滑轮组、斜面、杠杆计算题
一．计算题（共13小题）
1．如图所示，轻质杠杆可绕O点转动，杠杆左端A处挂了一小球，右端B处施加个F＝3N 的拉力，此时小球浸没在水中，杠杆在水平位置平衡，OA＝60cm，OB＝40cm，小球的密度为3×103kg/m3，g取10N/kg。
求：
（1）绳子对杠杆A端的拉力；
（2）小球的体积。
2．如图所示重力不计的轻杆AOB可绕支点O无摩擦转动，当把甲乙两物体如图分别挂在两个端点A、B上时，轻杆恰好在水平位置平衡，此时乙物体刚好完全浸没在装有水的容器里且水未溢出，物体乙未与容器底接触，已知轻杆长2.2m，支点O距端点B的距离为1.2m，物体甲的质量为8.28kg，物体乙的体积为0.001m3．（g＝l0N/kg。
忽略绳重，不计弹簧测力计的重力）
求：（1）甲物体的重力；
（2）乙物体受到水的浮力；
（3）弹簧测力计的示数；
（4）乙物体的密度。
3．倾角为30°的斜面和一个动滑轮构成了一个简单机械。
如图，轻绳均平行于斜面、用力拉动重为G1＝6N的物体匀速上滑时，忽略一切阻力，该机械的效率为75%，这一过程中物块升高了0.20m。
请完成下列问题。
（1）该过程力F做的有用功多大；
（2）滑轮的重力G2大小是多少；
（3）力F多大。
补充．在如图所示的装置中，斜面长5m，高2m，现将质量为200kg的物体从斜面底端匀速拉到顶端，若装置的机械效率为80%，人作用于绳自由端的拉力为500N，求：
（1）人做的总功是多少？
（2）物体与斜面间的摩擦力是多少？（g＝9.8N/kg）
4．如图所示，沿斜面向上用F为50N的力拉一个重为100N的物体匀速运动到斜面顶端，斜面长10m，高4m，
求：（1）在这过程中做的有用功是多少？
（2）这个斜面的机械效率是多少？
（3）物体受到斜面的摩擦力是多大？
5．用如图所示的滑轮组提升质量40kg的物体，拉力为250N，使物体匀速上升3m，不计绳重和摩擦。
求：
（1）物体的重力；
（2）有用功
（3）滑轮的机械效率
6．小明用如图所示的滑轮组匀速提升物重为300N的物体，此时人对绳的拉力为200N，不计绳重和轮、轴间摩擦。
问：
（1）此过程中，滑轮组的机械效率？
（2）如果小明的体重为900N，那么他用此滑轮组所提升的最大物重是多少牛？
7．如图所示，一个质量为60kg的物体，通过滑轮组在25N拉力作用下以0.2m/s做匀速直线运动，已知物体受到的滑动摩擦力为物重的0.1倍（g＝10N/kg）求：
（1）物体所受的重力是多少？
（2）10s绳自由端移动的距离是多少米？
（3）该滑轮组的机械效率是多少？
8．如图是工人利用滑轮组提升重为810N物体的示意图，某段过程中物体匀速上升的速度为0.1m/s。
工人拉力F的功率为90W，物体上升10s。
拉力F克服滑轮组的摩擦做的功是60J，不计绳重。
求：
（1）滑轮组的机械效率。
（2）滑轮组中的动滑轮的重力。
9．如图所示，工人们用滑轮组匀速提起水池中体积为0.1m3、密度为2.7×103kg/m3的实心金属块，在10s内竖直上升了0.5m（金属块始终浸没在水中），水面到池底的深度为12m。
（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）求：
（1）水池底部受到水的压强；
（2）金属块受到的浮力大小；
（3）若不计摩擦、绳子和动滑轮的重力，则作用于绳子末端的力为多大？
（4）若实际所用拉力为1000N，则这个滑轮组的机械效率为多大？
10．用图示的动滑轮竖直向上提升物体，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦：（1）画出动力F的力臂L1；
（2）若不考虑滑轮重，当所提重物为300N时，利用杠杆平衡条件，求拉力F的大小；
（3）若滑轮的重不能忽略求当所提物体重G＝100N、滑轮重G0＝50N时的机械效率。
11．一辆质量是3.5×103kg的汽车不慎陷入泥泞地面，汽车司机组织人们用如图的滑轮组将汽车拖出。
已知整个过程中，水平拉力F保持1.5×103N，汽车沿水平方向匀速移动了
2m，滑轮组的机械效率为90%．求：
（1）拉力F做的总功。
（2）有用功的大小。
（3）汽车受到的阻力大小。
12．用如图所示的装置提升重为900N的物体，加在绳子自由端的拉力为400N时刚好可以使物体匀速上升。
不计绳重和摩擦，求：
（1）此时滑轮组的机械效率是多少？
（2）动滑轮的重是多少？
（3）若提升的物体重为1200N，绳子不断，此时绳子自由端的拉力是多少？
13．用如图所示的滑轮组去拉动物体A，已知物体A重为1000N，动滑轮重为80N．在拉力F的作用下，经过20s，物体A沿水平方向匀速前进了4m，拉力F做功为3200J．（不
计绳重及绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦）求：
（1）物体A克服摩擦力做功是多少？
（2）此滑轮组的机械效率是多少？
（3）绳自由端移动的速度为多少？
14如图，轻质杠杆AB，已知BO=3AO，物体M重600N．重500N的人竖直向下的力拉杠杆的B端，使地面对M的支持为为60N，人脚与地面接触面积为400cm2，求：此时人对地面的压强？（只写解题思路）。