滑轮组机械效率7.滑轮组装置如图所示,若物体重为300N,拉力大小为120N,将重物匀速提高2m,所用时间是10s,绳重及滑轮之间的摩擦不计,求:(1)提起物体所做有用功(2)拉力的功率(3)该滑轮组机械效率.8.(2008•吴中区二模)利用如图所示的滑轮组把重180N的物体匀速提高10m,已知滑轮组机械效率是80%(不计绳重和摩擦),求:(1)提升重物时做的有用功为多少?(2)作用在绳子自由端的拉力为多大?(3)用此滑轮组匀速吊起重为455N的物体时,滑轮组的机械效率是多大?9.如图,已知动滑轮重为30N,物体质量为12Kg,绳重及摩擦均不计.则:(1)物体所受重力多大?(g=10N/kg)(2)匀速提起重物时所用的拉力多大?(3)此时,该滑轮组的机械效率是多少?10.利用如图所示的滑轮组把重480N的物体提高10m,已知滑轮组的机械效率是80%(不计绳重和摩擦),求:(1)有用功、所用拉力和动滑轮的重量;(2)用此滑轮组吊起600N的物体,滑轮组的机械效率又是多大?11.用如图所示滑轮组提升重物.人用200N的拉力F在30s内使重为360N的物体匀速上升了6m.不计绳重和摩擦,求:(1)人拉绳子做功的功率;(2)此滑轮组的机械效率;(3)若用此滑轮组将600N的重物匀速向上提升了10m则所用的拉力和拉力做的功各是多少?12.某人用如图所示的滑轮组匀速提升500N的重物,所用的拉力F为300N,绳子自由端10s内被拉下2m,在此过程中,求:①拉力F所做的功;②滑轮组的机械效率;③滑轮组中动滑轮的重(不计摩擦和绳重);④拉力的功率.13.如图所示每个滑轮的重为500N,重物G的重量为1500N,绳索重及摩擦均不计.则:(1)人在匀速提升重物时所用拉力为多大?(2)重物被匀速提起1m的过程中,人所做的总功为多大?(3)此时滑轮组的机械效率为多大?14.(2011•宜昌)建筑工地上,某施工人员利用如图6所示的滑轮组匀速提升重物.若不计摩擦和绳重.求:(1)利用这个滑轮组匀速提升重为1200N的物体时,所用的拉力是500N,此时滑轮组的机械效率是80%,拉力做功的功率是750W,求重物在1min内匀速上升的高度?(2)当用这个滑轮组匀速提升重为1800N的物体时,拉力是多少?15.某人用如图所示的滑轮组匀速提升540N的重物,所用的拉力F为200N,绳子自由端被拉动3m,在此过程中,求:(1)拉力F所做的功;(2)滑轮组的机械效率(不计绳重及摩擦);(3)如果用此滑轮组匀速提升440N的重物,求滑轮组此时的机械效率?16.某工地上用如图所示的滑轮组,匀速提升质量为500kg的物体,在物体上升0.8m的过程中,拉力F的功率为2500W,此滑轮组的机械效率为80%,不计绳重和摩擦.(g=10N/kg)求:(1)滑轮组做的有用功;(2)物体上升的速度;(3)动滑轮的重力;(4)若用该滑轮组吊起6250N的重物则拉力为多大?此时的机械效率为多少?17.如图所示,工人将重为240N的物体匀速提起,在2s内绳端上升了3m,若此时滑轮组的机械效率为80%,不计绳重和摩擦.求(1)拉力所做的有用功是多少?(2)拉力是多少?拉力的功率是多少?(3)若将540N的物体匀速提高1m,此时滑轮组的机械效率是多少?18.(2006•泉州)用如图所示滑轮组将重6×102N的物体匀速提高2m,拉力所做的功为2×103J,所用的时间为20s.求:(1)有用功;(2)拉力的功率;(3)该滑轮组的机械效率.19.用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体G,所用拉力F为200N,将重物提升3m所用的时间为10s.求:(1)重物上升的速度;(2)拉力所做的有用功;(3)拉力的功率;(4)滑轮组的机械效率.20.(2009•岳阳一模)如图,用滑轮组将重900N的物体在10s内匀速提高2m,所用的拉力为400N,此过程中,求:(1)所做的有用功为多少?(2)该滑轮组的机械效率为多少?(3)拉力做功的功率为多少?21.21.(2008•镇江)用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体G,所用拉力F为200N,将重物提升3 m所用的时间为10s不计绳重和摩擦,求:(1)做的有用功;(2)动滑轮的重力;(3)拉力的功率;(4)滑轮组的机械效率.22.用如图所示的滑轮组来匀速拉动钢锭,已知钢锭与地面的摩擦力F1为1200N,若此时滑轮组的机械效率为80%,物体速度为1m/s.①拉绳的速度是多少?②拉绳的力F至少为多大?③拉力的功率是多少?23.用如图所示的滑轮组来匀速拉动钢锭,已知钢锭重6000N,它与地面间的摩擦力f为1500N,若此时滑轮组的机械效率为80%;物体速度为1m/s(1)2s内钢锭的重力所做的功;(2)求拉绳子的速度是多少?(3)求拉绳子的力F为多大?拉力F的功率是多少?(4)在不改变钢锭与地面间摩擦力大小的条件下,如果想用更小的力拉动钢锭,请你提出一条可行的建议.24.用如图的滑轮组水平地拉动物体.已知物重为1000N,物体与地面间的摩擦力是240N,当绳端的拉力是100N 时物体以0.5m/s的速度匀速移动.求:(1)人拉绳端的移动速度;(2)滑轮组的机械效率.25.用如图所示的滑轮组,在水平地面上拉动重物G,已知绳自由端拉力F为600N时,恰能让物体以1cm/s的速度匀速向前运动(绳子足够长),此时滑轮组的机械效率为75%,求:(1)物体G与地面的摩擦力.(2)绳自由端拉力F的功率.(3)绳自由端拉力F做功1分钟的过程中,额外功是多少.26.如图,用滑轮组拉物体A使它以2米/秒的速度沿水平面匀速运动,已知拉力F为5牛,滑轮组的机械效率为80%.求:(1)在2秒内拉力F做的功多大?(2)拉力F的功率多大?(3)物体与地面间的摩擦力为多大?27.如图所示,已知物体A重1000N,与地面的摩擦力是300N,人通过滑轮组拉动物体使其在10s内匀速运动1m,如果滑轮组的机械效率为60%,求:(1)人做的总功;(2)人的拉力;(3)人拉绳的功率.7.分析:(1)由公式W=Gh可以求出有用功;(2)由W=Fs求出拉力的功,然后由功率公式求出拉力的功率;(3)由效率公式求出滑轮组的效率.,解:(1)有用功W有=Gh=300N×2m=600J;(2)由图示滑轮组可知,滑轮组承重绳子的有效股数n=3,拉力移动的距离s=nh=3×2m=6m,拉力的功W=Fs=120N×6m=720J,拉力的功率P===72W;(3)滑轮组效率:η=×100%=×100%≈83.3%;答:(1)提起物体所做有用功为600J;(2)拉力的功率为72W;(3)该滑轮组机械效率83.3%.8.分析:从图中读出滑轮组承担物重的绳子段数n,s=nh;(1)知道物重和提升的高度,利用W=Gh求有用功;(2)知道物重和滑轮组的机械效率,利用η===求拉力大小;(3)在不计绳重和摩擦的情况下,利用F拉=先求出动滑轮的重,再利用这个公式求将重G′=455N 的物体吊起用的拉力,最后利用η===求此时的机械效率.,解:(1)滑轮组所做的有用功:W有=Gh=180N×10m=1800J;(2)由图知,n=3,∵η===,∴F===75N;(3)∵不计绳重和摩擦,∴F拉=,即:75N=,则G动=45N,提升G′=455N的重物时,F拉′===N,η′=====91%.答:(1)提升重物时做的有用功为1800J;(2)作用在绳子自由端的拉力为75N;(3)用此滑轮组匀速吊起重为455N的物体时,滑轮组的机械效率是91%.9.,已知:m=12kg g=10N/kg G0=30N求:(1)G=?(2)F=?(3)η=?解:(1)物体受到的重力为G=mg=12kg×10N/kg=120N;(2)作用在绳子自由端的拉力为F=(G+G0)=×(120N+30N)=50N;(3)设物体上升h,则绳子拉下3h,滑轮组的机械效率为η=====×100%=80%.答:(1)物体所受重力为120N;(2)匀速提起重物时所用的拉力为50N;(3)此时,该滑轮组的机械效率是80%.10.分析:从图中读出滑轮组承担物重的绳子段数n,s=nh;(1)知道物重和提升的高度,利用W=Gh求有用功;知道物重和滑轮组的机械效率,利用η===求拉力大小;不计绳重和摩擦,利用F=(G物+G动)求动滑轮的重;(2)求出了动滑轮的重,再利用F=(G物+G动)求将重G′=600N的物体吊起用的拉力,最后利用η===求此时的机械效率.,解:(1)滑轮组所做的有用功:W有=Gh=480N×10m=4800J;由图知,n=3,∵η===,∴F===200N;∵不计绳重和摩擦,∴F拉=,即:200N=,则G动=120N;(2)提升G′=600N的重物时,F拉′===240N,η′====≈83.3%.答:(1)提升重物时做的有用功为4800J;拉力为200N;动滑轮的重为120N;(3)用此滑轮组匀速吊起重为600N的物体时,滑轮组的机械效率是83.3%.点评:本题考查了机械效率的计算,利用好绳子的重力和摩擦力不计时拉力F拉=和推导公式η===是本题的关键.11分析:由图可知滑轮组绳子的有效股数n=2,s=2h,(1)根据W=Fs求出总功,根据P=求出人做功的功率;(2)根据W=Gh求出人做的有用功,根据效率公式求出滑轮组的机械效率;(3)根据F=(G物+G动)的变形式求出动滑轮的重;然后可求用此滑轮组将600N的重物匀速向上的拉力,再利用W=Fs求拉力做的功.,解:(1)由图知n=2,s=2h=2×6m=12m,人做的总功:W总=Fs=200N×12m=2400J;人做功的功率:P===80W;(2)人做的有用功:W有=Gh=360N×6m=2160J;滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=90%;(3)∵不计摩擦和绳重∴F=(G物+G动)∴所用动滑轮的重:G动=2F﹣G=2×200N﹣360N=40N;若用此滑轮组将600N的重物,则拉力F1=(G物1+G动)=(600N+40N)=320N;拉力做的功W1=F1s1=320N×2×10m=6400J.答:(1)人拉绳子做功的功率为80W;(2)此滑轮组的机械效率为90%;(3)则所用的拉力为320N,拉力做的功为6400J.12.,已知:n=2 G=500N F=300N s=2m t=10s求:(1)W=?(2)η=?(3)G动=?(4)P=?解:(1)拉力做的功为W=Fs=300N×2m=600J;(2)物体上升的高度为h===1m,拉力做的有用功为W有用=Gh=500N×1m=500J,滑轮组的机械效率为η=×100%=×100%≈83%;(3)∵F=(G+G动),∴动滑轮的重力为G动=2F﹣G=2×300N﹣500N=100N;(4)拉力的功率是P===60W.答:(1)拉力做的功为600J;(2)滑轮组的机械效率为83%;(3)动滑轮的重力为G动=2F﹣G=2×300N﹣500N=100N;(4)拉力的功率是60W.13.分析:(1)绳索重及摩擦均不计,提起物体所用的力是物重和动滑轮重的n分之一;(2)已知物体上升高度可以得到绳子作用点移动的距离;已知拉力和绳子自由端移动的距离,利用公式W=Fs得到总功;(3)已知物重和物体上升高度,可以得到有用功;已知有用功和总功,利用公式η=计算机械效率.,已知:G动=500N,G物=1500N,h=1m,s=2h=2m求:(1)F=?(2)W总=?(3)η=?解:(1)人在匀速提升重物时所用拉力为F=×(G物+G动)=×(1500N+500N)=1000N;(2)重物被匀速提起1m的过程中,人所做的总功为W总=Fs=1000N×2m=2000J;(3)拉力做的有用功为W有=Gh=1500N×1m=1500J;滑轮组的机械效率为η=×100%=×100%=75%.答:(1)所用的拉力是1000N;(2)人所做的总功是2000J;(3)机械效率为75%.14.,解:(1)由题意知,拉力在1min做的功为:W总=Pt=750W×60s=45000J 根据W总=Fs 得s===90m由图知,此滑轮组由三段绳子承担物重,所以s=3h则h=s=×90m=30m答:重物在1min内上升的高度是30m.(2)因为滑轮组由3段绳子承担物重,所以F=(G物+G动)G动=3×500N﹣1200N=300N则F′=(G物′+G动)=×(1800N+300N)=700N答:当用这个滑轮组匀速提升重为1800N的物体时,拉力是700N.15.分析:(1)根据W=Fs求出拉力做的功;(2)根据η===求出机械效率;(3)根据F=(G+G动)求出动滑轮重,根据η===求出机械效率.,已知:物重G1=540N,拉力F=200N,拉力移动距离s=3m,物重G2=440N求:(1)拉力F所做的功W=?;(2)滑轮组的机械效率η1=?;(3)滑轮组此时的机械效率η2=?解:(1)拉力做的功W=Fs=200N×3m=600J;(2)滑轮组的机械效率:η1=×100%=×100%=×100%=×100%=90%;(3)∵F=(G+G动)∴动滑轮重G动=3F﹣G1=3×200N﹣540N=60N,滑轮组此时的机械效率:η2=×100%=×100%=×100%=×100%=88%.答:(1)拉力F所做的功为600J;(2)滑轮组的机械效率为90%;(3)滑轮组此时的机械效率为88%.16.,解:(1)∵m=500kg,g=10N/kg,∴物体的重力为:G=mg=500kg×10N/kg=5000N;而h=0.8m,∴滑轮组做的有用功为:W有=Gh=5000N×0.8m=4000J.(2)从图可知,该滑轮组有3段绳子吊着物体,∴拉力移动的距离为:S=3h=3×0.8m=2.4m;而此滑轮组的机械效率为η=80%,∴所做的总功为:W总===5000J;又∵拉力F的功率为P=2500W,∴做功的时间为:t===2s,则物体上升的速度为:v===0.4m/s.(3)∵W总=5000J,S=2.4m,∴拉力的大小为:F===N,不计绳重和摩擦,F=(G+G动),即N=×(5000N+G动),解得:G动=1250N.(4)用该滑轮组吊起6250N的重物时,拉力的大小为:F′=(G′+G动)=(6250N+1250N)=2500N;∴滑轮组的机械效率为:η′===≈83.3%.答:(1)滑轮组做的有用功为4000J.(2)物体上升的速度为0.4m/s.(3)动滑轮的重力为1250N.(4)若用该滑轮组吊起6250N的重物则拉力为2500N,此时的机械效率为83.3%.17.,解:(1)由图知,n=3,∵s=3h,s=3m,∴h=s=×3m=1m,使用滑轮组做的有用功:W有用=Gh=240N×1m=240J;∵η=,∴使用滑轮组做的总功:W总===300J;∵W总=Fs,∴F===100N,∵不计绳重和摩擦,拉力F=(G物+G轮),即:100N=(240N+G轮),∴G轮=3×100N﹣240N=60N,当提升540N物体时,拉力:F′=(G物′+G轮)=(540N+60N)=200N,此时滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=×100%=×100%=×100%=90%.答:(1)拉力所做的有用功是240J;(2)拉力是100N;拉力的功率是150W;(3)若将540N的物体匀速提高1m,此时滑轮组的机械效率是90%.18.,解:(1)用滑轮组提升物体做的有用功:W有用=Gh=6×102N×2m=1.2×103J(2)拉力的做功功率:P===100W;(3)滑轮组的机械效率η=×100%=×100%=60%.答:(1)有用功为1.2×103J;(2)拉力的功率为100W;(3)该滑轮组的机械效率为60%.点评:本题考查了学生对有用功、总功、机械效率、功率的掌握和运用,能区分使用滑轮组时有用功和总功的计算方法是本题的关键.19.,解:(1)重物上升的速度v===0.3m/s;(2)拉力所做的有用功W有用=Gh=480N×3m=1440J;(3)读图可知s=3h=9m,拉力所做的总功W总=Fs=200N×9m=1800J,拉力的功率P===180W;(4)滑轮组的机械效率η==80%.答:(1)重物上升的速度是0.3m/s;(2)拉力所做的有用功是1440J;(3)拉力的功率是180W;(4)滑轮组的机械效率是80%.20.,解:(1)W=Gh=900N×2m=1800J有用(3)由图知,n=3,s=3h=3×2m=6m,拉力做功:W总=Fs=400N×6m=2400J,滑轮组的机械效率:η===75%;(3)拉力做功功率:P===240W.答:(1)所做的有用功为1800J;(2)该滑轮组的机械效率为75%;(3)拉力做功的功率为240W.21.,解:(1)做的有用功:W=Gh=480N×3m=1440J.有用(2)动滑轮的重力:G动=nF﹣G物=3×200N﹣480N=120N.(3)拉力所做的功:W总=FS=nFh=3×200N×3m=1800J;拉力的功率:P总===180W.(4)滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=80%.答:(1)做的有用功为1440J,(2)动滑轮的重力为120N,(3)拉力的功率180W,(4)滑轮组的机械效率80%.22.,解:(1)由图可知,经过动滑轮的绳子股数为3股,拉绳的速度是物体速度的3倍,故拉绳的速度v=1m/s×3=3m/s;答:拉绳的速度是3m/s;(2)假设物体前进距离为s,则克服摩擦力做的功W′=F1s,拉力做的功W=F×3s=3Fs,η=×100%=×100%=×100%=80%,所以F=500N,答:拉绳的力F至少为500N;(3)P=Fv=500N×3m/s=1500W,答:拉力的功率是1500W.23.,解:(1)钢锭在水平方向上移动,在重力方向上没有移动的距离,所以重力做功为0;(2)由图可知动滑轮的绳子段数n=3,则拉绳子的速度v绳=nv物=3×1m/s=3m/s;(3)∵W有=fs物;∴W有=fs物;W总=Fs绳;另s绳=3s物;由η====得:F===625N;∵P===Fv绳,∴功率P=Fv绳=625N×3m/s=1875W;(4)根据影响摩擦力的因素可知,将滑动摩擦变为滚动摩擦,可大大减小摩擦力;故建议为:在物体下面装上轮子.答:(1)2s内钢锭的重力所做的功为0;(2)拉绳子的速度是3m/s;(3)拉绳子的力F为625N,拉力F的功率是1875W;(4)在不改变钢锭与地面间摩擦力大小的条件下,如果想用更小的力拉动钢锭,可将墙上的滑轮和钢锭上的滑轮交换安置,这样就有四根绳子拉钢锭了,能省力.24.,解:(1)由图知此滑轮组由3段绳子承担物体与地面的摩擦.所以v绳=3v物=3×0.5m/s=1.5m/s答:人拉绳端的移动速度是1.5m/s.(2)η=答:滑轮组的机械效率是80%.25.分析:(1)本题是滑轮组使用的另一种情况﹣﹣将滑轮组水平使用来拉动重物,当滑轮组竖直拉动重物时,滑轮组上升克服的是重物的重力;而此题中的滑轮组水平拉动重物,滑轮组向左移动时克服的是地面的摩擦力.所以,此时有几段绳子拉重物,拉力就是摩擦力的几分之一.但这是在理想情况下,不考虑额外功,机械效率为100%的情况下.如果考虑到机械效率,那么拉力还要用得更多,也就是η===(2)功率P=,题目要求拉力F的功率,也就是要先求出拉力做的功.但此题没有告诉绳端移动的距离,只有物体移动的速度,所以先需根据有几段绳子在拉重物,绳端移动的速度就是物体移动速度的几倍,求出绳端移动的速度.再根据功率P===Fv求出.(3)先根据W=Pt求出1分钟做的功,也就是总功.再由机械效率为75%,算出有用功,最终算出额外功.,解:(1)∵有三段绳子有拉重物,根据η===∴F摩擦=3F拉η=3×600N×75%=1350N(2)∵有三段绳子有拉重物,∴v绳=3v物=3×1cm/s=3cm/s=0.03m/sP拉===F拉v绳=600N×0.03m/s=18W(3)W总=P拉t=18W×60s=1080JW有用=W总η=1080J×75%=810JW额外=W总﹣W有用=1080J﹣810J=270J答:(1)物体与地面的摩擦力是1350N.(2)绳自由端拉力F的功率18W.(3)绳自由端拉力F做功1分钟的过程中,额外功是270J.26.分析:(1)拉物体的力由三根绳子承担,由物体的速度和运动的时间可由s=vt计算出物体移动的距离,由承担拉力的绳子股数可得出绳子头移动的距离s′;由W=Fs′计算拉绳子的力做的功,(2)利用P=计算功率;(3)已知滑轮组的机械效率和总功根据η=求出有用功,利用W=fs即可求摩擦力f.,解:(1)拉物体的力由两根绳子承担,而物体移动的距离s=vt=0.2m/s×2s=0.4m,绳子移动的距离s′=2s=2×0.4m=0.8m,拉力F做的功W总=Fs′=5N×0.8m=4J;(2)拉力F的功率P===2W;(3)∵η=,∴W有用=ηW总=80%×4J=3.2J;∵W有用=fs,∴f===8N.答:(1)在2秒内拉力F做的功为4J;(2)拉力F的功率为2W;(3)物体与地面间的摩擦力为8N.27.分析:首先根据如图装置确定绳子段数n=5,水平使用滑轮拉力克服摩擦力做功,与重力没有关系.可以先求有用功,用有用功除以机械效率就可得到总功;拉力等于总功除以拉力移动的距离,拉力移动距离要利用S=nh 计算;人拉绳的功率要用总功除以时间计算.,解:(1)人做的有用功W有用=fh=300N×1m=300J人做的总功W总===500J(2)拉力移动距离S=nh=5×1m=5m人的拉力F===100N(3)人拉绳的功率P===50W答:(1)人做的总功为500J;(2)人的拉力为100N;(3)人拉绳的功率为50W.(注:文档可能无法思考全面,请浏览后下载,供参考。