滑轮斜面机械效率计算题
机械效率计算题及答案
四．计算题1、（2013四川自贡）如图所示（滑轮组的绕绳未画出），人以600N 的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒，使绳端向下移动了1.5m ，重物匀速上升了0.5m ，已知滑轮组的机械效率为70%（g=10N/kg ）． （1）按题意画出滑轮组的绕绳． （2）人所做功的功率多大？ （3）被吊起的重物质量多大？解：（1）根据n=3，即动滑轮上绳子段数是3股； 则绳子的固定端应从动滑轮上开始缠绕，如图： （2）∵W 总=FS=600N×1.5m=900J ； ∴P=W/t=900J/10s=90W ．（3）∵S=nh ；∴n=S/h=15m/05m=3； 由η=G/nF 得：G=ηnF=70%×3×600N=1260N ； ∴m=G/g=1260N/10Nkg=126kg ． 2．（2013乐山）某建筑工地用升降机提升大理石的示意图如图所示。
升降机货箱的重力是400N ，g 取10N/kg 。
不计滑轮和钢丝绳的重力，不计摩擦。
试求：（1）已知大理石的密度是2.8×103kg/m 3，每块大理石的体积是1.0×10-2m 3,则每块大理石的重力是多少？（2）如果每根钢丝绳上能承受的最大拉力是2000N ，则该升降机一次最多能匀速提升多少块大理石？ （3）某次提升中，升降机在1min 内将货物匀速提升了15m ，钢丝绳的拉力是2000N 。
则钢丝绳的拉力的功率是多少？ (1) 每块大理石重：N Kg N m m Kg Vg mg G 280/10100.1/108.23233=⨯⨯⨯⨯===-ρ （2分）(2) 升降机一次能提起的大理石块数：块每块大理石重量能提起的大理石总重量2028040020003=-⨯==NNN n(3) 钢丝绳端移动的距离：m m h s 451533=⨯== （1分） 把货物提升15 m 做的功：J m N Fs W 4109452000⨯=⨯== （1分）升降机的功率：w sJJ t W P 150060109min 110944=⨯=⨯== （1分） 3．（2013扬州）（6分）工人用如图所示的装置将重物提高5m ，已知物重为800N ，人对绳的拉力为500N 。
有关斜面和滑轮的机械效率公式
有关斜面和滑轮的机械效率公式
机械效率是指机械系统在能量转换过程中的实际效率，通常用η表示。
对于斜面和滑轮的机械效率公式，我们可以分别来讨论。
首先是斜面。
当物体沿着斜面上升或下降时，机械效率可以通过以下公式计算：
η = (输出力× 输出距离) / (输入力× 输入距离)。
其中，输出力和输出距离是指斜面对物体施加的力和物体上升或下降的距离，输入力和输入距离则是施加在斜面上的力和斜面的长度。
接下来是滑轮。
滑轮是一种简单机械，用来改变施加在物体上的力的方向。
滑轮的机械效率可以通过以下公式计算：
η = (输出力× 输出距离) / (输入力× 输入距离)。
在这里，输出力和输出距离是指滑轮提供的力和物体移动的距离，输入力和输入距离则是我们施加在滑轮上的力和滑轮移动的距
离。
需要注意的是，这两个公式都是理想情况下的计算公式，实际
情况中会存在一些能量损失，例如摩擦力等。
因此，在实际应用中，需要考虑这些能量损失，进而计算出更加准确的机械效率。
总的来说，斜面和滑轮的机械效率公式都是通过输出力和输入
力以及输出距离和输入距离的比值来计算的，这些公式可以帮助我
们理解机械系统的效率以及在工程设计和物理实验中的应用。
初中物理：滑轮组机械效率计算题
1.如图所示，工人师傅用一个定滑轮和动滑轮组成滑轮组，把重为500N的箱子匀速提升5m，动滑轮的质量为8kg，不计绳重和摩擦，取g=10N/kg．(1)在图中用笔画线代替细绳组装滑轮组．(2)在向上提升箱子的过程中，人对绳子的拉力为多大?(3)在向上提升箱子的过程中，滑轮组的机械效率为多少?2.如图所示，斜面长S=10m，高h=4m．用沿斜面方向的推力F，将一个重为100N的物体由斜面底端A 匀速推到顶端B．运动过程中物体克服摩擦力做了100J的功．求：(1)运动过程中克服物体的重力做的功；(2)斜面的机械效率；(3)推力F的大小．3.工人用如图所示的滑轮组提升重物，在10s内将240N的物体匀速提升2m，已知工人的拉力为100N不计绳重与摩擦阻力，求：（1）工人做功的功率；（2）滑轮组的机械效率；（3）如果用此滑轮组匀速提升300N的重物，拉力应为多大？（取g=10m/s2）4.重2540N的货物。
如图所示，滑轮组把它提升1.7m。
若不考虑摩擦，也不考虑滑轮和绳子的物重，则：（1）绳端拉力F是多少N？（2）绳端移动的距离是多少m？（3）若考虑摩擦、滑轮和绳子的物重，须在绳端施力800N，滑轮组的机械效率是多少？5.如图所示，用一动滑轮拉一物体A以0.5m/s的速度在水平面上作匀速直线运动，物体A重为20N，受到的摩擦阻力是物重的0.2倍，水平拉力为2.5N，则在2s内拉力做的功是多少？滑轮的机械效率是多少。
（不计滑轮重力）6.如图所示，物体重180N，动滑轮重20N，绳重和摩擦不计.在拉力F的作用下，物体匀速上升.求：（1）拉力F；（2）动滑轮的机械效率.7.一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1×104 N，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）拉力F做的总功；（2）有用功为多大？8.如下图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图。
斜面、滑轮组的机械效率(好)
？
。
2 .影响滑轮组机械效率大小的因素是： ①装置相同时，物重 越大 ， 滑轮
组机械效率越大；②重物相同时，动
滑轮个数越少，机械效率越 越高 另外滑轮组机械效率还与 摩擦力 。
有关。
3、用一个滑轮组，将180N的物体匀速提升 2m高，拉力F为120N，求：有用功、总功、 额外功、机械效率分别是多少？
刻度尺、钩码、弹簧测力计、 滑轮组、铁架台等
实验步骤
1、测出钩码的重力G，并记录表中 2、如图，把滑轮组和刻度尺安装好，从刻度尺读出 钩码和弹簧测力计 的位置 3、匀速拉动弹簧测力计，使钩码G匀速上升，读出 弹簧测力计所示拉力F的值 ，从刻度尺读出钩码 升高的距离h和绳子自由端移动的距离S，记录数 一定要匀速 据在表格中。 4、算出总功、有用功和机械效率
解：W有=Gh=180N×2m = 360J W总=Fs=120N×6m= 720J W额= W总－ W有=720J－360J=360J
W有 W总 100 % 3 60J 7 20J 100 % 50 %
4.用如图所示的滑轮组匀速提起 重物，当被提起的重物G=320N时， 绳端的拉力F=200N（不计绳重和 摩擦）求： （1）该滑轮组的机械效率？η=80％ G （2）动滑轮的重力为多少？ 动=80N （3）若被提起重物为G1=420N，滑 轮组的机械效率 ？
----------测量机械效率实验
知识回顾
1、什么叫有用功？额外功？ 总功？三者有什么关系？ W总=W有+W额
2、什么叫做机械效率？公式？
W有 W总
实验原理是什么？
斜面的机械效率和哪些因素有关？
F
W有 W总
G
（1）实验设计：
第12章 第3节 机械效率 第2课时 滑轮组和斜面的机械效率
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D O N G F A N G X IN Y U N
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物理
第十二章 简单机械
第3节 机械效率 第2课时 滑轮组和斜面的机械效率
XI ND ONGL I
1．滑轮组机械效率(s—绳子自由端移动的距离，n—动滑轮上绳子 的股数，h—物体被提升的高度，f—物体水平运动受到的摩擦力)
XI ND ONGL I
4．(2019 重庆)工人师傅用如图所示的滑轮组，将重为 800 N 的重 物缓慢匀速竖直提升 3 m，人对绳的拉力 F 为 500 N，不计绳重和滑轮 转轴处的摩擦，则( B )
A．绳子自由端移动的距离为 9 m B．动滑轮的重力为 200 N C．人通过滑轮组做的有用功为 1 500 J D．滑轮组的机械效率为 53.3%
竖直：η＝WW有 总＝GFhs ＝nGF
水平：η＝WW有 总＝Ffss物绳＝nfF
2．斜面的机械效率：η＝WW有 总＝GFhs (s—斜面长， h—斜面高 )
XI ND ONGL I
1．(2018 安徽)如图所示，当水平拉力 F＝50 N 时，恰好可以使物体 A 沿水平地面向右做匀速直线运动．已知物体重为 200 N，所受地面的摩擦力 约为 80 N，假如在 5 s 时间内，物体水平移动了 0.6 m，不计绳和滑轮的自重，
XI ND ONGL I
7．小明在探究“斜面的机械效率”的实验中，用长度 s＝0.50 m 的 木板搭成一个斜面，用弹簧测力计将重为 G＝5.0 N 的物块从斜面底端 匀速拉至斜面顶端．
XI ND ONGL I
(1)小明在实验中，调整斜面的高度为 h＝0.22 m，将物块从斜面底 端匀速拉至顶端的过程中，弹簧测力计的示数 F＝4.0 N，则有用功为 1.1 J，机械效率为 55% ，木块受到的摩擦力为 1.8 N.
滑轮斜面机械效率计算题
滑轮斜面机械效率计算题4．用滑轮组匀速提升1400N的物体，绳子自由端的拉力是400N，拉力的功率是800W，滑轮组的机械效率是70%．求（1）重物上升的速度．（2）若用此滑轮组提升1900N的物体，每段绳子承担的力是多少？（不计绳子和滑轮组的摩擦）5．（2006•通州区一模）用滑轮组匀速提升重为2000N的物体，作用在绳子自由端的拉力大小为625N，拉力做功的功率为1250W，滑轮组的机械效率为80%．不计摩擦和绳重．求：（1）重物上升的速度；（2）如果使用这个滑轮组匀速提升重3500N的物体，那么每段绳子承担的力是多少？6．用滑轮组匀速提升重为2000N的物体，作用在绳子自由端的拉力大小为625N，拉力做功的功率为1250W，滑轮组的机械效率为80%，不计摩擦和绳重，求：（1）动滑轮上绳子的段数；（2）重物上升的速度；（3）如果使用这个滑轮组匀速提升3500N的物体，那么每段绳子承担的力是多少？7．（2014•阜宁县校级模拟）用滑轮组匀速提升重为1000N的物体，作用在绳子自由端的拉力大小为625N，拉力做功的功率为1250W，不计摩擦和绳重．（1）求重物上升的速度．（2 ）如果使用这个滑轮组匀速提升重为2000N的物体，那么每段绳子承担的力是多少？机械效率是多少？8．用滑轮组提升重2000N的物体，作用在绳子上的拉力大小为625N，拉力做功的功率是1250W，滑轮组的机械效率为80%，不计摩擦和绳重，求：（1）重物上升的速度；（2）使用这个滑轮组匀速提升重3500N的物体，每段绳子承担的力是多少？（3）匀速提升重3500N的物体时，此滑轮组的机械效率是多少？9．（2011•阜新）现有一重为3000N的包装箱，工人师傅想把它搬到1.2m高的车厢上，他们用木板在车厢与地面之间搭成一个长度约为4m的简易斜面，如图所示，工人师傅站在地上用1200N的推力沿斜面把包装箱匀速推上车．求：（1）该斜面的机械效率是多少？（2）包装箱在斜面上运动时所受摩擦力多大？10．（2012秋•天峨县校级月考）如图现有一重为3000N的包装箱，工人师傅想把它搬到1.2m 高的车厢上，他们用木板在车厢与地面之间搭成一个长度约为4m的简易斜面，如图所示，工人师傅站在地上用1200N的推力沿斜面把包装箱匀速推上车．求：（1）工人师傅用10s将包装箱从斜面低端推到顶端，求工人师傅做功功率是多大？（2）该斜面的机械效率是多少？11．（2015•吉林模拟）现有一重为3000N的包装箱，工人师傅想把它搬到1.2m高的车厢上，他们用木板在车厢与地面之间搭成一个长度约为4m的简易斜面，工人师傅在10s内用1200N 的推力沿斜面把包装箱匀速推上车．求：（1）该斜面的机械效率是多少？（2）工人推箱子的功率？12．（2012春•沙湾区校级期末）现有一箱货物总质量是100kg，工人师傅用平行于斜面500N 的推力5s 内匀速推到1.2m高的车厢上，他所用简易斜面的长度为4m，如图所示，求：（g 取10N/kg）（1）箱子运动的速度．（2）斜面的机械效率．（3）斜面对物体的摩擦力．。
滑轮计算题
滑轮计算题（一）斜面上的机械效率的计算题：1、物体G所受到的重力大小为40N，若将该物体放在斜面上，用平行于斜面的拉力F使物体沿斜面匀速向上移动5m，此时拉力F的大小为25N，求：（1） 此斜面的机械效率；（2）斜面对物体的摩擦力。
2、如图所示装置将重为100N的物体匀速从斜面的底端拉至顶端，斜面的长是5m，高是2m，拉力F=50N，则：（1）该装置的机械效率是多少？（2）重物上升过程中克服摩擦做了多少额外功？（二）滑轮组的机械效率计算题：3、工人使用如图所示的滑轮组提升物体A，已知A受到的重力为1275N，拉动绳端使物体A在5s内上升5m，拉力F的功率为1.5kw，若忽略绳子的重力和滑轮的摩擦，求：（1）拉力F做的总功；（2）有用功的功率；（3）滑轮组的机械效率。
4、小明利用如图所示的滑轮组将重为900N的物体从一楼匀速提升至六楼，所用的拉力为360N，绳子自由端移动的速度为0.3m／s。
(己知每层楼高3m) 求：(1)小明所用的时间； (2)拉力的功率； (3)所做的额外功；(4)在此基础上再加一个滑轮做动滑轮使用，组成一个新的滑轮组，提升相同的重物时，滑轮组的机械效率将如何改变?为什么?5、用下图所示的滑轮组吊起重物，不计绳重和摩擦。
（1）当物重为150N时，绳端所用的拉力是60N，此时滑轮组的机械效率是多少？（2）此滑轮组中动滑轮的重力多大？（3）当所吊重物为300N时，10s内重物被匀速提高2m时，绳端的拉力做功的功率是多少？克服重力做功的功率是多少？该滑轮组的机械效率又是多少？6、如图所示的滑轮组吊起重960N的物体，人站在地面上用力F往下拉绳，拉力F=400N时，物体以0.2m/s的速度匀速上升（不计绳重和一切摩擦）．求：（1）拉力F做功的功率为多大，有用功的功率多大？（2）此时滑轮组的机械效率为多大？（3）若绳能承受的最大拉力为600N，此装置最多能匀速提起多重的物体？7、某工人只用动滑轮提起重180N的物体，动滑轮重20N，绳重和摩擦不计，在拉力F的作用下，物体正以0.1m/s的速度匀速上升，求：（1）拉力F；（2）动滑轮的机械效率；（3）拉力做功的功率及重力做功的功率。
2024年中考物理压轴题训练——机械效率的综合计算(含答案)
2024年中考物理压轴题训练——机械效率的综合计算1．如图所示，重为600N的工人利用滑轮组将建筑材料运送到平台上，工人用400N的力竖直向上匀速拉绳子，使建筑材料以0.1m/s的速度匀速向上运动了40s，已知滑轮组的机械效率为75%，g取10N/kg，绳重、滑轮与轴的摩擦均忽略不计。
问：（1）若工人双脚与平台的总接触面积为0.04m2，则在提升建筑材料的过程中，工人对平台的压强是多少？（2）工人对绳做的功为多少？（3）建筑材料的质量为多少？2．如图所示，斜面长s=10m，高h=4m。
用沿斜面方向的推力F将重100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B。
运动过程中物体克服摩擦力做了100J的功，求：（1）运动过程中克服物体的重力做的功；（2）斜面的机械效率；（3）推力F的大小。
3．如图所示，用滑轮组提升重为120N的物体时，物体在10s内匀速竖直上升2m，所用拉力F为50N。
求：（1）滑轮组提升物体做的有用功；（2）拉力做功的功率；（3）该滑轮组的机械效率。
4．如图甲所示，车库出入口处常安装自动升降的横杆来控制车辆的出入，可以把图甲中的横杆简化为图乙所示。
横杆AB质量分布均匀且可绕O点转动，并通过与A端相连的电动机来自动控制横杆的升降。
当汽车靠近时，电动机可在10s内将原先处于水平位置的横杆匀速转动到竖直位置。
已知横杆重量150N，OA＝0.2m，AB＝3.2m，加在电动机线圈两端电压为220V，通过电动机线圈的电流为0.1A，不计空气阻力。
求：(1)在匀速转动提升横杆工的过程中，电动机对横杆的A端始终施加垂直横杆的拉力F 的大小；(2)该车库的自动升降杆装置，在上述过程中的工作效率大小（保留一位小数）。
5．如图所示，重物是体积为10dm3，密度为7.9×103kg/m3的实心金属块，将它完全浸没在水中，始终未提出水面。
若不计摩擦，绳重和动滑轮重，要保持平衡。
求：（1）重物A受到的浮力；（2）作用于绳端的拉力F：（3）若实际所用拉力为300N，此时该滑轮的效率。
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用滑轮组匀速提升1400N的物体，绳子自由端的拉力是400N，拉力的功率是800W，滑轮组的机械效率是70%．求
（1）重物上升的速度．
（2）若用此滑轮组提升1900N的物体，每段绳子承担的力是多少？（不计绳子和滑轮组的摩擦）
5．（2006•通州区一模）用滑轮组匀速提升重为2000N的物体，作用在绳子自由端的拉力大小为625N，拉力做功的功率为1250W，滑轮组的机械效率为80%．不计摩擦和绳重．求：（1）重物上升的速度；
（2）如果使用这个滑轮组匀速提升重3500N的物体，那么每段绳子承担的力是多少？
6．用滑轮组匀速提升重为2000N的物体，作用在绳子自由端的拉力大小为625N，拉力做功的功率为1250W，滑轮组的机械效率为80%，不计摩擦和绳重，求：
（1）动滑轮上绳子的段数；
（2）重物上升的速度；
（3）如果使用这个滑轮组匀速提升3500N的物体，那么每段绳子承担的力是多少？
7．（2014•阜宁县校级模拟）用滑轮组匀速提升重为1000N的物体，作用在绳子自由端的拉力大小为625N，拉力做功的功率为1250W，不计摩擦和绳重．
（1）求重物上升的速度．
（2 ）如果使用这个滑轮组匀速提升重为2000N的物体，那么每段绳子承担的力是多少？机械效率是多少？
8．用滑轮组提升重2000N的物体，作用在绳子上的拉力大小为625N，拉力做功的功率是1250W，滑轮组的机械效率为80%，不计摩擦和绳重，求：
（1）重物上升的速度；
（2）使用这个滑轮组匀速提升重3500N的物体，每段绳子承担的力是多少？
（3）匀速提升重3500N的物体时，此滑轮组的机械效率是多少？
9．（2011•阜新）现有一重为3000N的包装箱，工人师傅想把它搬到1.2m高的车厢上，他们用木板在车厢与地面之间搭成一个长度约为4m的简易斜面，如图所示，工人师傅站在地上用1200N的推力沿斜面把包装箱匀速推上车．求：
（1）该斜面的机械效率是多少？
（2）包装箱在斜面上运动时所受摩擦力多大？
10．（2012秋•天峨县校级月考）如图现有一重为3000N的包装箱，工人师傅想把它搬到1.2m 高的车厢上，他们用木板在车厢与地面之间搭成一个长度约为4m的简易斜面，如图所示，工人师傅站在地上用1200N的推力沿斜面把包装箱匀速推上车．求：
（1）工人师傅用10s将包装箱从斜面低端推到顶端，求工人师傅做功功率是多大？
（2）该斜面的机械效率是多少？
11．（2015•吉林模拟）现有一重为3000N的包装箱，工人师傅想把它搬到1.2m高的车厢上，他们用木板在车厢与地面之间搭成一个长度约为4m的简易斜面，工人师傅在10s内用1200N 的推力沿斜面把包装箱匀速推上车．求：
（1）该斜面的机械效率是多少？
（2）工人推箱子的功率？
12．（2012春•沙湾区校级期末）现有一箱货物总质量是100kg，工人师傅用平行于斜面500N 的推力5s 内匀速推到1.2m高的车厢上，他所用简易斜面的长度为4m，如图所示，求：（g 取10N/kg）
（1）箱子运动的速度．
（2）斜面的机械效率．
（3）斜面对物体的摩擦力．。