滑轮与功的综合题 知识点题库

如图,用滑轮组从H=10米深的水中匀速提起底面积为0.04米2、高2米的实心圆柱体,该物体的密度是2.5×103千克/米3 . 现在动滑轮挂钩用钢丝绳与该物体相连,已知绕在滑轮上的绳子能承受的最大拉力F为700牛.

(1)求该物体露出水面前所受的浮力.

(2)若不计摩擦、绳和动滑轮重,绳子被拉断时,物体留在水中的体积为多少立方米?

(3)若考虑摩擦、绳和动滑轮重,该装置的机械效率为90%,将物体匀速提升至露出水面前,拉力F做的功为多少焦?(g=10牛/千克)

如图所示,工人利用滑轮组将沙子从地面提升到距地面6m高的三楼,沙子的质量为50kg,装沙子的桶的质量8kg,动滑轮的质量为2kg,工人匀速拉绳子的力为300N(忽略摩擦和绳重,g取10N/kg)。

求:

  1. (1) 工人做的有用功;
  2. (2) 工人做的总功;
  3. (3) 工人做的额外功。
用如图所示的滑轮组提升物体A,在匀速竖直提升物体A的过程中,卷扬机加在绳子自由端竖直向下的拉力F为400N,物体A上升的速度v为0.1m/s,滑轮组的机械效率 为90%,不计绳重和滑轮与轴的摩擦。

 

求:

  1. (1) 拉力F做功的功率P;
  2. (2) 物体A所受的重力GA;
  3. (3) 动滑轮所受的重力G动。
有土豪购买120寸超级大电视,从楼底通过吊车(相当于如图的结构)把电视机吊到12楼破窗进入房间,假设每层楼层高为3m,起吊处为1楼,已知电视机带包装重为3500N,每个滑轮重100N,从底楼到12楼窗子处耗时10min,人拉绳的拉力F为1500N。求:


  1. (1) 求运送电视机有用功功率是多少?
  2. (2) 该吊车运送电视机,吊车的机械效率是多少?(结果保留1位小数)
用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,把相同的重物匀速提升相同的高度。(不计绳重及摩擦)


  1. (1) 绳子受的拉力F1和F2大小关系是F1F2
  2. (2) 滑轮组的机械效率η1和η2大小关系是η1η2
  3. (3) 绳子自由端移动的距离s1和s2大小关系是s1s2
  4. (4) 拉力对滑轮组所做的功W1和W2大小关系是W1W2 . (均选填“>”、“二”或“<”)
分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组,在5s内将重为100N的物体G匀速提升2m,每个滑轮的重均为10N.不计绳重及摩擦,此过程中(  )

A . 拉力F小于拉力F B . F做的功大于F做的功 C . 甲滑轮组的机械效率小于乙滑轮组的机械效率 D . F做功的功率等于F做功的功率
工人用如图所示装置在5s内将质量为48 kg的货物匀速提升1m,此过程中拉力的功率为120 W。不计绳重和轮与轴的摩擦。g=10 N/kg。求:

  1. (1) 此过程中的有用功;
  2. (2) 工人所用的拉力;
  3. (3) 滑轮组的机械效率。
用如图所示的滑轮组将物体匀速向左拉动,绳端的拉力为200N,在10s内将物体拉动了4m,滑轮组的机械效率为80%,则物体受到地面的摩擦力为N,绳端拉力的功率为W.


在如图所示的滑轮组装置中,用弹簧测力计竖直向上拉动细绳。10s内将总重为6N的钩码匀速提升了10cm,拉力的大小如图所示,则提升钩码的过程中,求:

  1. (1) 绳子自由端拉力做的功;
  2. (2) 绳子自由端拉力做功的功率;
  3. (3) 额外功的大小;
  4. (4) 滑轮组的机械效率。
如图是建筑工人用滑轮组提升建筑材料的场景,在10s的时间内,工人师傅用竖直向上的拉力将建筑材料匀速提升了1m,已知拉力F为400N,建筑材料的重力G为900N,求这个过程中:

  1. (1) 绳子自由端移动的距离;
  2. (2) 此滑轮组的机械效率;
  3. (3) 拉力F的功率;
如图所示,在20N的水平拉力F作用下,重200N的物体沿水平地面向左匀速直线运动了2m,物体与地面的滑动摩擦力为50N,则绳子自由端沿水平方向移动了m,拉力所做的有用功是J,总功是J,滑轮组的机械效率为

如图所示的甲、乙两滑轮组,在相同的时间内用大小相同的力F1、F2分别把同一重物提升到相同的高度,则下列说法不正确的是(   )

A . 力F1做功的功率大 B . 甲滑轮组的额外功较大 C . 乙滑轮组的机械效率高 D . 甲、乙两个滑轮组的总功相同
用如图所示的滑轮组在10s内将400N的重物匀速提升2m,已知动滑轮重100N,不计绳重和摩擦,则(   )

A . 利用滑轮组所做的有用功是1000J B . 绳子自由端移动的速度是 0.6m/s C . 拉力的功率是150W D . 滑轮组的机械效率是 80%
如图所示,小明利用滑轮组提升重为300N的重物,若不计滑轮自重、绳重和摩擦,则拉力F=N时,可以使重物匀速提升;若不计绳重及摩擦,动滑轮重30N,则拉力F=N时,可以使重物匀速提升;若2s内物体被提升的高度为1m,则小明所做有用功为J,额外功为J,提升该物体的机械效率为,拉力的功率为

下列关于简单机械的论述中,正确的是(   )
A . 由于定滑轮可以看作是一个等臂杠杆,因此有了杠杆,就没必要使用定滑轮 B . 在水平路面上,利用动滑轮匀速拖动汽车时,动力大小一定等于汽车重力的一半 C . 利用滑轮匀速提升重物时,若能省力,则一定费距离 D . 利用滑轮匀速提升重物时,有可能既省力,又省距离
工人用如图所示的装置将重物提高5m,所用时间为10s。已知物重为800N,人对绳的拉力为500N(不计绳重和摩擦)。求此过程中:

  1. (1) 人提升重物做的有用功。
  2. (2) 人对绳的拉力做功的功率。
  3. (3) 滑轮组的机械效率。
  4. (4) 若将1000N重物提升4m,则拉力做功为多少?
如图工人用250N的力F将重为400N的物体在10s内匀速提升2m。不计绳重和摩擦.求:

  1. (1) 工人对物体做的有用功;
  2. (2) 拉力F做功的功率;
  3. (3) 若将重为900N的物体提升相同高度,此滑轮组的机械效率。
2022年4月,一头质量为180kg的海豚在昌江棋子湾受伤搁浅,被救援人员送至科研基地治疗。救援过程中,利用如图所示的滑轮组,在40s时间内,救援人员用500N的拉力拉动绳端,把轻质布兜内的海豚沿竖直方向匀速提升2m。g取10N/kg,问,此过程中:

  1. (1) 滑轮组对海豚做的有用功有多大?
  2. (2) 拉力做功的功率有多大?
  3. (3) 滑轮组的机械效率有多大?
如图所示,工人师傅利用滑轮组将静止在水平地面上质量为45kg的石板匀速提升6m,用时30s。石板与地面接触面积为9000cm2 , 动滑轮重为50N。(g取10N/kg,不计绳重和摩擦)求:

  1. (1) 提升前石板对地面的压强;
  2. (2) 石板上升的速度和工人师傅所用拉力;
  3. (3) 拉力的功率。
图甲所示为工人师傅乘坐吊篮在高空粉刷楼体外墙的情景,吊篮可在电动机的作用下实现升降,其简化结构原理如图乙所示。吊篮的质量为 , 两名工人及工具的总质量为 , 某次吊升过程中,吊篮在内匀速上升了。不计滑轮重、绳重和摩擦,关于该过程的分析正确的是(   )

 

A . 吊篮的动能不变 B . 吊篮的机械能守恒 C . 电动机对绳子的拉力为 D . 电动机拉动绳子的功率为
最近更新