1、功功率機械效率的綜合計算1. (2015,考感)如圖所示，是一輛汽車通過滑輪組將深井中的物體拉至井口的裝置圖。已知井深12m,物體重G=6X10N,汽車重G車=3X10N,汽車勻速拉繩子時的拉力F=X10N,汽車受到的阻力為車重的倍。求：(1)將物體從井底拉至井口的過程中，汽車拉繩子的拉力對滑輪組做了多少功(2)滑輪組的機械效率為多少(保留一位小數(shù))(3)若汽車運動的速度為3m/s,則將物體由井底拉至井口需要多長時間(4)汽車牽引力為多少牽引力的功率為多少解：(1)n=3,s=3h=3X12m=36m,W=Fs=X10Nx36用x10JW有Gh6X10N(2)訐亞總=Fs=3XX31N%11h

2、12m.(3)v物=數(shù)車=3m/s=1m/s,t=ymS'=12s(4)F牽=F+f=F+車=X10N+X3X41N=X10N,P=F牽v車=X10nx3m/sx10W2. (2015,陜西)如圖所示，工人沿斜面把一箱貨物從底端拉進車廂。貨物移動的距離s與時間t的關系如圖所示。在此期間，工人拉這箱貨物沿斜面勻速運動時的拉力為594No此斜面的長為5m,高為1m,這箱貨物重為1500No(1)05s內，這箱貨物處于狀態(tài)，工人所做的功為A(2)530s內，這箱貨物運動的速度是多少拉力做功的功率是多大(3)該斜面的機械效率是多少解：(1)靜止0(2)這箱貨物運動的速度v=s=立m=m/s,拉

3、力做的功W=Fs=594NX5m=2970J,t25s亞有=6卜=1500NX1m=1500J,拉力做的拉力做功的功率%、贊=W(3)對這箱貨物做的有用功總功W.=W=2970J,斜面的機械效率W=嬴丁3. (2015,遂寧)某興趣小組用如圖甲所示的滑輪組(物體與動滑輪用繩子a連接)勻速拉動放在同一水平面上的不同物體，物體受到的摩擦力從200N開始逐漸增加，直到組裝滑輪組的繩子b被拉斷，每次物體拉動的距離均為2m。通過實驗繪出了該滑輪組機械效率隨物體受到摩擦力大小變化的關系圖象如圖乙。(不計繩重和繩與滑輪間的摩擦)求：(1)動滑輪重力；(3)一個重500N的同學利用該滑輪組,現(xiàn)。想獨自用豎直向

4、下的力拉斷繩子b,請你通過計算分析他能否實(2)當滑輪組的機械效率為80%,物體以m/s的速度勻速運動時，該滑輪組的有用功率；解：(1)由圖乙可知，當fi=200N時，口=50%,W總1=亞有+W額=七$+G動s,引=當叱=，嗎''一W息f1s+Ss200N+G動f2s=50%,G動=200N(2)當?shù)?=80%時，r2=-=80%/=800N,W有2=f2s=800NX2m1600J,f2s+G動s當t=V=m/s=10s，p有=-t=0$=160W(3)由圖乙可知，當f3=1600N時，繩子剛好被拉斷，繩b11取大拉力F3=(G物+G動)=(200N+1600N)=600N

5、>G人，故不會拉斷繩子b。4. (2015,綿陽)我國南宋遠洋商貿船南海一號”于2007年成功打撈出水，為復原我國海上絲綢之路歷史提供了極珍貴的實物資料，采用沉井包裹沉船的整體打撈方式，在世界水下考古也是一大創(chuàng)新。某同學為了體驗南海一號”的打撈過程，特利用滑輪組從水下打撈一重物。如圖所示，用一個底面積S=m2,高h=m的長方體形狀的重物模擬南海一號”該同學站在岸邊拉動繩子的自由端，使重物從水底開始向上運動。假定重物一直做豎直向上的勻速直線運動，并經歷三個運動階段：第一階段，從重物在水底開始運動到重物的上表面剛露出水面，繩對重物的拉力F1=140N,用時t1=40s；第二階段，從重物上表面

6、剛露出水面到其下表面剛離開水面，用時t2=4s；第三階段，重物下表面離開水面后在空中上升。已知動滑輪所受重力G0=60N,p水=X10kg/m3,g=10N/kg,不計繩重、輪與軸之間的摩擦及水的阻力，不考慮重物出水前后質量的變化。求：(1)在第一階段運動中，水對重物的浮力F浮為多大（2）在第一階段運動中，繩對重物做功Wi為多大（3）滑輪在第一階段運動中的機械效率印和在第三階段運動中的機械效率印分別為多大v=h=錯誤！=m/s,第一階段:t2解：(1)V排=$卜=m2xm=m3,F浮=p水gV排=0水gV=X10kg/m3x10N/kg>3=n100N(2)第二階段:h1=vt1=m/s

7、x40s2m,W1=F1h=140Nx2m280J(3)第一階段:人對繩的拉力F1+G0200F1h1140rmF1'=k=亍N，0=70%，重物g=F1+F浮=14。N+10。N=24。N;第三階段：但"汴=忌=80%5. （2015,林B州）如圖所示，用不變的拉力F勻速拉動重為G的物體A,使物體A沿水平方向移動了一段距離s,在此過程中拉力F做的功為（C）A.FsB.GsC.2FsD.（G+F）s6. （2015,泰安）分別用如圖所示的甲、乙兩個滑輪組，在5s內將重為100N的物體G勻速提升2m,每個滑輪的重均為10No不計繩重及摩擦，此過程中（D）A.F甲小于F乙B.甲的

8、機械效率小于乙的機械效率C.F甲做的功大于F乙做的功D.F甲做功的功率等于F乙做功的功率7. （2015,丹東）小勇體重600N,利用如圖所示的滑輪組在10s內使物體A勻速上升5m。已知物體A重為800N,小勇作用在繩端的拉力大小為500N,在此過程中，下列說法正確的是（D）A.水平地面對小勇白支持力做功為6000JB.小勇做的有用功為3000JC.小勇拉力的功率為250WD.此滑輪組的機械效率為80%8. (2015,揚州)如圖所示，工人用滑輪組勻速提升重800N的貨物，所用的拉力F為500N,貨物在50s內勻速上升5m。在此過程中，貨物上升的速度是s；所做的有用功是4000J;拉力作功的功

9、率是100W;滑輪組的機械效率是80%。9. (2015,南京)如圖所示，用塔式起重機上的滑輪組勻速起吊6000N的物體，物體上升5m所用的時間為10s,滑輪組的機械效率是80%,則有用功是_3X10J,總功是X10J,拉力F的功率是X10W。10. (2015,北京)用如圖所示的滑輪組提升物體Ao在勻速豎直提升A的過程中，卷揚機加在繩子自由端豎直向下的拉力F為400N,物體A上升的速度va為m/s,滑輪組的機械效率為90%,不計繩重和滑輪與軸的摩擦。求：匕(1)拉力f做功的功率p；Srgbt(2)物體A所受的重力GA;區(qū)k(3)動滑輪所受的重力G動。解：(1)P=5V繩=5XVa=400NX

10、m/s80W(2"=2F=90%,就而=90%,解得G=720N(3)2F=G+G動，800N=720N+G動，解得G動=80N11. (2015,玉林)如圖是利用電子秤顯示水庫水位裝置的模型圖，該裝置主要由兩個重力均為20N的動滑輪、長方體物塊A和B以及輕質杠桿MN組成，物塊A通過細繩與滑輪相連，物塊B通過細繩與杠桿相連，杠桿可以繞支點O在豎直平面內轉動，杠桿始終在水平位置平衡，且OM:ON=1：4,已知物塊A的重力Ga=1500N,底面積S=m2,高H=10m,物塊B的重力Gb=100N。一切摩擦均忽略不計，g取10N/kg,當物塊A有五分之一露出水面時，水庫水位剛好達到警戒水位。求：(1)當達到警戒水位時，物塊A底部受到水的壓強;(2)當達到警戒水位時，物塊A所受的浮力大小;(3)當水位上漲超出警戒水位m時，電子秤的示數(shù)。解：(1)p=pg、x10kg/m3x10N/kg夫$x10m8X10Pa1(2獷浮=p水gV排=1x10kg/m3x10N/kg父淅X1)x10m800N(3)當水位超過警戒水位m時，A被浸沒，F(xiàn)浮大=水gV排=x10kg/m3x10N/kg>2xm10m=1000N,對A11物塊Fa=G