 80% .答案：(1)滑轮组的绕线如图所示；(2) 80%.26. 考点：简单机械综合试题解析：W(1) 由 P=,4所以拉力做的功为 W总=Pt=1250W< 40s=5X10 J；(2) 绳子拉下的长度为 s=2h=2X10m=20m ,因 W=Fs,所以拉力为F= =- =2500N ;£20m4(3) 滑轮组做的有用功为 W有用=Gh=4000陈10m=4< 10 J,%卑4X 1