机械效率计算题

机械效率计算题
1、放在水平地面上的物体质量为10㎏，在拉力F=10N的力作用下以0.4m/s的速度匀速运动。

求：
（1）物体受到的摩擦力多大？
（2）在10s内拉力F做了多少功？
2、水平地面上放着一个底面积为0．3m2，体积为0．2m3的均匀木块，小星用水平拉力F在1min内将木块匀速拉动了一段距离，拉力F做的功为7．2×103J．已知运动过程中木块所受的阻力是木块重力的0．2倍．（ρ木=0．6×103kg ／m3，g取10N／kg）求：
（1）木块对地面的压力和压强；（2）木块移动的速度。

3、一个工人用滑轮组提起600N的货物，所用的拉力是250N，绳自由端被拉下3m，求滑轮组的额外功和机械效率．
4、一个重为50牛的物体，在F=10牛外力作用下，自底端A匀速运动到B所需时间8秒，斜高为1.5米，机械效率为75%，求物体从A运动到顶点B的速度为多少？
5、利用图的滑轮组来拉动汽车，已知汽车与地面间的摩擦力是4.08×103 N，将汽车移动1 m，拉力做的总功是4800 J，试求此时滑轮组的机械效率.
6、使用如图的定滑轮和动滑轮．被拉起的钩码重1.96N，作用在绳子自由端的实际拉力为0.82N，绳子自由端移动的距离为0.3m，钩码升高的距离为0.1m．
（1）根据测量数据，对滑轮组做的总功是___J．
（2）滑轮组做的有用功是____J．
（3）该滑轮组的机械效率是____．
（4）在图中画出实验时滑轮组上绳的绕法，并用箭头标出拉力Ｆ的方向．
7、站在地面上的人，使用由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，将放在地面上，重为1000N的物体匀速地提升2m（不计摩擦）人所做的功为2500J，求：
（1）人所用的拉力是多少N？
（2）若用此滑轮组匀速提升另一个物体升高同一个高度，滑轮组对重物做功为3500J，这时滑轮组的机械效率是多大？
8、用如图的滑轮组提升重物，设绳重和滑轮组转轴处的摩擦不计。

求：
⑴若用250N的拉力将重为400N的物体匀速提起，滑轮组的机械效率多大？
⑵仍用此滑轮组，将重1000N的物体匀速提高5m，拉力所做的功是多少？
9、分别用甲、乙两滑轮组匀速提升重为100 N的物体，已知它们的机械效率分别是75%和80%，求：
（1）将重物提高3 m时，甲、乙两滑轮组所做的总功各是多少？
（2）拉力F1和F2的比值是多少？
10、如图.要把一个质量是450kg的贵重物品A沿水平地面移动100m，工人把它放在一个质量是50kg的木板B上，然后用400N的水平拉力将木板B沿直线匀速拉动，直至终点。

（1）在匀速拉动B的过程中，A、B之间的摩擦力是 N。

（2）计算拉力做的总功是多少焦耳？
（3）在拉力做功的过程中，机械效率是多少？
11、如图，用一个动滑轮把重120N的砂子提高到9m高的脚手架上，所用的力是80N，那么：（1）所做的有用功与总功分别是多少J？（2）它的机械效率是多少？
12、如图所示，杠杆每小格的长度相等，质量不计，以o点为支点，杠杆的右端挂有重物M，支点左边的A处挂钩码M时，杠杆平衡，将重物M浸没在水中，钩码移到B处，杠杆又平衡，则重物与钩码的质量比为多少？重物M的密度是多少？
13、用如图所示的滑轮组将重2540牛的物体提高1.7m,若不计摩擦，也不考虑滑轮和绳重，求：
（1）绳端的拉力F为多少大？
（2）绳子自由端移动多少米？
（3）若考虑各种阻力，则须在绳子自由端施加800牛的力，求滑轮组机械效率为多少？
14、均匀细长棒AB，其质量为m，A端用细线悬挂起来且悬线竖直，B端无阻碍地斜向浸没在水池中，当它稳定静止
时，棒被浸没部分的长度是全长的，如图所示，求棒的密度是多少？
15、下图所示，杠杆AB是一根粗细均匀的木棒，其质量为116g，C是用细绳挂在木秤上o’点的铜铝合金球，其中含铝54g，现杠杆恰好在水平位置平衡，量得Ao’=AB，AO=AB，求合金球C的密度。

（。

）
16、用如图所示的滑轮组匀速提起水中的重物，当重物浸没在水中时，拉力为11.6牛，滑轮组的机械效率为75%，当重物离开水面时，拉力为14.5牛（整个装置的摩擦和绳重不计），求重物的密度。

17、如图，矿井深10米，装满矿石的箱子重2400牛，每只滑轮重都为60牛（不计绳重及滑轮摩擦）。

求：（1）为了能把箱子利用图示装置从井底拉出井口，应选派体重大于多少牛的工人才行；（2）若要使矿石箱以0.1米/秒速度上升，则把矿石箱从井底拉到井口过程中，工人的功率是多少。

18、如图所示，物体的质量为500千克，斜面的长L为高度h的2.5倍，物体沿斜面向上匀速运动的速度为2米/秒，若滑轮的效率是80％，斜面的效率是70％，
求（1）绳子拉力F为多少牛顿？
（2）拉力F做功的功率为多少瓦？
二、填空题
（每空？分，共？分）
19、把生活用水用桶提到五楼，对水做的功是_______功，对桶做的功是________功，对水桶做的功的总和叫做
________。

20、用水桶从井中提水时，对桶做的是________功，对水做的是________功；如果不慎把桶掉到井里了，从井中把桶捞上来时，对桶做的是________功，对水做的是________功。

三、选择题
（每空？分，共？分）
21、如图装置中，物体A重100牛，物体B重10牛，在物体B的作用下，物体A在水平作匀速直线运动，则如果在物体A上加一个水平向左的拉力F，拉力的功率为10瓦，使物体B匀速上升3米所用的时间为（不计路轮与轴之间的摩擦，不计绳重）（）
A、3秒
B、4秒
C、5秒
D、6秒
参考答案
一、计算题
1、5 20
2、200，4000 0。

5
3
、
4、W总=W有/η W总=Fvt v=1.25米/秒
5、0.85%
6、0.246,0.196,79.4%
7、(1)625N (2)87.5%
8、解：⑴。

⑵，
，。

9、(1)400 J 375 J (2)8∶5
10、（1）0
（2）W总=FS=400N×100m=4×104J
（3）解法一：
水平拉力可以分成两个成分，即拉动A的拉力和拉动B的拉力拉动A的拉力：F A= 9/10×400N = 360 N
拉动A做有用功：W有用= F A S = 360 N×100m = 3.6×104J
机械效率：η= W有用/ W总= 3.6×104J /（4×104J）=90%
解法二：
因为：η= W有用/ W总 = （F A S）/ （FS）= F A / F=f A / f
又因为摩擦力与压力成正比，所以：
η= f A / f = G A /G = m A /m = 450kg/500kg = 90%
解法三：
因为：η= W有用/ W总 = （F A S）/ （FS）= F A / F
根据提示，拉动A所用拉力在总拉力中所占的比例等于A的重量在总重量中所占的比例，所以：
η= G A /G = m A /m= 90%
11、1080J 1440J 75％
12、； 4
13、（1）635N （2）6.8m （3）79％
14、0.84
15、 5.8g/cm3
16、
17、
18、47．（1）拉力（1分）
（2分）
（2）（1分）
（2分）
二、填空题
19、有用额外总功
20、额外有用有用额外
三、选择题
21、C。