三、功的原理 知识点题库

用如图所示甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体,已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计.则()

A . 手的拉力:F=F;机械效率:η=η B . 手的拉力:FF;机械效率:ηη C . 手的拉力:FF;机械效率:ηη D . 手的拉力:FF;机械效率:ηη

小明想把重1000N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=600N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.求:

  1. (1) 小明同学拉木箱的功率是多大?

  2. (2) 该斜面的机械效率是多少?

  3. (3) 木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大?

如图所示,工人师傅用三种方法把重170N的砂子运到三楼去.请你根据图中所提供的信息判断出哪种方法提升砂子的效率高?若用第二种方法提升砂子,当砂子装的越多,提升砂子的机械效率将怎样变化,说明原因(不计绳重和摩擦).


小雨站在水平地面上,通过如图所示的滑轮组从井中提水(不计绳重及摩擦).已知小雨的质量为50kg、双脚与地面的接触面积为0.04m2 , 圆柱形水桶的底面积为0.2m2、容积为0.1m3(不计桶的厚度).

  1. (1) 小雨的重力是多少?

  2. (2) 将空桶匀速下放的过程中(桶底未接触水面),小雨对地面的压强为1.15×104Pa,则桶和动滑轮总重是多少?

  3. (3) 向上提水,当桶底受到水向上压强为2.5×103Pa时,小雨对地面压强为1×104Pa;将水桶拉离水面后,匀速拉动过程中滑轮组的机械效率是多少?

建筑工地上,某施工人员利用如图所示的滑轮组匀速提升重物.若不计摩擦和绳重,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,求:

  1. (1) 此时滑轮组的机械效率是多少?
  2. (2) 若此时拉力做功的功率是75W,重物在1min内匀速上升的高度是多少?
  3. (3) 当用这个滑轮组匀速提升重为1800N的物体时,拉力是多少?
在小型建筑工地,常用简易的起重设备竖直吊运建筑材料,其工作原理相当于如图所示的滑轮组.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为2500N.求在此过程中:

  1. (1) 有用功;
  2. (2) 拉力F的功和功率;
  3. (3) 滑轮组的机械效率.
用如图所示的滑轮组在10s内将300N的重物匀速提升3m,已知动滑轮重30N,不计摩擦,则下列选项中不正确的是(   )

A . 利用滑轮组所做的有用功是450J B . 绳子自由端移动的速度是0.6m/s C . 拉力的功率是99W D . 滑轮组的机械效率是80%
一辆汽车不慎陷入泥坑,司机用图所示的滑轮组将汽车拖出.已知整个过程中,水平拉力F是1×104N,汽车沿水平方向匀速移动了4m,滑轮组的机械效率为80%.求:

  1. (1) 拉力F做的总功.

  2. (2) 有用功为多大?

如图所示,小明用一动滑轮将一袋重物匀速提升2m,以下分析正确的是(  )


A . 手拉绳子的力和绳子拉手的力是一对平衡力 B . 手拉绳子的力和重物受到的重力相等 C . 绳子的自由端移动了4m D . 小明使用这个机械可以省功
用3m长的木板把800N的重物推到1.2m高的汽车上,如果不计摩擦,推力是N。若计摩擦,且这个斜面的机械效率为80%,那么这时实际用的推力是N。
如图所示,工人师傅用动滑轮将箱子吊到阳台上,箱子重为500N,动滑轮重为10N.在工人师傅竖直向上的拉力F作用下,箱子匀速上升了2m,不计绳重和摩擦,则在此过程中(   )

A . F=250N B . F=510N C . 绳自由端被收起的长度为4m D . 装置的机械效率η=100%
如图所示,工人用滑轮组提升重 的物体,所用的拉力为 ,方向向下,物体在 内匀速上升

  1. (1) 画出滑轮组的绕绳
  2. (2) 则有用功是 ,拉力的功率是 ,滑轮组的机械效率是.如果增加物体的重力,则滑轮组的机械效率将(填“增大”或“减小”或“不变”)
如图所示,工人利用滑轮组提升重物,在30s内将静止在水平地面上质量为90kg,底面积为200cm2的长方体物块匀速提升5m,此时工人的拉力为400N(g=10N/kg)。求:

  1. (1) 提升前物块对水平地面的压强;
  2. (2) 工人拉力做功的功率;
  3. (3) 滑轮组提升该物块的机械效率。
工人用杠杆将重为180N的物体匀速提升0.5m,做了100J的功。求:
  1. (1) 提升物体做的有用功;
  2. (2) 杠杆的机械效率。
小红在测量滑轮组机械效率的实验中,用图的装置匀速竖直向上提升重物,并记录了部分实验数据如表:

钩码总重G/N

钩码上升高度h/m

测力计拉力F/N

测力计拉绳端移动距离s/m

3

0.1

0.3

  1. (1) 上表中测力计拉力的示数如图所示,则此时拉力的测量值为N。
  2. (2) 此次实验中滑轮组的机械效率为
如图所示,小明用100N竖直向上的力F,将重为150N的物体,在时间5s内匀速提升1m。在此过程中力F做功的功率为W。滑轮的机械效率为

利用图所示的滑轮组匀速提升一个重为2N的物体,绳子自由端的拉力F ,2s内绳子自由端移动了0.6m。在这个过程中,下列说法中正确的是(   )

A . 动滑轮受到的重力就是0.4N B . 物体上升的速度为0.3m/s C . 该滑轮组的额外功为0.12J D . 该滑轮组的机械效率为55.6%
用图所示的滑轮组运送货物上楼,每件货物均重100N,动滑轮重20 N(不考虑绳重和摩擦)。求:

  1. (1) 当运送1件货物时,拉力F是多少N?
  2. (2) 当运送4件货物时,滑轮组的机械效率为多少?
如图所示,建筑工人用滑轮组提升重为100N的泥桶,动滑轮重为20N,不计摩擦及绳重,若工人将绳子匀速向上拉6m,则泥桶上升的高度为m,手拉绳子的力为N,滑轮组的机械效率为

如图所示,斜面长s=0.5m,高h=0.2m,将5N重的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端,需要用平行于斜面的拉力2.5N,斜面的机械效率是,斜面对物体摩擦力为N。