初二物理简单机械 计算专题及答案

1、简单机械 滑轮组初中物理组卷一计算题（共30小题）1建筑工地上，需要利用拖拉机和滑轮组（如图所示）将质量为1.2103kg的物体，拉到长100m，高50m的斜面顶端，测得拉动一个物体沿斜面匀速上升时拖拉机的水平拉力为4103N，g=10N/kg，不计绳重及滑轮与绳、轴间的摩擦（1）在图中画出物体对斜面压力F的示意图；（2）对物体做的有用功，以及此时滑轮组与斜面组合的机械效率；（3）若动滑轮重1000N，物体所受摩擦力的大小；（4）若拖拉机的最大输出功率为12kW，求拖拉机在水平地面上匀速拉动物体过程中的最大速度2工人利用如图所示的斜面，把质量为50kg的货物沿斜面由底部匀速推到顶端，所用时间为

2、10s，沿斜面向上的推力为300N斜面长10m，高5mg=10N/kg，求：（1）把货物推上斜面做的有用功是多少？（2）此过程推力做了多少功？（3）斜面的机械效率是多少？3工人想把重1 000N的木箱A搬到高h=5m，长L=10m的斜面上，如图所示他站在斜面上，沿斜面向上用F=625N的拉力使木箱A以v=0.2m/s的速度匀速从斜面底端拉到斜面顶端（1）工人拉木箱的功率是多大？（2）该斜面的机械效率是多少？（3）木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大？4工人用平行于斜面向上的500N的推力将重800N的物体匀速推上高1.5m的车厢，所用的斜面长是3m求：（1）推力做的功；（2）斜面的机械效

3、率；（3）斜面对物体的摩擦力5如图是用滑轮组提升物体A的示意图，物体A受到的重力大小为GA在匀速竖直提升物体A的过程中，物体A上升的速度大小为vA，滑轮组的机械效率为已知：GA=400N，vA=0.4m/s，=80%，绳重、轮与轴的摩擦均可忽略不计求：（1）绳子自由端的速度大小v绳；（2）动滑轮所受的重力大小G动；（3）拉力F做功的功率P6如图是某校体育器械进行臂力训练的示意图，运动员通过拉力F的作用下来提升配重，以达到锻炼臂力的目的在一次训练时，运动员加配重的质量为30kg，拉力F的作用下，配重在5s的时间里，匀速竖直上升了50cm在这个过程中，动滑轮提升配重所做的有用功为W有，运动员对绳子

4、的拉力F做功的功率为 40W忽略绳重和摩擦（g取10N/kg）求：（1）在此次训练中运动员对绳子的拉力F的大小；（2）动滑轮的重力7如图所示，建筑工地上有一批建筑材料需要运往高处，已知建筑材料的质量m=80kg，卷扬机向下拉绳子的力F=500N，建筑材料上升的速度是1m/s，不计绳重、滑轮与轴之间的摩擦，g取10N/kg求：（1）动滑轮所受的重力G动；（2）滑轮组的机械效率；（3）卷扬机向下拉力F的功率8如图所示，工人用250N的力F将质量为40kg的物体在10s内匀速提升2m，不计绳重和摩擦，g取10N/kg，求：（1）重物受到的拉力大小和动滑轮重；（2）拉力做功的功率；（3）滑轮组的机械效

5、率9如图所示，是小型建筑工地上使用的罐笼式提升机，提升机机械由两个定滑轮、一个动滑轮和罐笼几个部件构成，用它能把建筑材料从低处匀速提升到高处如果罐笼和动滑轮的总质量为120kg，一次提升建筑材料360kg，提升高度为l0m，不计滑轮的轮与轴之间的摩擦和钢丝绳子所受的重力，（g取10N/kg）求：（1）钢丝绳的拉力；（2）该提升机此次提升建筑材料的机械效率 10用如图所示的滑轮组，将重1200N的物体A在100s的时间里匀速竖直提升10m，已知在这个过程中，拉力F做功的功率为150W不计绳重和滑轮与轴的摩擦求：（1）拉力F所做的有用功（2）滑轮组的机械效率11用如图所示的滑轮组提升重1200N的

6、物体A，在匀速竖直提升物体A的过程中，作用在绳子自由端竖直向上的拉力F为500N，如果物体A上升的速度vA为0.1m/s，不计绳重和滑轮与轴的摩擦求：（1）动滑轮所受的重力G动；（2）拉力F做功的功率P（3）滑轮组的机械效率12如图所示，是一辆小车通过滑轮组匀速提升物体的装置图与小车连接的绳子能承受的最大拉力为6000N，小车拉动绳子的最大功率为15KW物体A重GA=1600N，动滑轮重G动=400N不计小车所受摩擦阻力、绳重及滑轮组的摩擦则：（1）物体A匀速提升2m的过程中，小车所做的有用功W有用为多少？（2）滑轮组提升物体A时的机械效率为多大？（3）若要求被提升重物以v=1m/s的速度匀速

7、上升，则整个装置工作过程中所能提升重物的最大重力Gm为多大？13如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中一个边长为50cm的正方体物体拉至井口的装置图已知井深12m，物体质量m=6102kg，汽车重G车=3104N，汽车匀速拉绳子时的力F=2.5103N，汽车受到的阻力为车重的0.1倍（g=10N/kg）求：（1）将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多少功？（2）滑轮组的机械效率为多少？（3）若汽车运动的速度为3m/s，汽车牵引力的功率为多少？（4）物体被拉上来静置在井口地面上时，对地面的压强是多少？14工人用图所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定，滑轮组的机械效率随建

8、材重量变化的图象如图乙，机械中摩擦力及绳重忽略不计，g=10N/kg（1）从图乙中看出，建材重400N时，滑轮组的机械效率为50%，则动滑轮重为多少？（2）若某次运送建材的质量为50kg，则建材的重力是多少？（3）若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升了12m，作用在钢绳上的拉力为300N，求拉力的功率；（4）当滑轮组的机械效率为60%时，运送建材的重力是多大？15如图所示，重350N的物体在100N的拉力作用下10秒钟上升30cm，若不计摩擦和绳子重，求：（1）物体上升速度； （2）拉力的功率；（3）若物体再增加100N，滑轮组的机械效率为多大16某建筑工地的工人师傅用如图所示的滑轮组提升

9、质量为72kg的重物A，当工人师傅对绳子施加300N的拉力时，物体A以0.1m/s的速度沿竖直方向匀速上升，不计绳重和摩擦，取g=10N/kg求：（1）拉力F的功率（2）滑轮组的机械效率17如图所示，重为1140N的物体，工人师傅用600N的力匀速提升物体，物体的速度为0.2m/s，提升到指定的位置需要0.5min（不计摩擦及绳重）（1）工人师傅拉绳的功率是多大？（2）滑轮组的机械效率是多大？18底面积100cm2的物体静止在水平地面上，对地面的压强为2105Pa，用如图所示的滑轮组在5s内将物体匀速竖直提升3m，已知滑轮组的机械效率为80%，不计绳重和摩擦（g=10N/kg）求：（1）物体的

10、质量；（2）拉力F的功率；（3）用此滑轮组匀速竖直提升250N的重物，需要多大的拉力19一名质量为70kg的工人，用如图所示的装置提升一堆砖，已知托板重200N，每块砖重100N，不计滑轮的轮与轴之间的摩擦和钢丝绳子所受的重力当工人提升10块砖时，此装置的机械效率为80%，（g取10N/kg）求：（1）动滑轮重力；（2）利用此装置提升砖块的最高机械效率20如图所示，滑轮组在拉力F的作用下，拉着重300N的物体A以1m/s的速度在水平面上匀速直线运动的过程中，物体A所受的滑动摩擦力为70N，拉力F的功率P=80W（不计绳重和摩擦）求：（1）物体A的质量（2）拉力F的值（3）滑轮组的机械效率21如

11、图1所示，物体A重为16N置于水平桌面上，在拉力F的作用下，5s内匀速直线运动了0.5m图2是拉力F做的功随时间变化的图象物体A在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力f为物重G的0.2倍求：（1）物体A的速度（2）5s内拉力F对物体A做的有用功（3）滑轮组的机械效率22如图所示，每个滑轮重均为20N，用滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速移动，在20s内物体移动了4m，拉力F做的功为1280J（不计绳重及机械内部摩擦）求：（1）拉力F的功率（2）滑轮组的机械效率23某科技小组设计了如图甲所示的装置，将水中长方体A匀速提升至空中，所用拉力F与绳子自由端移动的距离s的关系图象如图乙所示已知A的质量

12、为68kg，底面积为0.08m2，水=1.0103kg/m3，g=10N/kg，不计绳重、摩擦和水的阻力求：（1）A受到的重力；（2）A离开水面后滑轮组的机械效率；（3）动滑轮的总重；（4）A的密度24小雨重600N，每只脚地面的接触面积是2102m2如图，他站在水平地面上用滑轮组提升重物（不计绳重和摩擦）（1）如图甲所示，小雨将物体A匀速提高2m做的有用功为420J，滑轮组的机械效率为87.5%求：物重GA是多少？小雨对水平地面的压强是多少？（2）如图乙所示，重440N、高0.5m、密度为8.8103kg/m3的实心物块B沉在水池底，池底受到水的压强为2104Pa小雨用此滑轮组将池底的物块B

13、匀速缓慢地提升（不计水的阻力），直到其上表面与水面相平为止，用时30s求：他拉绳的功率是多少？25如图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图，使用电动机和滑轮组（图中未画出）将实心长方体A从江底沿竖直方向匀速吊起，图乙是钢缆绳对A的拉力F1随时间t变化的图象A完全离开水面后，电动机对绳的拉力F大小为6.25103N，滑轮组的机械效率为80%，A上升的速度始终为0.1m/s（不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重，不考虑风浪、水流灯因素的影响），求：（1）长方体A的重力；（2）长方体A未露出水面时受到的浮力；（3）长方体A静止在江底时上表面受到的水的压强；（4）长方体A未露出水面时滑轮组的机械效率26如图，

14、轻质杠杆OA可绕O点转动，OA=0.3m，OB=0.2mA处挂一个质量为2kg的物体G，B处加一个竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则：（1）物体G的重力大小为多少？（2）F的大小为多少？27如图所示，质量为80kg，边长为20cm的正方体物块A置于水平地面上，通过绳系于轻质杠杆BOC的B端，杠杆可绕O点转动，且BC=3BO在C端用F=120N的力竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，且绳被拉直：（绳重不计，g取10N/kg） 求：此时（1）绳对B端的拉力F拉；（2）物体A对地面的压强p28杠杆平衡时，动力F1的大小为2N，动力臂L1为0.5m，阻力臂L2为0.1m，求阻力F2的大小29如图

15、所示，轻质杠杆OA可绕O点转动，杠杆长0.4米，在它的中点B处挂一重30牛的物体G若在杠杆上A端施加竖直方向的力F，使杠杆在水平位置平衡，求F的大小为多少牛？简单机械 滑轮组初中物理组卷参考答案与试题解析一计算题（共30小题）1建筑工地上，需要利用拖拉机和滑轮组（如图所示）将质量为1.2103kg的物体，拉到长100m，高50m的斜面顶端，测得拉动一个物体沿斜面匀速上升时拖拉机的水平拉力为4103N，g=10N/kg，不计绳重及滑轮与绳、轴间的摩擦（1）在图中画出物体对斜面压力F的示意图；（2）对物体做的有用功，以及此时滑轮组与斜面组合的机械效率；（3）若动滑轮重1000N，物体所受摩擦力的大

16、小；（4）若拖拉机的最大输出功率为12kW，求拖拉机在水平地面上匀速拉动物体过程中的最大速度【解答】解：（1）物体对斜面的压力作用在斜面上，方向垂直斜面向下，压力F的示意图如图所示：；（2）已知物体质量和斜面高，对物体做的有用功：W有=Gh=mgh=1.2103kg10N/kg50m=6105J；由图可知，滑轮组中有两段绳子通过动滑轮，即n=2，将物体拉上斜面时，拖拉机通过距离s=2L=2100m=200m，拉力总功：W总=F拉s=4103N200m=8105J，所以拉动物体时的机械效率：=100%=100%=75%；（3）根据W总=W有+W额可得额外功：W额=W总W有=8105J6105J=

17、2105J，不计绳重及滑轮与绳、轴间的摩擦，克服动滑轮重和斜面摩擦所做的功是额外功，所以W额=fL+G滑h，所以物体所受摩擦力：f=1.5103N；（4）由P=F拉v，拖拉机的最大输出功率为12kW，拖拉机在水平地面上匀速拉动物体过程中的最大速度：v=3m/s答：（1）见上图；（2）对物体做的有用功为6105J，此时滑轮组与斜面组合的机械效率为75%；（3）物体所受摩擦力的大小为1.5103N；（4）拖拉机在水平地面上匀速拉动物体过程中的最大速度为3m/s2工人利用如图所示的斜面，把质量为50kg的货物沿斜面由底部匀速推到顶端，所用时间为10s，沿斜面向上的推力为300N斜面长10m，高5mg

18、=10N/kg，求：（1）把货物推上斜面做的有用功是多少？（2）此过程推力做了多少功？（3）斜面的机械效率是多少？【解答】解：（1）货物受到的重力为：G=mg=50kg10N/kg=500N； 工人做的有用功为：W有用=Gh=500N5m=2500J； （2）工人推力做的总功为：W总=Fs=300N10m=3000J； （3）斜面机械效率为：=100%83.3%；答：（1）把货物推上斜面做的有用功是2500J；（2）此过程推力做了3000J；（3）斜面的机械效率是83.3%3工人想把重1 000N的木箱A搬到高h=5m，长L=10m的斜面上，如图所示他站在斜面上，沿斜面向上用F=625N的拉力

19、使木箱A以v=0.2m/s的速度匀速从斜面底端拉到斜面顶端（1）工人拉木箱的功率是多大？（2）该斜面的机械效率是多少？（3）木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大？【解答】解：（1）工人做的功：W总=FL=625N10m=6250J，将木箱从斜面底端拉到斜面顶端所用的时间：t=50s；工人拉木箱的功率：P=125W；（2）工人对木箱做的有用功：W有=Gh=1000N5m=5000J斜面的机械效率：=100%=80%；（3）摩擦力做的功：Wf=W总W有=6250J5000J=1250J摩擦力的大小：f=125N答：（1）工人拉木箱的功率是125W（2）该斜面的机械效率是80%（3）木箱A在斜

20、面上匀速运动时受到的摩擦力是125N4工人用平行于斜面向上的500N的推力将重800N的物体匀速推上高1.5m的车厢，所用的斜面长是3m求：（1）推力做的功；（2）斜面的机械效率；（3）斜面对物体的摩擦力【解答】解：由题可知，推力F=500N，物体的重力G=800N，斜面长度s=3m，斜面高度h=1.5m，（1）推力做的功：W总=Fs=500N3m=1500J；（2）克服物体重力做的有用功：W有用=Gh=800N1.5m=1200J，斜面的机械效率：=100%=100%=80%；（3）所做的额外功：W额=W总W有用=1500J1200J=300J，因为W额=fs，所以斜面对物体的摩擦力：f=1

21、00N答：（1）推力做的功为1500J；（2）斜面的机械效率为80%；（3）斜面对物体的摩擦力为100N5如图是用滑轮组提升物体A的示意图，物体A受到的重力大小为GA在匀速竖直提升物体A的过程中，物体A上升的速度大小为vA，滑轮组的机械效率为已知：GA=400N，vA=0.4m/s，=80%，绳重、轮与轴的摩擦均可忽略不计求：（1）绳子自由端的速度大小v绳；（2）动滑轮所受的重力大小G动；（3）拉力F做功的功率P【解答】解：（1）由图知，n=2，绳子自由端移动的速度：v=2vA=20.4 m/s=0.8 m/s；（2）绳重、轮与轴的摩擦均可忽略不计，滑轮组的机械效率：=，代入已知数值得：80%

22、=，解得动滑轮重力：G动=100N；（3）绳重、轮与轴的摩擦均可忽略不计，拉力F=（GA+G轮）=（400N+100N）=250N，拉力做功的功率P=Fv=250N0.8m/s=200W答：（1）绳子自由端的速度大小为0.8m/s；（2）动滑轮所受的重力大小为100N；（3）拉力F做功的功率为200W6如图是某校体育器械进行臂力训练的示意图，运动员通过拉力F的作用下来提升配重，以达到锻炼臂力的目的在一次训练时，运动员加配重的质量为30kg，拉力F的作用下，配重在5s的时间里，匀速竖直上升了50cm在这个过程中，动滑轮提升配重所做的有用功为W有，运动员对绳子的拉力F做功的功率为 40W忽略绳重和

23、摩擦（g取10N/kg）求：（1）在此次训练中运动员对绳子的拉力F的大小；（2）动滑轮的重力【解答】解：（1）由图知，使用的滑轮组是两定、一动，承担物重的绳子股数n=2，拉力端移动的距离：s=2h=250cm=100cm=1m，拉力端移动的速度：v=0.2m/s，拉力做功功率P=Fv，则拉力F=200N；（2）配重重力G=mg=30kg10N/kg=300N，忽略绳重和摩擦，拉力F=（G+G轮），则动滑轮重力：G轮=2FG=2200N300N=100N答：（1）在此次训练中运动员对绳子的拉力的大小为200N；（2）动滑轮的重力为100N7如图所示，建筑工地上有一批建筑材料需要运往高处，已知建筑

24、材料的质量m=80kg，卷扬机向下拉绳子的力F=500N，建筑材料上升的速度是1m/s，不计绳重、滑轮与轴之间的摩擦，g取10N/kg求：（1）动滑轮所受的重力G动；（2）滑轮组的机械效率；（3）卷扬机向下拉力F的功率【解答】解：（1）建筑材料的重力：G=mg=80kg10N/kg=800N，由图知，滑轮组由两段绳子承担物重，设提起质量m的建筑材料时卷扬机对绳的拉力为F，根据动滑轮受力关系可得F=（G+G动），G动=2FG=2500N800N=200N；（2）滑轮组的机械效率：=100%=80%；（3）卷扬机的速度，v=nv物=21m/s=2m/s，卷扬机向下拉力F的功率：P=Fv=500N2

25、m/s=1000W答：（1）动滑轮所受的重力为200N；（2）滑轮组的机械效率是80%；（3）卷扬机向下拉力F的功率是1000W8如图所示，工人用250N的力F将质量为40kg的物体在10s内匀速提升2m，不计绳重和摩擦，g取10N/kg，求：（1）重物受到的拉力大小和动滑轮重；（2）拉力做功的功率；（3）滑轮组的机械效率【解答】已知：拉力F=250N，时间t=10s，质量m=40kg，上升高度h=2m，n=2求：（1）重物受到的拉力F=？动滑轮重G动=？；（2）拉绳子的功率P=？；（3）滑轮组的机械效率=？解：（1）因为重物被匀速提起，所以重物受到的拉力等于重物重力为G=mg=40kg10N

26、/k=400N；因为F=（G+G动）所以G动=2FG=2250N4010N/kg=100N；（2）拉力移动距离：s=2h=22m=4m，拉力做的总功：W总=Fs=250N4m=1000J，拉力做功的功率：P=100W；（3）拉力做的有用功：W有=Gh=400N2m=800J，滑轮组的机械效率：=100%=100%=80%答：（1）重物受到的拉力为400N；动滑轮重为100N；（2）拉力的功率为100W；（3）滑轮组的机械效率为80%9如图所示，是小型建筑工地上使用的罐笼式提升机，提升机机械由两个定滑轮、一个动滑轮和罐笼几个部件构成，用它能把建筑材料从低处匀速提升到高处如果罐笼和动滑轮的总质量为

27、120kg，一次提升建筑材料360kg，提升高度为l0m，不计滑轮的轮与轴之间的摩擦和钢丝绳子所受的重力，（g取10N/kg）求：（1）钢丝绳的拉力；（2）该提升机此次提升建筑材料的机械效率【解答】解：（1）GA=mAg=120kg10N/Kg=1200NG物=m物g=360kg10N/Kg=3600N F=（G物+GA）=（3600 N+1200N）=2400N；（2）根据=75% 答：（1）钢丝绳的拉力是2400N；（2）该提升机此次提升建筑材料的机械效率是75%10用如图所示的滑轮组，将重1200N的物体A在100s的时间里匀速竖直提升10m，已知在这个过程中，拉力F做功的功率为150W

28、不计绳重和滑轮与轴的摩擦求：（1）拉力F所做的有用功（2）滑轮组的机械效率【解答】解：（1）提升重物过程中拉力F做的有用功：W有用=Gh=1200N10m=12000J；（2）拉力做的总功：W总=Pt=150W100s=15000J，滑轮组的机械效率：=100%=100%=80%；答：（1）提升重物过程中的有用功为12000J；（2）滑轮组的机械效率为80%11用如图所示的滑轮组提升重1200N的物体A，在匀速竖直提升物体A的过程中，作用在绳子自由端竖直向上的拉力F为500N，如果物体A上升的速度vA为0.1m/s，不计绳重和滑轮与轴的摩擦求：（1）动滑轮所受的重力G动；（2）拉力F做功的功率

29、P（3）滑轮组的机械效率【解答】解：由图可知，承担物重的绳子股数n=3，（1）不计绳重和滑轮与轴的摩擦，则拉力F=（G+G动），所以动滑轮重力：G动=3FG=3500N1200N=300N；（2）拉力端移动速度：v=3v物=30.1m/s=0.3m/s，拉力做功的功率：P=Fv=500N0.3m/s=150W；（3）滑轮组的机械效率：=100%=80%答：（1）动滑轮所受的重力为300N；（2）拉力F做功的功率为150W；（3）滑轮组的机械效率为80%12如图所示，是一辆小车通过滑轮组匀速提升物体的装置图与小车连接的绳子能承受的最大拉力为6000N，小车拉动绳子的最大功率为15KW物体A重GA

30、=1600N，动滑轮重G动=400N不计小车所受摩擦阻力、绳重及滑轮组的摩擦则：（1）物体A匀速提升2m的过程中，小车所做的有用功W有用为多少？（2）滑轮组提升物体A时的机械效率为多大？（3）若要求被提升重物以v=1m/s的速度匀速上升，则整个装置工作过程中所能提升重物的最大重力Gm为多大？【解答】解：（1）小车所做的有用功：W有用=GAh=1600N2m=3200J；（2）滑轮组提升物体A时的机械效率：=100%=100%=100%=80%；（3）由图可知，n=3，当重物以v=1m/s的速度匀速上升时，小车前进的速度为v=3m/s由P=Fv得，小车提供给绳子的最大拉力：Fm=5000N，小车

31、提供给绳子的最大拉力Fm=5000N小于绳子能承受的最大拉力6000N对滑轮受力分析可得，F=（G+G动）即Gm+G动=3Fm，代入得Gm=3FmG动=35000N400N=14600N答：（1）物体A匀速提升2m的过程中，小车所做的有用功W有用为3200J；（2）滑轮组提升物体A时的机械效率为80%；（3）若要求被提升重物以v=1m/s的速度匀速上升，则整个装置工作过程中所能提升重物的最大重力Gm为14600N13如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中一个边长为50cm的正方体物体拉至井口的装置图已知井深12m，物体质量m=6102kg，汽车重G车=3104N，汽车匀速拉绳子时的力F=2.5

32、103N，汽车受到的阻力为车重的0.1倍（g=10N/kg）求：（1）将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多少功？（2）滑轮组的机械效率为多少？（3）若汽车运动的速度为3m/s，汽车牵引力的功率为多少？（4）物体被拉上来静置在井口地面上时，对地面的压强是多少？【解答】解：（1）由图知，通过动滑轮绳子的段数n=3，将物体从井底拉至井口的过程中，绳端移动的距离：s=3h=312m=36m，汽车拉绳子的拉力做的功：W总=Fs=2.5103N36m=9104J；（2）汽车对物体做的有用功：W有用=Gh=mgh=6102kg10N/kg12m=7.2104J；滑轮组的机械效率：=1

33、00%=100%=80%；（3）汽车匀速运动时，受向右的牵引力、向左的绳子拉力和向左的阻力，根据力的平衡条件可得牵引力：F牵=F+f=F+0.1G车=2.5103N+0.13104N=5.5103N，牵引力做功功率：P=F牵v汽=5.5103N3m/s=1.65104W；（4）物体静止在井口时，压力等于重力，所以物体对地面的压强：p=2.4104Pa答：（1）将物体从井底匀速直线拉至井口的过程中，汽车拉绳子做了9104J功；（2）滑轮组的机械效率为80%；（3）汽车牵引力的功率为1.65104W；（4）物体被拉上来静置在井口地面上时，对地面的压强是2.4104Pa14工人用图所示的滑轮组运送建

34、材上楼，每次运送量不定，滑轮组的机械效率随建材重量变化的图象如图乙，机械中摩擦力及绳重忽略不计，g=10N/kg（1）从图乙中看出，建材重400N时，滑轮组的机械效率为50%，则动滑轮重为多少？（2）若某次运送建材的质量为50kg，则建材的重力是多少？（3）若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升了12m，作用在钢绳上的拉力为300N，求拉力的功率；（4）当滑轮组的机械效率为60%时，运送建材的重力是多大？【解答】解：（1）机械中摩擦力及绳重忽略不计，所以滑轮组的机械效率：=50%，解得：G轮=400N；（2）建材的重力：G=mg=50kg10N/kg=500N；（3）由图可知，n=2，则1m

35、in绳子自由端移动的距离s=2h=212m=24m，拉力做的功：W=Fs=300N24m=7200J，拉力的功率：P=120W；（4）当=60%时，机械中摩擦力及绳重忽略不计，滑轮组的机械效率：=，即：60%=，解得G=600N答：（1）动滑轮重为400N；（2）建材的重力是500N；（3）拉力的功率为120W；（4）当滑轮组的机械效率为60%时，运送建材的重力是600N15如图所示，重350N的物体在100N的拉力作用下10秒钟上升30cm，若不计摩擦和绳子重，求：（1）物体上升速度； （2）拉力的功率；（3）若物体再增加100N，滑轮组的机械效率为多大【解答】解：（1）物体上升速度：v物=

36、0.03m/s；（2）由图可知，n=4，则绳端移动的速度：v绳=nv物=40.03m/s=0.12m/s，拉力的功率：P=Fv绳=100N0.12m/s=12W；（3）不计摩擦和绳子重，由F=（G+G动）可得，动滑轮的重力：G动=nFG=4100N350N=50N，物体再增加100N即G=450N时，滑轮组的机械效率：=100%=100%=100%=100%=90%答：（1）物体上升速度为0.03m/s； （2）拉力的功率为12W；（3）若物体再增加100N，滑轮组的机械效率为90%16某建筑工地的工人师傅用如图所示的滑轮组提升质量为72kg的重物A，当工人师傅对绳子施加300N的拉力时，物体

37、A以0.1m/s的速度沿竖直方向匀速上升，不计绳重和摩擦，取g=10N/kg求：（1）拉力F的功率（2）滑轮组的机械效率【解答】解：（1）物体重力G=mg=72kg10N/kg=720N；重物由3段绳子承担，绳子移动速度为：v=3v物=30.1m/s=0.3m/s；拉力的功率为：P=Fv=300N0.3m/s=90W；（2）机械效率为：=100%=80%；答：（1）拉力F的功率为90W；（2）滑轮组的机械效率为80%17如图所示，重为1140N的物体，工人师傅用600N的力匀速提升物体，物体的速度为0.2m/s，提升到指定的位置需要0.5min（不计摩擦及绳重）（1）工人师傅拉绳的功率是多大？

38、（2）滑轮组的机械效率是多大？【解答】解：（1）重物由2段绳子承担，故绳子的移动速度为：v=2v物=20.2m/s=0.4m/s；工人的功率为：P=Fv=600N0.4m/s=240W；（2）时间t=0.5min=30s，物体升高的距离为：h=s物=v物t=0.2m/s30s=6m；绳子移动距离为s=2h=26m=12m；有用功：W有=Gh=1140N6m=6840J；总功：W总=Fs=600N12m=7200J；滑轮组的机械效率为：=100%=95%答：（1）工人师傅拉绳的功率是240W；（2）滑轮组的机械效率是95%18底面积100cm2的物体静止在水平地面上，对地面的压强为2105Pa，

39、用如图所示的滑轮组在5s内将物体匀速竖直提升3m，已知滑轮组的机械效率为80%，不计绳重和摩擦（g=10N/kg）求：（1）物体的质量；（2）拉力F的功率；（3）用此滑轮组匀速竖直提升250N的重物，需要多大的拉力【解答】解：（1）由p=可知对地面的压力：F压=pS=2105Pa100104m2=2000N，由于物体静止在水平地面上，则物体重力：G=F压=2000N，所以，质量m=200kg；（2）根据=可得绳子的拉力：F=1250N；拉力做功W=Fs=Fnh=1250N23m=7500J；功率P=1500W；（3）由F=（G+G动）可知动滑轮的重力为：G动=nFG=21250N2000N=5

40、00N；竖直提升250N的重物时的拉力F=（G+G动）=（250N+500N）=375N；答：（1）物体的质量为200kg；（2）拉力F的功率为1500W；（3）用此滑轮组匀速竖直提升250N的重物，需要375N的拉力19一名质量为70kg的工人，用如图所示的装置提升一堆砖，已知托板重200N，每块砖重100N，不计滑轮的轮与轴之间的摩擦和钢丝绳子所受的重力当工人提升10块砖时，此装置的机械效率为80%，（g取10N/kg）求：（1）动滑轮重力；（2）利用此装置提升砖块的最高机械效率【解答】解：（1）10块砖的总重力：G1=nG0=10100N=1000N，不计滑轮的轮与轴之间的摩擦和钢丝绳子

41、所受的重力，则滑轮组的机械效率：=80%， 解得G动=50N；（2）由图知，n=2，若砖被提升h，则拉力端移动的距离s=2h，人的质量为70kg，则绳端的最大拉力F大=G人=mg=70kg10N/kg=700N，不计滑轮的轮与轴之间的摩擦和钢丝绳子所受的重力，则最大拉力：F大=（G动+G板+G砖）=（50N+200N+G砖）=700N，解得G砖=1150N，因为每块砖重100N，所以最多能提升砖的数量为11块，实际能提升的最大砖重：G砖=1100N，此时的拉力：F=（G动+G板+G砖）=（50N+200N+1100N）=675N，W有用=G砖h=1100Nh，W总=Fs=675N2h，最大机械

42、效率：=100%81.5%答：（1）动滑轮重力是50N；（2）利用此装置提升砖块的最高机械效率是81.5%20如图所示，滑轮组在拉力F的作用下，拉着重300N的物体A以1m/s的速度在水平面上匀速直线运动的过程中，物体A所受的滑动摩擦力为70N，拉力F的功率P=80W（不计绳重和摩擦）求：（1）物体A的质量（2）拉力F的值（3）滑轮组的机械效率【解答】解：（1）由G=mg得，物体A的质量：m=30kg；（2）由图可知n=2，则绳端移动的速度：v=nv物=21m/s=2m/s，由P=Fv得，拉力：F=40N；（3）滑轮组的机械效率：=100%=87.5%答：（1）物体A的质量为30kg；（2）拉

43、力F是40N；（3）滑轮组的机械效率为87.5%21如图1所示，物体A重为16N置于水平桌面上，在拉力F的作用下，5s内匀速直线运动了0.5m图2是拉力F做的功随时间变化的图象物体A在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力f为物重G的0.2倍求：（1）物体A的速度（2）5s内拉力F对物体A做的有用功（3）滑轮组的机械效率【解答】解：（1）由题知，物体A5s内匀速直线运动了0.5m，所以物体A的速度vA=0.1m/s；（2）物体A在水平桌面匀速直线运动，所以A受到水平方向的力相互平衡，根据二力平衡可知，A受到水平绳子的拉力：FA=f=0.2G=0.216N=3.2N，所以拉力做的有用功：W有用=FAsA

44、=3.2N0.5m=1.6J；（3）根据图2可知：在5s内拉力F做的功为2.5J，即W总=2.5J，所以滑轮组的机械效率：=100%=100%=64%答：（1）物体A的速度为0.1m/s（2）5s内拉力F对物体A做的有用功为1.6J（3）滑轮组的机械效率为64%22如图所示，每个滑轮重均为20N，用滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速移动，在20s内物体移动了4m，拉力F做的功为1280J（不计绳重及机械内部摩擦）求：（1）拉力F的功率（2）滑轮组的机械效率【解答】解：（1）拉力F的功率：P=64W；（2）不计绳重及机械内部摩擦，克服动滑轮重力所做的功为额外功，动滑轮提升高度h=s物=4

45、m，额外功：W额=G动h=20N4m=80J，则有用功：W有=W总W额=1280J80J=1200J，滑轮组的机械效率：=100%=100%=93.75%答：（1）拉力F的功率为64W；（2）滑轮组的机械效率为93.75%23某科技小组设计了如图甲所示的装置，将水中长方体A匀速提升至空中，所用拉力F与绳子自由端移动的距离s的关系图象如图乙所示已知A的质量为68kg，底面积为0.08m2，水=1.0103kg/m3，g=10N/kg，不计绳重、摩擦和水的阻力求：（1）A受到的重力；（2）A离开水面后滑轮组的机械效率；（3）动滑轮的总重；（4）A的密度【解答】解：（1）A受到的重力：G=mg=68

46、kg10N/kg=680N；（2）A离开水面后，由甲乙两图可知，n=4，F=200N，设A上升的高度为h，则滑轮组的效率：=100%=100%=100%=100%=85%；（3）A离开水面后，不计绳重、摩擦，绳端的拉力F1=（G+G动），所以，动滑轮的总重：G动=4F1G=4200N680N=120N；（4）由图乙可知，A露出水面的过程中，绳子自由端移动的距离为2m，由s=nh可得，A的高度：h=2m=0.5m，A的体积：V=Sh=0.08m20.5m=0.04m3，物体A的密度：=1.7103kg/m3答：（1）A受到的重力是680N；（2）A离开水面后滑轮组的机械效率是85%；（3）动滑轮

47、的总重是120N；（4）A的密度是1.7103kg/m324小雨重600N，每只脚地面的接触面积是2102m2如图，他站在水平地面上用滑轮组提升重物（不计绳重和摩擦）（1）如图甲所示，小雨将物体A匀速提高2m做的有用功为420J，滑轮组的机械效率为87.5%求：物重GA是多少？小雨对水平地面的压强是多少？（2）如图乙所示，重440N、高0.5m、密度为8.8103kg/m3的实心物块B沉在水池底，池底受到水的压强为2104Pa小雨用此滑轮组将池底的物块B匀速缓慢地提升（不计水的阻力），直到其上表面与水面相平为止，用时30s求：他拉绳的功率是多少？【解答】解：（1）因为W有用=Gh，所以物重GA

48、=210N；因为=87.5%，所以W总=480J，因为重物由3段绳子承担，则绳端移动的距离：s=3h=32m=6m，由W总=Fs可得，绳端的拉力：F=80N，已知G人=600N，绳子对人的拉力竖直向上，所以人对地面的压力：F压=G人F=600N80N=520N，人对地面的压强：p=13000Pa额外功：W额=W总W有用=480J420J=60J；动滑轮的重力为：G动=30N；（2）根据P=gh可得，水的深度为：h=2m；物体上表面与水面相平时，物体移动的距离为：s物=hh物=2m0.5m=1.5m，物体移动的速度为：v物=0.05m/s；由图可知重物由3段绳子承担，绳子移动的速度为：v绳=3v

49、物=0.15m/s；物体的质量为：m=44kg；物体的体积为：V=5103m3；物体受到的浮力为：F浮=水gV=1.0103kg/m310N/kg5103m3=50N；物体B和动滑轮当作一个整体，受3段绳子向上的拉力、向上的浮力和向下的总重力，根据力的平衡条件有：3FB+F浮=GB+G轮，所以，物体B受到的拉力：FB=（GB+G轮F浮）=（440N+30N50N）=140N，拉绳的功率为：P=FBv绳=140N0.15m/s=21W答：（1）则物重GA=210N（2）则人对地面的压强p地=13000Pa；（3）他拉绳的功率是21W25如图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图，使用电动机和滑轮组（

50、图中未画出）将实心长方体A从江底沿竖直方向匀速吊起，图乙是钢缆绳对A的拉力F1随时间t变化的图象A完全离开水面后，电动机对绳的拉力F大小为6.25103N，滑轮组的机械效率为80%，A上升的速度始终为0.1m/s（不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重，不考虑风浪、水流灯因素的影响），求：（1）长方体A的重力；（2）长方体A未露出水面时受到的浮力；（3）长方体A静止在江底时上表面受到的水的压强；（4）长方体A未露出水面时滑轮组的机械效率【解答】解：（1）由图乙可知，A露出水面后所受的拉力F2=2104N，长方体A的重力GA=F2=2104N；（2）由图乙可知，A未露出水面所受的拉力F1=1104N，A未露出水面时受到的浮力：F浮=GAF1=2104N1104N=1104N；（3）由图乙知，A从开始上升到刚露出水面的时间t=80s，该过程A上升的距离s=vt=0