中考物理真题集锦专题8：简单机械的综合计算(含解析)
八年级物理下册简单机械综合计算(含答案)
简单机械综合计算1.工人用图示装置在10s内将质量为45kg的货物匀速提升2m，此过程中拉力的功率为120W.(g取10N/kg)求：(1)有用功；(2)滑轮组的机械效率；(3)若工人用此装置匀速提升其他货物，测得拉力大小为300N，额外功占总功的20%，工人提升货物的重．2.如图是用滑轮组提升建筑材料A的示意图，在竖直向下的拉力F作用下，使重 900N的建筑材料A在5s的时间里，匀速竖直上升了1m，绳自由端匀速竖直向下移动了2m.在这个过程中，拉力F为500N，滑轮组的机械效率为η，拉力F做功的功率为P.求：(1)滑轮组的机械效率η；(2)拉力F的功率P 3.如图所示，在水平地面上放着物体A，A与地面的接触面积为0.14m2，对地面的压强为3000Pa，用滑轮组匀速提升物体A时，滑轮组的机械效率是84%(不计绳重和摩擦，g=10N/kg).求：(1)物体A的质量m A和动滑轮的质量m．(2)用此滑轮组使物体A以0.2m/s的速度匀速上升，在5s的时间内，人拉力做的功是多少？4.如图所示装置是实验室在用轻绳绕成的滑轮组.悬挂的重物G=4.8N，当重物静止于任意位置时，手对轻绳的拉力均为F1=1.8N；当重物匀速上升时，手对轻绳的拉力为F2=2.0N，且物重上升过程中动滑轮恰好转过1圈.已知动滑轮周边凹槽的周长C=0.3m，求(1)动滑轮的重力；(2)重物上升过程中的有用功、总功以及滑轮组的机械效率．5.如图所示，一名体重为700N、双脚与地面接触面积为0.04m2的人站在水平地面上，他用500N的拉力，在20s内将800N的重物匀速提升1m.求：(1)拉重物前，人对地面的压强；(2)拉力做功的功率；(3)滑轮组的机械效率．6.如图所示，滑轮组在向上的拉力F作用下，将重为120N的物体匀速提起，在10s内物体上移的距离为2m.求：(1)物体上升的速度；(2)有用功；(3)如果拉力F为50N，滑轮组提升该重物时的机械效率．7.如图所示，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.已知井深12m，物体重G=6×103N，汽车重G车=3×104N，汽车匀速拉绳子时的拉力F=2.2×103N，汽车受到的阻力为车重的0.1倍.求：(1)将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多少功？(2)滑轮组的机械效率为多少？(保留一位小数)(3)若汽车运动的速度为3m/s，则将物体由井底拉至井口需要多长时间？(4)汽车牵引力为多少？牵引力的功率为多少？8.新农村建设中，某工人利用如图所示的滑轮组提升重2700N的物体，物体上升了2m，绳子末端的拉力为750N，不计绳重和摩擦力，求：(1)工人做的有用功是多少？(2)该滑轮组的机械效率是多少？(3)动滑轮的总重力是多少N？简单机械综合计算9.如图所示，有一斜面长L为10m，高h为6m，现用F为360N的力沿斜面把重物G为500N的物体从底端匀速拉到顶端.物体受到斜面的摩擦力用f表示，求：(1)斜面机械效率η．(2)推导物体受到斜面摩擦力f的表达式．10.在斜面上将一个质量为0.4kg的物体，从底端沿斜面匀速拉到顶端(如图所示)，所用时间为4s，斜面长s=1m、高ℎ=0.2m，该斜面的机械效率为80%.(g=10N/kg)求：(1)物体受到的重力．(2)拉力所做的有用功．(3)拉力所做的总功和总功率．(4)物体在斜面上受到的摩擦力．11.如图甲所示是大刚同学两手做俯卧撑时的示意图，他的身体可视为杠杆，如图乙所示，O点为支点，A点为重心，A点为重心，已知每只手所受的支持力大小为200N，求：(1)若每只手掌与水平地面的接触面积为100cm2，计算手掌对地面的压强；(2)该同学的质量．12.如图所示，一轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A端用绳子系在竖直墙壁的B点，在杠杆的C点悬挂一重为20N的物体，杠杆处于水平静止状态.已知OA长为50cm，OC长为30cm，∠OAB=30∘．(1)请在图中画出绳子对杠杆拉力F的力臂．(2)拉力F的大小是多少？答案和解析【答案】1. 解：(1)货物的重力：G=mg=45kg×10N/kg= 450N；有用功：W有用=Gℎ=450N×2m=900J；(2)拉力做的总功：W总=Pt=120W×10s= 1200J；滑轮组的机械效率：η=W有用W总×100%=900J1200J×100%=75%；(3)由图可知n=3，已知额外功占总功的20%，则此时的机械效率η′= 1−20%=80%；此时的机械效率：η′=W有用W总=GℎFs=GℎFnℎ=GnF，所以提升物体的重力：G=η′nF=80%×3×300N=720N．答：(1)有用功为900J；(2)滑轮组的机械效率为75%；(3)工人提升货物的重为720N．2. 解：(1)W有用=Gℎ=900N×1m=900J；W总=Fs=500N×2m=1000J；机械效率η=W有用W总×100%=900J1000J×100%=90%；(2)拉力F的功率：p=W总t=1000J5s=200W．答：(1)滑轮组的机械效率为90%；(2)拉力F的功率为200W．3. 解：(1)由p=FS可得，A对地面的压力：F压=pS=3000Pa×0.14m2=420N，因为物体A在水平地面上，所以物体A的重力：G A=F=420N，物体A的质量：m A=G A g=420N10N/kg =42kg；用滑轮组匀速提升物体A时，不计绳重和摩擦，则滑轮组的机械效率：η=W有用W总=Gℎ(G+G轮)ℎ=GG+G轮=420N420N+G轮=84%，解得G轮=80N，动滑轮的质量：m=G轮g=80N10N/kg=8kg；(2)用此滑轮组使物体A以0.2m/s的速度匀速上升5s，则物体A上升的高度：ℎ=vt=0.2m/s×5s=1m，由图可知n=2，则拉力端移动距离s=2ℎ=2×1m=2m，不计绳重和摩擦，则绳端的拉力：F=12(G A+G轮)=12(420N+80N)=250N，人拉力做的功：W总=Fs=250N×2m=500J．答：(1)物体A的质量为42kg，动滑轮的质量为8kg；(2)在5s的时间内，人拉力做的功是500J．4. 解：(1)由图可知n=3；当重物静止于任意位置时，手对轻绳的拉力均为F1=1.8N；则有：F1=13(G+G动)，故G动=3F1−G=3×1.8N−4.8N=0.6N；(2)动滑轮恰好转过1圈，则绳子自由端通过的距离为：s=C=0.3m；则物体上升的高度为：ℎ=13s=13×0.3m=0.1m；重物上升过程中的有用功：W有=Gℎ=4.8N×0.1m=0.48J；所做的总功为：W总=F2s=2N×0.3m=0.6J；机械效率为：η=W有W总=0.48J0.6J×100%=80%；答：(1)动滑轮的重力为0.6N；简单机械综合计算(2)重物上升过程中的有用功为0.48J；总功为0.6J；滑轮组的机械效率为80%．5. 解：(1)拉重物前，人对地面的压力：F=G=700N，人对地面的压强：p=FS =700N0.04m2=1.75×104Pa；(2)由图知n=2，拉力端移动的距离s=2ℎ= 2×1m=2m，拉力做的总功：W总=Fs=500N×2m=1000J，拉力做功的功率：P=W总t=1000J20s=50W；(3)拉力做的有用功：W有用=Gℎ=800N×1m=800J，滑轮组的机械效率：η=W有用W总=800J1000J×100%=80%．答：(1)拉重物前，人对地面的压强为1.75×104Pa；(2)拉力做功的功率为50W；(3)滑轮组的机械效率为80%．6. 解：(1)物体上升的速度：v=st =2m10s=0.2m/s；(2)有用功：W有=Gℎ=120N×2m=240J；(3)由图可知n=3，则绳子自由端移动的距离s= 3ℎ=3×2m=6m，总功：W总=Fs=50N×6m=300J，η=W有W总×100%=240J300J×100%=80%．答：(1)物体上升的速度为0.2m/s；(2)有用功为240J；(3)如果拉力F为50N，滑轮组提升该重物时的机械效率为80%．7. 解：(1)n=3，s=3ℎ=3×12m=36m，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做的功：W=Fs=2.2×103N×36m=7.92×104J；(2)滑轮组的机械效率：η=W有W总×100%=GℎFs×100%=GℎF×3ℎ×100%=G3F×100%=6×103N3×2.2×103N×100%≈90.9%；(3)v物=13v=13×3m/s=1m/s，由v=st得，将物体由井底拉至井口需要的时间：t物=ℎv物=12m1m/s=12s；(4)牵引力：F牵=F′+f=F′+0.1G车=2.2×103N+0.1×3×104N=5.2×103N，拉力做功功率：P=Wt=Fst=FvP=F牵υ汽=5.2×103N×3m/s=1.56×104W.答：(1)汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了7.92×104J的功；(2)滑轮组的机械效率为90.9%；(3)若汽车运动的速度为3m/s，则将物体由井底拉至井口需要12s；(4)汽车牵引力为5.2×103N，牵引力的功率为1.56×104W.8. 解：(1)使用滑轮组做的有用功：W有用=Gℎ=2700N×2m=5400J；(2)由图可知，承担物重的绳子股数n=4，则s=4ℎ，使用滑轮组做的总功：W总=Fs=Fnℎ=750N×4×2m=6000J，滑轮组的机械效率：η=W有W总×100%=5400J6000J×100%=90%；(3)不计绳重和摩擦力，绳子自由端拉力：F=14(G物+G动)，即：750N=14(2700N+G动)，解得：G动=300N．答：(1)工人做的有用功是=5400J；(2)该滑轮组的机械效率是=90%；(3)动滑轮的总重力是300N．9. 解：(1)斜面的有用功为W有=Gℎ=500N×6m= 3000J，斜面的总功为W总=FL=360N×10m=3600J，斜面的机械效率为η=W有W总=3000J3600J×100%≈83.3%；(2)额外功为W额=W总−W有，根据W=Fs可得，摩擦力为f=W额L =W总−W有L=FL−GℎL=F−GℎL．答：(1)斜面的机械效率为83.3%；(2)摩擦力f=F−GℎL．10. 解：(1)物体重力：G=mg=0.4kg×10N/kg=4N；(2)使用斜面做的有用功：W有用=Gℎ=4N×0.2m=0.8J；(3)由η=W有用W总=80%得拉力做的总功：W总=W有用80%=0.8J80%=1J，拉力做功功率：P=W总t=1J4s=0.25W；(4)因为W总=W有用+W额外所以额外功W额=W总−W有用=1J−0.8J=0.2J，由W额=fs得摩擦力：f=W额s=0.2J1m=0.2N．答：(1)物体受到的重力为4N．(2)拉力所做的有用功为0.8J．(3)拉力所做的总功为1J、总功率为0.25W．(4)物体在斜面上受到的摩擦力为0.2N．11. 解：(1)每只手所受的支持力大小为200N，则该同学所受支持力为F=2×200N=400N，因为支持力与压力是一对相互作用力，所以该同学对地面的压力为：F压=F=400N，手掌对地面的压强：p=F压S=400N2×100×10−4m2=2×104Pa；(2)由杠杆平衡条件：F×L1=G×L2，即400N×1.5m=G×1m，解得该同学的重力：G=600N，则该同学的质量：m=Gg=600N10N/kg=60kg．答：(1)手掌对地面的压强为2×104Pa；(2)该同学的质量为60kg．12. 解：(1)过支点O作垂直绳子对杠杆的拉力F作用线的垂线段(即力臂L)．如图所示：(2)如上图所示，在Rt△OAD中，∠ODA=90∘，∠DAO=30∘，∴OD=12OA=12×50cm=25cm根据杠杆平衡条件得：F×OD=G×OC即F×25cm=20N×30cm解得：F=24N答：拉力F的大小为24N．【解析】1. (1)知道物体的质量，根据G=mg计算出重力，再根据W有用=Gℎ计算出有用功；(2)利用W总=Pt求出总功，根据η=W有用W总计算机械效率；简单机械综合计算(3)根据机械效率(80%)，拉力F和η′=W有用W总=GℎFs=GℎFnℎ=GnF，解得工人提升货物的重．本题考查做功、功率、机械效率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，重点是根据W总=Pt求出总功．2. (1)根据W有用=Gℎ求出有用功，根据W总=Fs求出总功；利用η=W有用W总×100%即可求出滑轮组的机械效率；(2)利用P=Wt即可求出拉力F的功率P．本题考查了有关滑轮组的有用功、总功和机械效率的计算，知道根据W有用=Gℎ求出有用功，根据W总=Fs求出总功．3. (1)知道压强和受力面积，利用F=pS求A对地面的压力；由于物体A在水平地面上，A的重力等于压力，再利用G=mg求物体A的质量；用滑轮组匀速提升物体A时，不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率η=W有用W总=Gℎ(G+G轮)ℎ=GG+G轮，据此求动滑轮质量；(2)用此滑轮组使物体A以0.2m/s的速度匀速上升，利用ℎ=vt求提升物体A的高度，拉力端移动距离s=2ℎ，不计绳重和摩擦，拉力F=12(G A+G轮)，再利用W=Fs求人拉力做的功．本题为力学综合题，考查了压强定义式、功的公式、效率公式的应用，本题关键有二：一是不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率η=W有用W总=Gℎ(G+G轮)ℎ=GG+G轮；二是不计绳重和摩擦，拉力F=12(G A+G轮).4. (1)明确承担动滑轮的绳子段数，根据拉力与重力间关系，变形后可求动滑轮重力；(2)根据功的计算公式W=Fs可求出拉力做的功，即总功；再根据W=Gℎ求出有用功；然后根据机械效率的计算公式可求出滑轮组的效率．明确绳子段数，运用力之间关系、熟练运用功和机械效率的公式，是解答此题的关键．5. (1)人对地面的压力等于人的体重，知道接触面积(受力面积)，利用p=FS求人对地面的压强；(2)由图知，使用滑轮组承担物重的绳子股数n=2，拉力端移动的距离s=2ℎ，知道拉力，利用W=Fs求拉力做的总功，再利用P=Wt求拉力做功功率；(3)利用W=Gℎ求拉力做的有用功，再利用效率公式求滑轮组的机械效率．本题为力学综合题，考查了压强、功、功率和机械效率的计算，虽然知识点多、综合性强，但都属于基础，难度不大．6. (1)已知物体上移的距离和时间，利用速度公式可直接求解；(2)已知物重和物体提升的高度h，利用W=Gℎ可求有用功；(3)求出绳子端移动的距离，利用W=Fs求出总功，然后利用效率公式η=W有W总求解滑轮组的机械效率．本题综合考查了速度公式的应用、有用功、总功、机械效率的计算方法，s=3ℎ是本题的突破口．7. 由图可知，承担货物重的绳子股数n=3，设提升物体的高度为h，则绳子自由端移动的距离s=3ℎ；(1)知道拉力大小，利用W=Fs汽车拉绳子的拉力对滑轮组做的功；(2)总功(1)中已求出，知道物体重，利用W有=Gℎ求提升物体所做的有用功，再利用机械效率的公式求滑轮组的机械效率；(3)汽车运动的速度即绳子自由端移动的速度，利用v物=13v可求，又知井深，再利用速度公式变形可求时间；(4)根据二力平衡合理的合成求出牵引力的大小，然后利用P=Wt=Fst=Fv计算拉力做功功率．本题考查了学生对有用功、总功、机械效率公式、功率公式，以及速度公式的理解和运用，理解并求出有用功和总功是本题的关键，根据二力平衡合理的合成求出牵引力的大小是此题的难点．8. 由图可知，承担物重的绳子股数n=4，则s=4ℎ．(1)知道提升物体的高度和物重大小，利用W有用=Gℎ求出使用滑轮组做的有用功；(2)利用s=4ℎ求出绳子自由端移动的距离，知道拉力大小，利用W总=Fs求出总功，再利用η=W有W总求出该滑轮组的机械效率．(3)不计绳重和摩擦，知道物重和拉力大小，根据F=1 4(G物+G动)求动滑轮重；本题主要考查了学生对有用功、总功和滑轮组的机械效率的理解和掌握，属于基础题目，应熟练掌握．9. (1)已知物重和斜面高度，可以得到有用功；已知拉力和斜面长度，可以得到总功；已知有用功和总功，利用公式η=W有W总得到机械效率；(2)已知有用功和总功，可以得到额外功；已知额外功和斜面长度，利用公式f=W额L得到摩擦力．此题考查的是斜面机械效率计算公式的应用，此题给我们的启发是：物体沿斜面匀速直线运动时，拉力不等于摩擦力．10. (1)知道物体质量，利用G=mg求其重力；(2)知道斜面高，利用W=Gℎ求使用斜面做的有用功；(3)知道斜面效率，利用η=W有用W总求拉力做的总功，再利用P=Wt求总功率；(4)克服摩擦力做的功是额外功，根据W总=W有用+W额外计算出额外功W额，再根据W额外=fS计算出摩擦力．本题考查了使用斜面时有用功、总功、额外功、功率的计算，明确使用斜面克服摩擦力做的功是额外功是关键．11. (1)根据力的作用的相互性求出压力大小，然后利用压强公式求解压强；(2)知道动力臂、阻力臂和动力大小，利用杠杆的平衡条件求该同学的重力，然后利用G=mg求解质量．本题考查了学生对压强大小计算，以及杠杆的平衡条件的掌握和运用，同时考查力的作用的相互性，把人体看做杠杆视为杠杆，找出动力臂和阻力臂是本题的关键．12. (1)力臂的画法：过支点作力的作用线的垂线段；因此根据力臂的画法作出绳子对杠杆拉力的F的力臂；(2)杠杆平衡的条件：动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂；如图所示，根据直角三角形角与边的关系，求出绳子对杠杆拉力的力臂；再利用已知的重力和重力的力臂以及杠杆平衡的条件求出拉力F的大小．本题的解题关键有两个：(1)知道力臂作图的步骤；(2)知道杠杆平衡的条。
中考物理总复习《简单机械的综合计算》专项训练题(附有答案)
中考物理总复习《简单机械的综合计算》专项训练题(附有答案) 学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________杠杆的计算1．如图所示，小明爷爷的质量为m=70kg，撬棍长BC=1.2m，其中O为支点，OB=AC=0.2m。
当小明爷爷用力F1作用于A点时恰能撬动重为G1=1000N的物体。
求∶（1）作用力F1的大小；（2）保持支点位置不变，F1的方向保持不变，小明爷爷所能撬动的最大物体重G m。
2．在图中轻质均匀杆OB长1.2米，能绕支点O转动，B端用细绳BC竖直悬于C点，有一重力为240牛的物块挂在A点，OA长0.3米，求：（1）此时BC绳对杠杆的拉力大小；（2）若绳BC能承受的最大拉力为150牛，移动重物到某一位置，绳BC恰好断裂，求重物悬挂点到支点O的距离。
3．小孟刚学了密度知识，回到家里看到新买的一满瓶容积为2.5L的食用油，就想测一下油的密度，于是找来家中的轻质杆秤（利用杠杆的平衡原理工作，自重不计）进行称量，杆秤平衡时如图所示（取g=10N/kg）。
求：（1）油和瓶的总重力是多少？（2）他又测得同样的空油瓶质量为0.1kg，则油的质量是多少？（3）油的密度是多少？4．如图所示，一根足够长的轻质杠杆水平支在支架上，将边长为5cm的正方体G1通过轻质细绳系于正上方杠杆的A点，物体G2重为40N，将G2放在B点时G1对地面的压强为2×104Pa，已知 OA=0.2m，OB=0.1m，问：（1）此时细绳作用于A的拉力是多大？（2）正方体G1的重力是多少？（3）现用F=5N的水平拉力使G2以0.05m/s的速度从B点向右匀速直线运动，多少秒时间，可使G1对地面的压力恰好为零？斜面的计算5．工人用平行于斜面向上的500N的推力将重800N的物体匀速推上高1.5m的车厢，所用的斜面长是3m，求：（1）推力做的功；（2）斜面的机械效率；（3）斜面对物体的摩擦力。
部编物理八年级下册计算题02B简单机械的综合计算(含答案详解)含答案
答卷时应注意事项１、拿到试卷，要认真仔细的先填好自己的考生信息。
２、拿到试卷不要提笔就写，先大致的浏览一遍，有多少大题，每个大题里有几个小题，有什么题型，哪些容易，哪些难，做到心里有底；３、审题，每个题目都要多读几遍，不仅要读大题，还要读小题，不放过每一个字，遇到暂时弄不懂题意的题目，手指点读，多读几遍题目，就能理解题意了；容易混乱的地方也应该多读几遍，比如从小到大，从左到右这样的题；４、每个题目做完了以后，把自己的手从试卷上完全移开，好好的看看有没有被自己的手臂挡住而遗漏的题；试卷第１页和第２页上下衔接的地方一定要注意，仔细看看有没有遗漏的小题；５、中途遇到真的解决不了的难题，注意安排好时间，先把后面会做的做完，再来重新读题，结合平时课堂上所学的知识，解答难题；一定要镇定，不能因此慌了手脚，影响下面的答题；６、卷面要清洁，字迹要清工整，非常重要；７、做完的试卷要检查，这样可以发现刚才可能留下的错误或是可以检查是否有漏题，检查的时候，用手指点读题目，不要管自己的答案，重新分析题意，所有计算题重新计算，判断题重新判断，填空题重新填空，之后把检查的结果与先前做的结果进行对比分析。
亲爱的小朋友，你们好!经过两个月的学习，你们一定有不小的收获吧，用你的自信和智慧，认真答题，相信你一定会闯关成功。
相信你是最棒的！人教版八年级物理下册期末考试题型专题复习计算题02B 简单机械的综合计算（含答案详解）附：可能用到的基本公式：编号公式物理量和单位相关单位及换算1.速度ts v =S-------路程------m(Km)t-------时间------s(h)V-------速度------m/s (Km/h) 1m=10dm=102cm=103mm=106μm=109nm 1h=60min=3600s 1m/s=3.6Km/h 2.重力和密度G=mgVm =ρG-------重力------Nm------质量------K g （g ）g------重力常数-----9.8N/K g V-------体积------m 3(cm 3)ρ------密度------Kg/m 3(g/cm 3)1t=103Kg1Kg=103g=106mg 1m 3=103dm 3=106cm 31L=1dm 3, 1mL=1cm 31g/cm 3=1Kg/dm 3=103kg/m 3=1t/m 3①固体压强②柱形容器底部受到液体压强 SF p =2.压强①液体压强②柱体对水平支持面的压强p=ρghF------压力------NS------受力面积------m 2p-----液体（或固体）压强------Pa ρ------液体（或柱体）密度------kg/m 3g------重力常数-----9.8N/K gh-------深度（或柱体高度）------m1N/m 2=1Pa 1m 2=104cm 21KPa=103Pa3浮力①称量法（二次示数法）：F 浮=G 物—F 示；②压力差法（原因法）：F 浮=F 向上—F 向下；③（阿基米德）原理法：F 浮=G 排=m 排g=ρ液gV 排；④（漂浮悬浮）状态法（平衡法）：F 浮=G 物;F 浮------浮力------NG 物-----物体的重力------N F 示------弹簧测力计示数------N G 排------排开液体的重力------N m 排------排开液体的质量------Kg ρ液------液体的密度------kg/m 3V 排------物体排开液体的体积------m 3g------重力常数-----9.8N/Kg1t=103Kg1Kg=103g=106mg 1m 3=103d m 3=106cm 31L=1dm 3, 1mL=1cm 31g/cm 3=1Kg/dm 3=103kg/m 3=1t/m 35.做功w =Fs=PtW ------功------J F------力------N S------距离------m P------功率------w t ------时间------s6.简单机械不计摩擦和机械自重：①杠杆平衡条件：2211l lFF=②定滑轮：GF=③动滑轮：GF21=④滑轮组：nGF=⑤斜面：GHFL=⑥轮轴：r21FRF=F1------动力（轮上的力）------NF2------阻力（轴上的力）------Nl1------动力臂------ml2------阻力臂-----mn------拉动滑轮的绳子段数------无单位G------物体重力------NL------斜面长度------mH------斜面高度------mR------轮半径------mr------轴半径------m7.机械效率通式：总有ww=η①竖直提升物体：FsGww h物总有==η不计绳重和摩擦时：动物物物GGGFG+==nηh∙=物有GW②水平推拉动物体：绳物总有FSSww f==η物有fSW=③斜面推拉物体：ShGhGFShGwwf+===物物物总有ηh∙=物有GW④水中提升物体（不计绳重摩擦）浮动物浮物—FGGFG-+=ηh∙-=）（浮物有FGWη------机械效率------无单位w有------有用功------Jw额------额外功------Jh------高度------mF------拉（推、动、提）力------NG物------物体重力------NS------动力作用点移动距离------Nf------摩擦力------NS物------物体移动距离------mS绳------绳子自由端移动距离------mn------拉动滑轮的绳子段数1．如图所示，小牛（在前）和弟弟一起拾一个高60cm、长80cm、宽50cm，形状为长方体的箱子。
初三物理简单机械试题答案及解析
初三物理简单机械试题答案及解析1.小明同学利用身边的简易器材制作了一个捕鼠器，如图所示长1.0m重1.5N的均匀木板放在水平桌面上，木板左端离桌面沿0.4m，上面挂一诱铒，若一重0.5N的老鼠偷吃食物，沿木板向左端爬去，当老鼠爬过离桌沿______米时，木板会失去平衡，而使它落入桌子下面的水桶中．该捕鼠器是利用原理制成的【答案】0.3；杠杆【解析】均匀木板的支点在水平桌面的最左端，而木板的重心在木板的中间，所以根据杠杆平衡原理得：0.5N×L=1.5N×0.1m；解得L=0.3m；该捕鼠器是利用杠杆原理制成的。
【考点】杠杆的平衡2.纪录片《舌尖上的中国》已经播出了两季，深受广大观众的欢迎，它向人们介绍了祖国各地的美食和风土人情．如图甲是山西的一种制作美食饸饹的画面，其中压制工具的手柄可以看成一个杠杆，图乙为其简化图，请在图乙中画出阻力臂L2、作用在A点的最小动力F1和动力臂L1．【答案】如图所示：【解析】①连接OA就是最长的动力臂，根据杠杆平衡的条件，要使杠杆平衡动力方向向下，据此可画出最小的动力；②O为支点，点O到F2的垂线段就是F2的力臂，如图所示：【考点】力臂的画法，力的示意图3.（5分）（2014•湖北）小明在做“测量滑轮组的机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了三次实验，数据如表：试验次数物重G/N物体上升的高度h/cm 测力计的示数F/N测力计移动的距离s/cm1 6 3 2.5 92 6 5 2.5 183 6 8 2.5 24（1）表中“测力计移动的距离”栏目中有一个数据的记录是错误的，错误的数据是．（2）3次实验中滑轮组的机械效率是．（3）请帮助小明画出该滑轮组的绕线方式．（4）本实验得到的结论是：．【答案】（1）18cm；（2）80%；（3）如图所示；（4）滑轮组的机械效率与物体提升的高度无关．【解析】（1）由表中1、3组实验数据可知，测力计移动距离是物体上升高度的3倍，由此可知滑轮组承重绳子的有效股数n=3，由表中第2组实验数据可知，物体上升高度为5cm，测力计移动距离应该是15cm，而不是18cm，因此错误的实验数据是：18cm；（2）由表中实验数据可知，第三次实验时，滑轮组的效率：。
中考物理复习《简单机械综合计算》专题测试卷(附带答案)
中考物理复习《简单机械综合计算》专题测试卷(附带答案）学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________1．如图所示是建筑工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形。
某次操作中，工人用500N 的拉力F在1min内将总重为1200N的泥土匀速提升5m。
在这段时间内：（1）拉力F做功的功率是多少？（2）滑轮组的机械效率是多少？2．如图所示滑轮组将重600N的物体匀速提起，如果重物以0.2m/s的速度匀速上升1m，人对绳子的拉力F的功率为150W，求：（1）物体上升的时间；（2）人对绳子的拉力F所做的功；（3）滑轮组的机械效率。
3．如图是用滑轮组提升建筑材料A的示意图，在水平向右的拉力F作用下，使重900N的建筑材料A在5s的时间里被匀速提升，绳自由端水平移动了2m，拉力F为500N．不计绳重和摩擦，求：（1）拉力F的功率P；（2）滑轮组的机械效率η．4．如图所示，在10s内，小明用绳a把重为100N的物体甲从A点竖直向上匀速拉至B点；小红用绳b以平行于斜面的拉力把重也为100N的物体乙沿斜面从C点匀速拉至与B等高的D点。
AB之间的高度差H为1.5m，CD之间的距离为3m。
（1）在图中画出甲（用黑色圆点代表）从A点匀速运动至B点过程受到的力的示意图，并求绳a对甲的拉力大小；（2）求此过程中绳a对甲的拉力所做的功W AB及其功率P甲；（3）若斜面CD的机械效率为62.5%，求绳b对乙的拉力。
5．巨型货轮“长赐”号满载时排水量达2×105t，是最大的远洋船之一、2021年3月9日该货轮载有超过1.8万个集装箱，从深圳盐田港出发，途经苏伊士运河斜向搁浅（如图甲）。
救援队用挖掘机挖走船头和船尾底部的泥沙，利用水的浮力使船体重新漂浮。
求（ρ海水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）：（1）货轮满载正常航行时所受浮力大小；（2）满载时货轮吃水深度约为16m，求此时船底受到水的压强是多大；（3）救援前载，救援队还制定了通过卸载船上的集装箱，减小船的排水量来使船脱困的方案。
2024年中考物理专题训练——简单机械的综合计算 初三物理
2024年中考物理专题训练——简单机械的综合计算1．如图所示，利用滑轮组将重为120N的物体匀速提升0.4m，所用时间为2s，绳子自由端受到的拉力为50N（不计绳重及摩擦）。
求：(1)动滑轮的重力；(2)绳子自由端移动的速度；(3)滑轮组的机械效率。
2．一根质量分布均匀的细杆AB，可绕固定点A自由转动，杆长为1.0米，重力为160N。
水平推力F0推着一个棱长为0.4米的立方体，使杆恰好与水平面秤30°夹角而静止，如图所示。
不计一切摩擦力。
计算：（结果均保留根式）（1）图示位置时，立方体对细杆的支持力。
（2）缓慢匀速推动立方体，使杆与水平面的夹角从30°到60°的过程中，外力F0所做的功。
3．如图所示，将质量为6kg、边长为0.1m的正方体合金块用细线挂在杠杆A点处，在B 点施加与杠杆始终垂直的力F，使杠杆在水平位置平衡，其中OB=3OA。
（不计摩擦）(1)若不考虑杠杆自身的重力，当合金块对地面的压强为1.5×103Pa时，求作用在B端的拉力F的大小。
(2)若考虑杠杆自身的重力，当用力F'将B端竖直向上拉动h时，机械效率η=80%，求杠杆自重G0的大小。
(3)若将悬挂正方体合金块的细绳由A点向右移动到A'点(如图所示)，仍将B端竖直向上拉动h，杠杆的机械效率将如何变化?简要说明理由。
4．如图为一建筑塔吊滑轮组，某次塔吊将质量为150kg的建材提升了20米，该滑轮组机械效率为60%，求：（1）塔吊对建材做的有用功是多少？（2）塔吊电动机要将钢丝绳收卷多少米？（3）拉力F做的总功是多少?5．如图所示，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，已知井深15m。
物体重G＝5×103N，汽车重G车＝4×104N，汽车匀速行驶时对绳子的拉力F＝2×103N，汽车受到的阻力为车重的0.05倍，若物体上升的速度为0.4m/s，将物体由井底匀速拉至井口，请计算：（不考虑绳与滑轮的摩擦和绳重）（1）滑轮组提升重物所做的有用功？（2）滑轮组的机械效率为多少？（保留一位小数）（3）动滑轮的重力是多少？（4）汽车的牵引力是多大？（5）汽车的牵引力做功的功率是多少？6．某学校暑期进行扩建教学楼工程，建筑工地上，起重机吊臂上的滑轮组如图所示，在匀速起吊重3.2×103N的物体时，物体5s内上升了6m。
初二物理简单机械计算专题包括答案.docx
简单机械滑轮组初中物理组卷一．计算题（共 30 小题）1．建筑工地上，需要利用拖拉机和滑轮组（如图所示）将质量为×103 kg 的物体，拉到长100m ，高 50m 的斜面顶端，测得拉动一个物体沿斜面匀速上升时拖拉机的水平拉力为4× 103N，g=10N/kg，不计绳重及滑轮与绳、轴间的摩擦．（1）在图中画出物体对斜面压力F 的示意图；（2）对物体做的有用功，以及此时滑轮组与斜面组合的机械效率；（3）若动滑轮重 1000N，物体所受摩擦力的大小；（4）若拖拉机的最大输出功率为12kW ，求拖拉机在水平地面上匀速拉动物体过程中的最大速度．10s，沿斜面向上的2．工人利用如图所示的斜面，把质量为50kg 的货物沿斜面由底部匀速推到顶端，所用时间为推力为 300N．斜面长 10m ，高 5m． g=10N/kg，求：（ 1）把货物推上斜面做的有用功是多少（ 2）此过程推力做了多少功（ 3）斜面的机械效率是多少3．工人想把重 1 000N 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=625N 的拉力使木箱 A 以 v=s 的速度匀速从斜面底端拉到斜面顶端．（1）工人拉木箱的功率是多大（2）该斜面的机械效率是多少（3）木箱 A 在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大4．工人用平行于斜面向上的500N 的推力将重800N 的物体匀速推上高的车厢，所用的斜面长是3m．求：（1）推力做的功；（2）斜面的机械效率；（3）斜面对物体的摩擦力．5．如图是用滑轮组提升物体 A 的示意图，物体 A 受到的重力大小为 G ．在匀速竖直提升物体 A 的过程中，物体AA上升的速度大小为 v A，滑轮组的机械效率为η．已知：G A=400N，v A =s，η =80%，绳重、轮与轴的摩擦均可忽略不计．求：（ 1）绳子自由端的速度大小v 绳；（ 2）动滑轮所受的重力大小G 动；（ 3）拉力 F 做功的功率 P．6．如图是某校体育器械进行臂力训练的示意图，运动员通过拉力 F 的作用下来提升配重，以达到锻炼臂力的目的．在一次训练时，运动员加配重的质量为30kg，拉力 F 的作用下，配重在5s 的时间里，匀速竖直上升了50cm ．在这个过程中，动滑轮提升配重所做的有用功为W 有，运动员对绳子的拉力 F 做功的功率为40W．忽略绳重和摩擦．（ g 取 10N/kg ）求：（ 1）在此次训练中运动员对绳子的拉力 F 的大小；（ 2）动滑轮的重力．7．如图所示，建筑工地上有一批建筑材料需要运往高处，已知建筑材料的质量m=80kg，卷扬机向下拉绳子的力F=500N，建筑材料上升的速度是1m/s ，不计绳重、滑轮与轴之间的摩擦，g 取 10N/kg ．求：（1）动滑轮所受的重力 G 动；（2）滑轮组的机械效率η；（3）卷扬机向下拉力 F 的功率．8．如图所示，工人用 250N 的力 F 将质量为40kg 的物体在10s 内匀速提升2m，不计绳重和摩擦，g 取 10N/kg ，求：（1）重物受到的拉力大小和动滑轮重；（2）拉力做功的功率；（3）滑轮组的机械效率．9．如图所示，是小型建筑工地上使用的罐笼式提升机，提升机机械由两个定滑轮、一个动滑轮和罐笼几个部件构成，用它能把建筑材料从低处匀速提升到高处．如果罐笼和动滑轮的总质量为120kg，一次提升建筑材料360kg，提升高度为 l0m ，不计滑轮的轮与轴之间的摩擦和钢丝绳子所受的重力，（g 取 10N/kg）求：（ 1）钢丝绳的拉力；（ 2）该提升机此次提升建筑材料的机械效率．10．用如图所示的滑轮组，将重1200N 的物体 A 在做功的功率为150W．不计绳重和滑轮与轴的摩擦．求：（ 1）拉力 F 所做的有用功（ 2）滑轮组的机械效率100sη的时间里匀速竖直提升10m ，已知在这个过程中，拉力F11．用如图所示的滑轮组提升重1200N 的物体A，在匀速竖直提升物体 A 的过程中，作用在绳子自由端竖直向上的拉力 F 为 500N，如果物体 A 上升的速度v A为 s，不计绳重和滑轮与轴的摩擦．求：（ 1）动滑轮所受的重力G 动；（2）拉力 F 做功的功率 P．（3）滑轮组的机械效率η．12．如图所示，是一辆小车通过滑轮组匀速提升物体的装置图．与小车连接的绳子能承受的最大拉力为6000N，小车拉动绳子的最大功率为15KW．物体 A 重 G A=1600N，动滑轮重 G 动 =400N．不计小车所受摩擦阻力、绳重及滑轮组的摩擦．则：（ 1）物体 A 匀速提升2m 的过程中，小车所做的有用功W 有用为多少（ 2）滑轮组提升物体 A 时的机械效率η为多大（ 3）若要求被提升重物以v=1m/s 的速度匀速上升，则整个装置工作过程中所能提升重物的最大重力G m为多大13．如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中一个边长为50cm 的正方体物体拉至井口的装置图．已知井深 12m ，物体质量 m=6× 102kg，汽车重G 车 =3 × 104N，汽车匀速拉绳子时的力F=× 103N ，汽车受到的阻力为车重的倍．（ g=10N/kg ）求：（1）将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多少功（2）滑轮组的机械效率为多少（3）若汽车运动的速度为 3m/s，汽车牵引力的功率为多少（4）物体被拉上来静置在井口地面上时，对地面的压强是多少14．工人用图所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定，滑轮组的机械效率随建材重量变化的图象如图乙，机械中摩擦力及绳重忽略不计，g=10N/kg ．（ 1）从图乙中看出，建材重400N 时，滑轮组的机械效率为50%，则动滑轮重为多少（ 2）若某次运送建材的质量为50kg，则建材的重力是多少（ 3）若工人在1min 内将建材匀速竖直向上提升了12m ，作用在钢绳上的拉力为300N，求拉力的功率；（ 4）当滑轮组的机械效率为60%时，运送建材的重力是多大15．如图所示，重350N 的物体在100N 的拉力作用下10 秒钟上升30cm，若不计摩擦和绳子重，求：（1）物体上升速度；（2）拉力的功率；（3）若物体再增加 100N，滑轮组的机械效率为多大．16．某建筑工地的工人师傅用如图所示的滑轮组提升质量为72kg 的重物A，当工人师傅对绳子施加300N 的拉力时，物体 A 以 s 的速度沿竖直方向匀速上升，不计绳重和摩擦，取g=10N/kg求：（ 1）拉力 F 的功率（ 2）滑轮组的机械效率．17．如图所示，重为1140N 的物体，工人师傅用600N 的力匀速提升物体，物体的速度为s，提升到指定的位置需要．（不计摩擦及绳重）（1）工人师傅拉绳的功率是多大（2）滑轮组的机械效率是多大18．底面积 100cm 2的物体静止在水平地面上，对地面的压强为2× 105Pa，用如图所示的滑轮组在5s 内将物体匀速竖直提升 3m ，已知滑轮组的机械效率为80%，不计绳重和摩擦．（ g=10N/kg）求：（1）物体的质量；（2）拉力 F 的功率；（3）用此滑轮组匀速竖直提升250N 的重物，需要多大的拉力．19．一名质量为70kg 的工人，用如图所示的装置提升一堆砖，已知托板重200N，每块砖重100N，不计滑轮的轮与轴之间的摩擦和钢丝绳子所受的重力．当工人提升10 块砖时，此装置的机械效率为80%，（ g 取 10N/kg ）求：（ 1）动滑轮重力；（ 2）利用此装置提升砖块的最高机械效率．20．如图所示，滑轮组在拉力 F 的作用下，拉着重 300N 的物体 A 以 1m/s 的速度在水平面上匀速直线运动的过程中，物体 A 所受的滑动摩擦力为 70N，拉力 F 的功率 P=80W（不计绳重和摩擦）．求：（1）物体 A 的质量．（2）拉力 F 的值．（3）滑轮组的机械效率．2 是拉力 F 做21．如图 1 所示，物体 A 重为 16N 置于水平桌面上，在拉力 F 的作用下， 5s 内匀速直线运动了．图的功随时间变化的图象．物体 A 在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力 f 为物重 G 的倍．求：（1）物体 A 的速度．（2） 5s 内拉力 F 对物体 A 做的有用功．（3）滑轮组的机械效率η．22．如图所示，每个滑轮重均为20N，用滑轮组拉着重600N 的物体 A 沿水平方向匀速移动，在20s 内物体移动了4m，拉力 F 做的功为1280J．（不计绳重及机械内部摩擦）求：（1）拉力 F 的功率（2）滑轮组的机械效率．23．某科技小组设计了如图甲所示的装置，将水中长方体 A 匀速提升至空中，所用拉力 F 与绳子自由端移动的距离s 的关系图象如图乙所示．已知 A 的质量为 68kg，底面积为，ρ水 =× 103kg/m 3， g=10N/kg ，不计绳重、摩擦和水的阻力．求：（1） A 受到的重力；（2） A 离开水面后滑轮组的机械效率；（3）动滑轮的总重；（4） A 的密度．24．小雨重 600N，每只脚地面的接触面积是 2× 10﹣2 m2．如图，他站在水平地面上用滑轮组提升重物（不计绳重和摩擦）．（1）如图甲所示，小雨将物体 A 匀速提高 2m 做的有用功为 420J，滑轮组的机械效率为 %．求：①物重 G A是多少②小雨对水平地面的压强是多少（2）如图乙所示，重 440N、高、密度为× 103 kg/m 3的实心物块 B 沉在水池底，池底受到水的压强为2× 104Pa．小雨用此滑轮组将池底的物块 B 匀速缓慢地提升（不计水的阻力），直到其上表面与水面相平为止，用时30s．求：他拉绳的功率是多少25．如图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图，使用电动机和滑轮组（图中未画出）将实心长方体 A 从江底沿竖直方向匀速吊起，图乙是钢缆绳对 A 的拉力 F1随时间 t 变化的图象． A 完全离开水面后，电动机对绳的拉力 F 大小为× 103N，滑轮组的机械效率为80%， A 上升的速度始终为 s．（不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重，不考虑风浪、水流灯因素的影响），求：（1）长方体 A 的重力；（2）长方体 A 未露出水面时受到的浮力；（3）长方体 A 静止在江底时上表面受到的水的压强；（4）长方体 A 未露出水面时滑轮组的机械效率．26．如图，轻质杠杆 OA 可绕 O 点转动， OA=，OB=．A 处挂一个质量为 2kg 的物体 G，B 处加一个竖直向上的力 F，杠杆在水平位置平衡，则：（1）物体 G 的重力大小为多少（2） F 的大小为多少27．如图所示，质量为80kg，边长为 20cm 的正方体物块 A 置于水平地面上，通过绳系于轻质杠杆BOC 的杆可绕 O 点转动，且BC=3BO．在 C 端用 F=120N 的力竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，且绳被拉直：B 端，杠（绳重不计， g 取 10N/kg ）求：此时（ 1）绳对 B 端的拉力 F 拉；（ 2）物体 A 对地面的压强p．28．杠杆平衡时，动力F1的大小为 2N ，动力臂 L1为，阻力臂 L2为，求阻力 F2的大小．29．如图所示，轻质杠杆OA 可绕 O 点转动，杠杆长米，在它的中点 B 处挂一重 30 牛的物体 G．若在杠杆上 A 端施加竖直方向的力 F，使杠杆在水平位置平衡，求 F 的大小为多少牛简单机械滑轮组初中物理组卷参考答案与试题解析一．计算题（共 30 小题）1．建筑工地上，需要利用拖拉机和滑轮组（如图所示）将质量为×103 kg 的物体，拉到长 100m ，高 50m 的斜面顶端，测得拉动一个物体沿斜面匀速上升时拖拉机的水平拉力为4× 103N，g=10N/kg，不计绳重及滑轮与绳、轴间的摩擦．（1）在图中画出物体对斜面压力F 的示意图；（2）对物体做的有用功，以及此时滑轮组与斜面组合的机械效率；（3）若动滑轮重 1000N，物体所受摩擦力的大小；（4）若拖拉机的最大输出功率为12kW ，求拖拉机在水平地面上匀速拉动物体过程中的最大速度．【解答】解：（ 1）物体对斜面的压力作用在斜面上，方向垂直斜面向下，压力 F 的示意图如图所示：；（ 2）已知物体质量和斜面高，对物体做的有用功：W 有=Gh=mgh=× 103kg×10N/kg × 50m=6× 105J；由图可知，滑轮组中有两段绳子通过动滑轮，即n=2，将物体拉上斜面时，拖拉机通过距离s=2L=2× 100m=200m ，拉力总功： W 总 =F 拉 s=4× 103N× 200m=8 ×105 J，所以拉动物体时的机械效率：η=× 100%=× 100%=75%；（3）根据 W 总 =W 有+W 额可得额外功： W 额 =W 总﹣ W 有 =8× 105J﹣6× 105J=2× 105J，不计绳重及滑轮与绳、轴间的摩擦，克服动滑轮重和斜面摩擦所做的功是额外功，所以 W 额 =fL+G 滑 h，所以物体所受摩擦力： f===× 103N；（ 4）由 P= ==F 拉 v，拖拉机的最大输出功率为12kW ，拖拉机在水平地面上匀速拉动物体过程中的最大速度：v===3m/s ．答：（ 1）见上图；（ 2）对物体做的有用功为6× 105J，此时滑轮组与斜面组合的机械效率为75%；（3）物体所受摩擦力的大小为× 103N；（4）拖拉机在水平地面上匀速拉动物体过程中的最大速度为3m/s ．10s，沿斜面向上的2．工人利用如图所示的斜面，把质量为50kg 的货物沿斜面由底部匀速推到顶端，所用时间为推力为 300N．斜面长 10m ，高 5m． g=10N/kg，求：（ 1）把货物推上斜面做的有用功是多少（ 2）此过程推力做了多少功（ 3）斜面的机械效率是多少【解答】解：（ 1）货物受到的重力为：G=mg=50kg× 10N/kg=500N ；工人做的有用功为：W 有用 =Gh=500N× 5m=2500J；（ 2）工人推力做的总功为：W 总=Fs=300N× 10m=3000J；（ 3）斜面机械效率为：η==× 100%≈%；答：（ 1）把货物推上斜面做的有用功是2500J；（2）此过程推力做了 3000J；（3）斜面的机械效率是 %．3．工人想把重 1 000N 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=625N 的拉力使木箱 A 以 v=s 的速度匀速从斜面底端拉到斜面顶端．（1）工人拉木箱的功率是多大（2）该斜面的机械效率是多少（3）木箱 A 在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大【解答】解：（ 1）工人做的功：W 总=FL=625N×10m=6250J，将木箱从斜面底端拉到斜面顶端所用的时间：t= ==50s；工人拉木箱的功率：P===125W；（ 2）工人对木箱做的有用功：W 有=Gh=1000N× 5m=5000J斜面的机械效率：η==× 100%=80%；（ 3）摩擦力做的功：W f =W 总﹣ W 有=6250J﹣ 5000J=1250J摩擦力的大小：f= ==125N．答：（ 1）工人拉木箱的功率是125W．（ 2）该斜面的机械效率是80%．（ 3）木箱 A 在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是125N．4．工人用平行于斜面向上的500N 的推力将重800N 的物体匀速推上高的车厢，所用的斜面长是3m．求：（1）推力做的功；（2）斜面的机械效率；（3）斜面对物体的摩擦力．【解答】解：由题可知，推力 F=500N，物体的重力 G=800N，斜面长度 s=3m，斜面高度 h=，（ 1）推力做的功：W 总=Fs=500N× 3m=1500J；（ 2）克服物体重力做的有用功：W 有用 =Gh=800N× =1200J，斜面的机械效率：η=×100%=×100%=80%；（3）所做的额外功： W 额 =W 总﹣ W 有用 =1500J﹣ 1200J=300J，因为 W 额 =fs，所以斜面对物体的摩擦力：f===100N．答：（ 1）推力做的功为1500J；（2）斜面的机械效率为 80%；（3）斜面对物体的摩擦力为 100N．5．如图是用滑轮组提升物体 A 的示意图，物体 A 受到的重力大小为 G A．在匀速竖直提升物体 A 的过程中，物体A 上升的速度大小为 v A，滑轮组的机械效率为A A求：η．已知：G =400N，v =s，η =80%，绳重、轮与轴的摩擦均可忽略不计．（ 1）绳子自由端的速度大小v 绳；（ 2）动滑轮所受的重力大小G 动；（ 3）拉力 F 做功的功率 P．【解答】解：（ 1）由图知， n=2，绳子自由端移动的速度：v=2v A=2× m/s= m/s ；（ 2）绳重、轮与轴的摩擦均可忽略不计，滑轮组的机械效率：η===，代入已知数值得：80%=，解得动滑轮重力：G 动 =100N；（ 3）绳重、轮与轴的摩擦均可忽略不计，拉力F=（G A+G轮）=（400N+100N）=250N，拉力做功的功率P===Fv=250N× s=200W．答：（ 1）绳子自由端的速度大小为s；（2）动滑轮所受的重力大小为100N；（3）拉力 F 做功的功率为 200W ．6．如图是某校体育器械进行臂力训练的示意图，运动员通过拉力 F 的作用下来提升配重，以达到锻炼臂力的目的．在一次训练时，运动员加配重的质量为过程中，动滑轮提升配重所做的有用功为30kg，拉力 F 的作用下，配重在W 有，运动员对绳子的拉力5s 的时间里，匀速竖直上升了50cm ．在这个F 做功的功率为40W．忽略绳重和摩擦．（ g取 10N/kg ）求：（ 1）在此次训练中运动员对绳子的拉力 F 的大小；（ 2）动滑轮的重力．【解答】解：（1）由图知，使用的滑轮组是两定、一动，承担物重的绳子股数 n=2，拉力端移动的距离：s=2h=2×50cm=100cm=1m ，拉力端移动的速度：v= ==s，拉力做功功率P===Fv，则拉力 F= ==200N；（2）配重重力 G=mg=30kg× 10N/kg=300N ，忽略绳重和摩擦，拉力 F= （ G+G轮），则动滑轮重力：G 轮 =2F﹣ G=2× 200N﹣ 300N=100N ．答：（ 1）在此次训练中运动员对绳子的拉力的大小为200N；（ 2）动滑轮的重力为100N．7．如图所示，建筑工地上有一批建筑材料需要运往高处，已知建筑材料的质量m=80kg，卷扬机向下拉绳子的力F=500N，建筑材料上升的速度是1m/s ，不计绳重、滑轮与轴之间的摩擦，g 取 10N/kg ．求：（1）动滑轮所受的重力 G 动；（2）滑轮组的机械效率η；（3）卷扬机向下拉力 F 的功率．【解答】解：（ 1）建筑材料的重力：G=mg=80kg× 10N/kg=800N ，由图知，滑轮组由两段绳子承担物重，设提起质量m 的建筑材料时卷扬机对绳的拉力为F，根据动滑轮受力关系可得F=（ G+G 动），G 动 =2F﹣ G=2× 500N﹣ 800N=200N ；（ 2）滑轮组的机械效率：η=====× 100%=80%；（3）卷扬机的速度， v=nv 物 =2×1m/s=2m/s ，卷扬机向下拉力 F 的功率：P=Fv=500N× 2m/s=1000W ．答：（ 1）动滑轮所受的重力为200N；（ 2）滑轮组的机械效率是80%；（ 3）卷扬机向下拉力 F 的功率是1000W．8．如图所示，工人用 250N 的力 F 将质量为40kg 的物体在10s 内匀速提升2m，不计绳重和摩擦，g 取 10N/kg ，求：（1）重物受到的拉力大小和动滑轮重；（2）拉力做功的功率；（3）滑轮组的机械效率．【解答】已知：拉力F=250N，时间 t=10s，质量 m=40kg，上升高度h=2m ，n=2求：（ 1）重物受到的拉力F=动滑轮重G 动 =；（ 2）拉绳子的功率 P=；（ 3）滑轮组的机械效率η=解：（ 1）因为重物被匀速提起，所以重物受到的拉力等于重物重力为G=mg=40kg× 10N/k=400N ；因为F=（G+G 动）所以 G 动 =2F﹣ G=2× 250N﹣40× 10N/kg=100N ；（2）拉力移动距离： s=2h=2× 2m=4m ，拉力做的总功： W 总=Fs=250N× 4m=1000J，拉力做功的功率：P===100W；（3）拉力做的有用功： W 有=Gh=400N× 2m=800J，滑轮组的机械效率：η=×100%=×100%=80%．答：（ 1）重物受到的拉力为400N；动滑轮重为100N；（2）拉力的功率为 100W；（3）滑轮组的机械效率为 80%．9．如图所示，是小型建筑工地上使用的罐笼式提升机，提升机机械由两个定滑轮、一个动滑轮和罐笼几个部件构成，用它能把建筑材料从低处匀速提升到高处．如果罐笼和动滑轮的总质量为120kg，一次提升建筑材料360kg，提升高度为 l0m ，不计滑轮的轮与轴之间的摩擦和钢丝绳子所受的重力，（g 取 10N/kg）求：（ 1）钢丝绳的拉力；（ 2）该提升机此次提升建筑材料的机械效率．【解答】解：（ 1） G A=m A g=120kg× 10N/Kg=1200NG 物 =m 物 g=360kg×10N/Kg=3600NF=（G物+G A）=（3600 N+1200N）=2400N；（ 2）根据η======75%．答：（ 1）钢丝绳的拉力是2400N；（ 2）该提升机此次提升建筑材料的机械效率是75%．10．用如图所示的滑轮组，将重 1200N 的物体 A 在 100s 的时间里匀速竖直提升 10m ，已知在这个过程中，拉力 F 做功的功率为 150W．不计绳重和滑轮与轴的摩擦．求：（ 1）拉力 F 所做的有用功（ 2）滑轮组的机械效率η【解答】解：（ 1）提升重物过程中拉力 F 做的有用功：W 有用 =Gh=1200N× 10m=12000J；（ 2）拉力做的总功：W 总=Pt=150W× 100s=15000J，滑轮组的机械效率：η=×100%=× 100%=80%；答：（ 1）提升重物过程中的有用功为12000J；（ 2）滑轮组的机械效率为80%．11．用如图所示的滑轮组提升重 1200N 的物体 A，在匀速竖直提升物体 A 的过程中，作用在绳子自由端竖直向上的拉力 F为 500N，如果物体 A 上升的速度 v A为 s，不计绳重和滑轮与轴的摩擦．求：（ 1）动滑轮所受的重力G 动；（2）拉力 F 做功的功率 P．（3）滑轮组的机械效率η．【解答】解：由图可知，承担物重的绳子股数n=3，（ 1）不计绳重和滑轮与轴的摩擦，则拉力F=（G+G动），所以动滑轮重力：G 动=3F﹣ G=3× 500N﹣ 1200N=300N；（2）拉力端移动速度： v=3v 物 =3× s=s，拉力做功的功率： P=Fv=500N× s=150W；（3）滑轮组的机械效率：η=====× 100%=80%．答：（ 1）动滑轮所受的重力为300N；（2）拉力 F 做功的功率为 150W ；（3）滑轮组的机械效率为 80%．12．如图所示，是一辆小车通过滑轮组匀速提升物体的装置图．与小车连接的绳子能承受的最大拉力为6000N，小车拉动绳子的最大功率为15KW．物体 A 重 G A=1600N，动滑轮重 G 动 =400N．不计小车所受摩擦阻力、绳重及滑轮组的摩擦．则：（ 1）物体 A 匀速提升2m 的过程中，小车所做的有用功W 有用为多少（ 2）滑轮组提升物体 A 时的机械效率η为多大（ 3）若要求被提升重物以v=1m/s 的速度匀速上升，则整个装置工作过程中所能提升重物的最大重力G m为多大【解答】解：（ 1）小车所做的有用功：W 有用 =G A h=1600N× 2m=3200J；（ 2）滑轮组提升物体 A 时的机械效率：η=×100%=× 100%=× 100%==80%；（ 3）由图可知， n=3，当重物以 v=1m/s 的速度匀速上升时，小车前进的速度为v′=3m/s由 P=Fv 得，小车提供给绳子的最大拉力：F ===5000N，m小车提供给绳子的最大拉力F m=5000N 小于绳子能承受的最大拉力6000N对滑轮受力分析可得，F=（ G+G）即 G m+G动m动代入得 G m m﹣G动=3×5000N﹣ 400N=14600N ．=3F答：（ 1）物体 A 匀速提升2m 的过程中，小车所做的有用功W 有用为 3200J；（ 2）滑轮组提升物体 A 时的机械效率η为 80%；（ 3）若要求被提升重物以v=1m/s 的速度匀速上升，则整个装置工作过程中所能提升重物的最大重力G m为 14600N．13．如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中一个边长为50cm 的正方体物体拉至井口的装置图．已知井深 12m ，物体质量m=6× 102kg，汽车重 G 车 =3 × 104N，汽车匀速拉绳子时的力F=× 103N ，汽车受到的阻力为车重的倍．（ g=10N/kg ）求：（1）将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多少功（2）滑轮组的机械效率为多少（3）若汽车运动的速度为 3m/s，汽车牵引力的功率为多少（4）物体被拉上来静置在井口地面上时，对地面的压强是多少【解答】解：（ 1）由图知，通过动滑轮绳子的段数n=3，将物体从井底拉至井口的过程中，绳端移动的距离：s=3h=3× 12m=36m ，汽车拉绳子的拉力做的功：W 总=Fs=× 103N× 36m=9× 104J；（ 2）汽车对物体做的有用功：W 有用 =Gh=mgh=6× 102kg× 10N/kg× 12m= ×104J；滑轮组的机械效率：η=× 100%=× 100%=80%；（3）汽车匀速运动时，受向右的牵引力、向左的绳子拉力和向左的阻力，根据力的平衡条件可得牵引力：F 牵 =F+f=F+车=× 103N+× 3× 104N=× 103N，牵引力做功功率：P===F 牵 v 汽 =× 103N× 3m/s= × 104W；（ 4）物体静止在井口时，压力等于重力，所以物体对地面的压强：p= ===× 104Pa．答：（ 1）将物体从井底匀速直线拉至井口的过程中，汽车拉绳子做了9× 104J 功；（ 2）滑轮组的机械效率为80%；（ 3）汽车牵引力的功率为×104W；（ 4）物体被拉上来静置在井口地面上时，对地面的压强是×104Pa．14．工人用图所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定，滑轮组的机械效率随建材重量变化的图象如图乙，机械中摩擦力及绳重忽略不计， g=10N/kg ．（ 1）从图乙中看出，建材重400N 时，滑轮组的机械效率为50%，则动滑轮重为多少（2）若某次运送建材的质量为50kg，则建材的重力是多少（3）若工人在 1min 内将建材匀速竖直向上提升了12m ，作用在钢绳上的拉力为 300N，求拉力的功率；（ 4）当滑轮组的机械效率为60%时，运送建材的重力是多大【解答】解：（1）机械中摩擦力及绳重忽略不计，所以滑轮组的机械效率：η=====50%，解得： G 轮=400N；（ 2）建材的重力：G=mg=50kg× 10N/kg=500N ；（ 3）由图可知， n=2，则 1min 绳子自由端移动的距离 s=2h=2×12m=24m ，拉力做的功： W=Fs=300N× 24m=7200J，拉力的功率：P= ==120W；（ 4）当η′ =60%时，机械中摩擦力及绳重忽略不计，滑轮组的机械效率：η′=，即： 60%=，解得 G′=600N．答：（ 1）动滑轮重为400N ；（2）建材的重力是 500N；（3）拉力的功率为 120W；（4）当滑轮组的机械效率为 60%时，运送建材的重力是 600N．15．如图所示，重350N 的物体在100N 的拉力作用下10 秒钟上升30cm，若不计摩擦和绳子重，求：（1）物体上升速度；（2）拉力的功率；（3）若物体再增加 100N，滑轮组的机械效率为多大．【解答】解：（ 1）物体上升速度：v 物 ===s；（ 2）由图可知，n=4，则绳端移动的速度：v 绳 =nv 物=4× s=s，拉力的功率：P===Fv 绳 =100N×s=12W；（ 3）不计摩擦和绳子重，由F=（G+G动）可得，动滑轮的重力：G 动 =nF﹣ G=4×100N﹣350N=50N ，物体再增加100N 即 G′=450N时，滑轮组的机械效率：η=× 100%=× 100%=× 100%=× 100%=90%．答：（ 1）物体上升速度为s；（2）拉力的功率为 12W；（3）若物体再增加 100N，滑轮组的机械效率为 90%．16．某建筑工地的工人师傅用如图所示的滑轮组提升质量为72kg 的重物A，当工人师傅对绳子施加300N 的拉力时，物体 A 以 s 的速度沿竖直方向匀速上升，不计绳重和摩擦，取g=10N/kg求：（ 1）拉力 F 的功率（ 2）滑轮组的机械效率．【解答】解：（ 1）物体重力G=mg=72kg× 10N/kg=720N ；重物由 3 段绳子承担，绳子移动速度为：v=3v 物=3× s=s；拉力的功率为：P===Fv=300N× s=90W；（ 2）机械效率为：η=====× 100%=80%；答：（ 1）拉力 F 的功率为 90W；（ 2）滑轮组的机械效率为80%．17．如图所示，重为1140N 的物体，工人师傅用600N 的力匀速提升物体，物体的速度为s，提升到指定的位置需要．（不计摩擦及绳重）（1）工人师傅拉绳的功率是多大（2）滑轮组的机械效率是多大v=2v 物 =2× s=s；【解答】解：（ 1）重物由2 段绳子承担，故绳子的移动速度为：工人的功率为：P=Fv=600N× s=240W；（ 2）时间 t==30s，物体升高的距离为：h=s 物 =v 物 t=s× 30s=6m；绳子移动距离为s=2h=2× 6m=12m ；有用功： W 有 =Gh=1140N× 6m=6840J；总功： W 总 =Fs=600N× 12m=7200J；滑轮组的机械效率为：η==× 100%=95%答：（ 1）工人师傅拉绳的功率是240W ；（ 2）滑轮组的机械效率是95%．18．底面积 100cm 2的物体静止在水平地面上，对地面的压强为2× 105Pa，用如图所示的滑轮组在5s 内将物体匀速竖直提升 3m ，已知滑轮组的机械效率为80%，不计绳重和摩擦．（ g=10N/kg）求：（1）物体的质量；（2）拉力 F 的功率；（3）用此滑轮组匀速竖直提升250N 的重物，需要多大的拉力．【解答】解：（ 1）由 p=可知对地面的压力：F 压 =pS=2× 105Pa×100× 10﹣4 m2=2000N，由于物体静止在水平地面上，则物体重力：G=F 压=2000N，所以，质量m= ==200kg；（ 2）根据η===可得绳子的拉力：F===1250N；拉力做功W=Fs=Fnh=1250N× 2× 3m=7500J；功率 P= ==1500W ；（ 3）由 F=（G+G动）可知动滑轮的重力为：G 动 =nF﹣ G=2×1250N ﹣2000N=500N；竖直提升 250N 的重物时的拉力F'=（G′+G动）=（250N+500N）=375N；答：（ 1）物体的质量为200kg；（2）拉力 F 的功率为 1500W；（3）用此滑轮组匀速竖直提升250N 的重物，需要 375N 的拉力．19．一名质量为70kg 的工人，用如图所示的装置提升一堆砖，已知托板重200N，每块砖重100N，不计滑轮的轮与轴之间的摩擦和钢丝绳子所受的重力．当工人提升10 块砖时，此装置的机械效率为80%，（ g 取 10N/kg ）求：（ 1）动滑轮重力；（ 2）利用此装置提升砖块的最高机械效率．。
2022年中考物理真题汇编：简单机械及答案
2022年中考物理真题汇编：简单机械一、单选题1．下列工具，在如图使用的过程中，属于费力杠杆的是（）A．用镊子取砝码B．用核桃钳捏核桃C．用剪刀剪绳子D．用开瓶器开瓶盖2．分别使用图中四种装置匀速提升同一重物，不计滑轮重、绳重和摩擦，最省力的是（）A．B．C．D．3．如图所示，用一个动滑轮把重100N的沙袋从地面匀速提到6m高的楼上，所用拉力60N（绳重和摩擦不计），下列说法正确的是（）A．动滑轮重40N B．绳子自由端通过的距离为12mC．拉力做的有用功为720J D．动滑轮的机械效率为8.3%4．如图所示，工人往车上装重物时，用长木板搭个斜面，工人用平行于斜面向上的力，把重物沿斜面从底端匀速推到顶端。
下列说法正确的是（）A．用斜面可以省力也可以省功B．匀速推动重物的速度越大，推力越大C．匀速推动重物的速度越大，推力做功越多D．匀速推动重物的速度越大，推力的功率越大5．如图所示，小华用滑轮组水平向左匀速拉动A物体，A物体5s内移动了100cm，且A物体与水平地面的摩擦力大小为12N，已知滑轮组的机械效率为80%，则下列说法错误的是（）A．拉力F大小为4NB．绳子自由端移动的速度为0.6m/sC．拉力F做功的功率为3WD．拉力F在5s内对滑轮组做的额外功为3J6．如图所示，用F=12N的拉力竖直向上匀速提升木块，2s内木块升高的高度为0.1m，木块重力G=30N，在此过程中下列判断正确的是（）A．拉力F做功为1.2J B．滑轮组做的有用功为3JC．滑轮组机械效率为40%D．拉力F做功的功率为0.6W7．如图所示，轻质杠杆OB可绕O点转动，OA=AB，在A点悬挂物体，在B点竖直向上拉动杠杆使其始终保持水平平衡，拉力为F。
下列说法正确的是（）A．F的大小为物重的2倍B．物重增加5N，F的大小也增加5NC．物体悬挂点右移，拉力F会增大D．将F改为沿图中虚线方向，拉力F会减小8．小摩同学家里正在修建楼房，他通过调查了解到工人利用如图的装置，将重力为900N的物体匀速提升了6m，工人对绳子施加的拉力F为475N。
简单机械的综合计算试题与答案
简单机械的综合计算1、工人师傅用如图所示的滑轮组将重为600N的货物匀速提升了2m,做了1500J的功。
求:(1)滑轮组的机械效率；(2)当他用400N的拉力匀速提升其它货物时,额外功占总功的15%,求提升货物的重。
2、一人用桶从井里取水，己知桶的容积是6L，空桶的质量是1.5kg，忽略绳子的重力。
（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）求：（1）装满水后水的质量；（2）用绳子把桶放到井里，进入一些水后，桶仍然漂浮在水中，此时它排开水的体积是3×10-3m3，桶受到的浮力；（3）将一满桶水从桶底刚好离开水面开始匀速提高5m，绳子的拉力做的功；（4）提水的效率。
3、工人用杠杆将重为180 N的物体匀速提升0.5 m，做了100 J的功．求：（1）提升物体做的有用功；（2）杠杆的机械效率．4、为了发展文化旅游事业，荆州市正在兴建华强方特文化主题园，建成后将通过最新的VR技术展示包括楚文化和三国文化在内的五千年华夏文明．园区建设中需把重1200N 的木箱A搬到高h＝2m，长L＝10m 的斜面顶端．如图所示，工人站在斜面顶端，沿斜面向上用时50s 将木箱A 匀速直线从斜面底端拉到斜面顶端，已知拉力F 的功率为80W．求：（1）拉力F 的大小；（2）该斜面的机械效率是多少；（3）木箱A 在斜面上匀速直线运动时受到的摩擦力是多大5、如图所示，电动起重机是通过电动机拉动绳子b带动滑轮组工作的装置（滑轮组的连接方式未画出）。
质量为360kg 的货箱放在水平地面上，与地面的接触面积是0.25cm2。
求：(1)当绳子a对货箱的拉力F a为600N时，货箱未离开地面，此时货箱对地面的压强是多大？（g取10N/kg）(2)在匀速拉起货箱的过程中，电动机把绳子b匀速收起了12m，绳子b的拉力F b做了2.4×104J的功，拉力F b是多大？(3)在上述匀速拉起货箱的过程中，使用滑轮组所做的额外功是9.6×103J，滑轮组的机械效率是多大？6、如图,使用杠杆提升重物,拉力F竖直向下,重物匀速缓慢上升,相关数据如下表:求（1）拉力所做的功（2）拉力做功的功率（3）此过程中,该杠杆的机械效率7、如图所示，利用动滑轮提升货物在竖直向上、大小为250N的拉力F作用下，重为400N的货物在20s的时间内匀速上升5m,求：(1)有用功W有(2)拉力F的功率P(3)此过程中动滑轮的机械效率η。
2023年天津市九年级物理中考题分项选编：简单机械(含解析)
2023年天津市九年级物理中考题分项选编：简单机械一、单选题1．（2023·天津东丽·统考二模）如图所示，自行车是绿色出行的交通工具，它在结构与使用上应用了很多物理知识，下列说法正确的是（）A．轮胎表面凹凸的花纹可以减小摩擦B．安装滚动轴承是为了增大摩擦C．自行车手闸是一个费力杠杆D．较宽的坐垫可以减小压强2．（2023·天津和平·统考三模）如图是用撬棒撬石头的情景，石头对杆的阻力作用点距O点0.2m，杆长1m，阻力大小是100N，则如图绕支点O将石头撬起所用的力为（）A．20N B．25N C．500N D．400N3．（2023·天津和平·统考二模）物理学的许多概念来自于生产生活，人们对力的认识也是从日常生活开始的。
下列对力学知识认识正确的是（）A．微小压强计是利用连通器原理工作的B．鸡蛋碰碗，蛋破了而碗不破，说明蛋受到碗施加的力大于碗受到蛋施加的力C．探究“重力与质量的关系”实验时，使弹簧测力计的弹簧伸长的力与钩码的重力是相互作用力D．为使杠杆在水平位置平衡，在B点施加的最小力应该沿BM方向4．（2023·天津南开·统考二模）如图是《天工开物》中记载的在井上汲水的桔槔，它的前端系一个木桶，木桶装满水后，人竖直向上拉挂木桶的绳子，通过横杆的作用，后端的配重物下降，可以使装有水的木桶匀速上升（假设在上升过程中，水没有洒落）。
下列说法正确的是（）A．图中横杆的支点距离地面约9mB．上升过程中木桶和水的动能增大C．人未拉绳时，自然站立对地面的压强约为31.810PaD．为了减小人向上提水时所需的拉力，应将配重远离支点5．（2023·天津南开·统考一模）共享单车促进绿色出行，为低碳生活助力。
某同学骑共享单车在水平路面上匀速骑行时，下列说法错误的是（）A．自行车车把转向时，车把是省力杠杆B．自行车车座面积大且软，是通过增大受力而积来减小压强C．上坡前，往往用力快速蹬几下，是为了增大上坡前自行车的惯性D．刹车时，握紧自行车手闸减速是通过增大闸皮与轮胎钢圈之间的压力，增大摩擦6．（2023·天津河北·统考一模）如图所示的杠杆在使用过程中，属于费力杠杆的是（）A．用羊角锤起钉子B．用钳子夹导线C．用起子起瓶盖D．用镊子夹取砝码7．（2023·天津河东·统考二模）如图所示，杠杆处于水平平衡状态。
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中考物理真题集锦——专题八：简单机械的综合计算(含解析)1.（襄阳，25）工人师傅用如图所示的滑轮组将重为600N 的货物匀速提升了2m,做了1500J 的功。
求:(1)滑轮组的机械效率；(2)当他用400N 的拉力匀速提升其它货物时,额外功占总功的15%,求提升货物的重。
解：（1）所做的有用功：，由题知，工人做了1500J 的功，即W 总=1500J ，滑轮组的机械效率：；（2）当他用400N 的拉力匀速提升其它货物时，额外功占总功的15%，则有用功占总功的为85%，即η′=85%，由图知，n =3，滑轮组的机械效率，所以，此时提升的物重：。
2.（昆明，24）一人用桶从井里取水，己知桶的容积是6L ，空桶的质量是1.5kg ，忽略绳子的重力。
（ρ水=1.0×103kg/m 3，g=10N/kg ）求：（1）装满水后水的质量；（2）用绳子把桶放到井里，进入一些水后，桶仍然漂浮在水中，此时它排开水的体积是3×10-3m 3，桶受到的浮力；（3）将一满桶水从桶底刚好离开水面开始匀速提高5m ，绳子的拉力做的功； （4）提水的效率。
解：（1） 由mVρ=可得，装满水后水的质量： m=ρV=1.0×103kg/m 3×6×10-3m 3=6kg ； （2）．桶受到的浮力；F 浮=ρ液gV 排=1.0×103kg/m 3×10N/kg ×3×10-3m 3=30N ； （3）．绳子的拉力做的功：W=G 总h =（m 桶+m ）gh =（1.5kg+6kg ）×10N/kg ×5m=375J ； （4）．提水的效率：6kg 10N/kg 5m=100%=80%375Jm gh W W W η⨯⨯=⨯=水有3.（徐州，35）工人用杠杆将重为180 N 的物体匀速提升0.5 m ，做了100 J 的功．求： （1）提升物体做的有用功；（2）杠杆的机械效率． 解：（1）90J0.5m N 180=⨯==Gh W 有用（2）90%%100J100J90=⨯==总有用W W η4.（荆州，34）为了发展文化旅游事业，荆州市正在兴建华强方特文化主题园，建成后将通过最新的 VR 技术展示包括楚文化和三国文化在内的五千年华夏文明．园区建设中需把重 1200N 的木箱 A 搬到高 h ＝2m ，长 L ＝10m 的斜面顶端．如图所示，工人站在斜面顶端，沿斜面向上用时50s 将木箱 A 匀速直线从斜面底端拉到斜面顶端，已知拉力 F 的功率为 80W ．求：（1）拉力 F 的大小；（2）该斜面的机械效率是多少；（3）木箱 A 在斜面上匀速直线运动时受到的摩擦力是多大 解：（1）拉力所做的功 W 总=Pt=80W ×50s=4×103J 拉力 F=W 总/L=4×103J/10m=400N（2）克服物重做功 W 有=Gh=1200N ×2m=2.4×103J 斜面的机械效率η=W 有/W 总=2.4×103J/4×103J=60% （3）木箱 A 在斜面上匀速运动时克服摩擦做功 W 额=W 总﹣W 有=4×103J-2.4×103J=1.6×103J 木箱 A 在斜面上匀速运动时受到的摩擦力 f=W 额/L=1.6×103J/10m=160N5.（沈阳，18）如图所示，电动起重机是通过电动机拉动绳子b 带动滑轮组工作的装置（滑轮组的连接方式未画出）。
质量为360kg 的货箱放在水平地面上，与地面的接触面积是0.25cm 2。
求：(1)当绳子a 对货箱的拉力F a 为600N 时，货箱未离开地面，此时货箱对地面的压强是多大？（g 取10N/kg ）(2)在匀速拉起货箱的过程中，电动机把绳子b 匀速收起了12m ，绳子b 的拉力F b 做了2.4×104J 的功，拉力F b 是多大？(3)在上述匀速拉起货箱的过程中，使用滑轮组所做的额外功是9.6×103J ，滑轮组的机械效率是多大？ 解：(1) G=mg=360kg ×10N/kg=3600N F=G-F a =3600N-600N=3000N p===1.2×104Pa(2) W=Fs F b ==2000N (3) W 有=W 总-W 额=2.4×104J-9.6×103J=l.44×104J η==0.6=60%6. (泰州，24）如图,使用杠杆提升重物,拉力F 竖直向下,重物匀速缓慢上升,相关数据如下表:求（1）拉力所做的功（2）拉力做功的功率（3）此过程中,该杠杆的机械效率解：（1）拉力所做的功:W 拉=Fs =500N ×0.2m=100J （2）拉力做功的功率：100J==200W 0.5sW P t拉 （3）此过程中拉力做的有用功为：该杠杆的机械效率:7.（苏州，27）如图所示，利用动滑轮提升货物在竖直向上、大小为250N 的拉力F 作用下，重为400N 的货物在20s 的时间内匀速上升5m,求：(1)有用功W有(2)拉力F的功率P(3)此过程中动滑轮的机械效率η。
解：（1）拉力做的有用功是：W有=Gh=400N×5m=2000J，（2）由图知道，n=2，所以动滑轮绳端移动的距离是：s=nh=2×5m=10m，拉力做的总功是：W总=Fs=250N×10m=2500J，拉力F的功率是：2500J20sWPt==总 =125W；（3）动滑轮的机械效率是：200100%=100%2500J0JWWη=⨯⨯有用总=80%；8.（凉山州，31）如图所示，用滑轮组匀速提起重1000N的物体，使物体上升10m，所用拉力为400N，若绳重和摩擦不计，求：（1）滑轮组的机械效率；（2）若用此装置匀速提起1200N的重物，则拉力又为多少N。
解：（1）由图可知，绕过动滑轮的绳子股数为4，则绳子自由端移动的距离：s＝4h＝4×10m＝40m，克服物体重力做的功：W有用＝Gh＝1000N×10m＝10000J，拉力做的功：W总＝Fs＝400N×40m＝16000J，滑轮组的机械效率：η100%100%＝62.5%；（2）绳重和摩擦不计，则W额＝G动h，动滑轮的总重为：G600N。
动绳重和摩擦不计，用此装置匀速提起1200N的重物，则此时的拉力：）（1200N+600N）＝450N。
F′（G′+G动答：（1）滑轮组的机械效率是62.5%；（2）若用此装置匀速提起1200N的重物，则拉力又为450N。
9.（天津，21）用如图所示的滑轮组，将一重为450N的物体以0.1m/s的速度匀速向上提起2m，拉力F 为200N．求：（1）滑轮组的机械效率；（2）拉力F的功率。
解：（1）工人做的有用功：W=Gh=450N×2m=900J，有用由图可知，滑轮组绳子的有效股数n=3，拉力端移动距离s=3h=3×2m=6m，拉力做的总功：W=Fs=200N×6m=1200J，总滑轮组的机械效率：η=×100%=×100%=75%；（2）由v=得做功时间：t===20s，拉力做功的功率：P ===60W ；答：（1）滑轮组的机械效率为75%； （2）拉力F 的功率为60W 。
10.（兰州，33）如图所示，动滑轮重4N ，所吊重物B 重20N ，物体A 重240N ，此时物体B 恰好以0.1m/s 的速度匀速下降。
不计绳重、绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦。
求：（1）水平面对物体A 的摩擦力是多大?（2）要使物体B 恰好以0.2m/s 的速度匀速上升，则要对物体A 施加水平向右拉力F 的功率为多大? 解：（1）当物体B 匀速下降时，物体A 受到水平向右滑动摩擦力的大小为：N NN G G F f B 12240202=+=+==动绳滑（2）当物体B 匀速上升时，对物体A 施加水平向右的拉力F 为： F=f 滑+F 绳=2f 滑=2×12N=24N物体A 向右匀速运动的速度大小为： v A =ηv B =2x0.2m/s=0.4m/s 拉力F 的功率为： P=Fv A =24N ×0.4m/s=9.6W11.（潍坊，25）一辆质量为1.5×103kg 的汽车陷入一泥泞路段，司机师傅利用滑轮组和周围条件，组装成了如图所示的拖车装置。
已知汽车通过泥泞路段需移动8m 距离，汽车在泥泞路段受到的阻力为车重的0.1倍，滑轮组的机械效率为80%，g 取10N/kg 。
在将车匀速拖离泥泞路段过程中，求： （1）做的有用功；（2）作用在绳子自由端的拉力。
解：（1）汽车在泥泞路段受到的阻力：f=0.1mg=0.1×1.5×103kg×10N/kg=1.5×103N；将车匀速拖离，由二力平衡条件可得，滑轮组对车的拉力：F拉=f=1.5×103N；所做有用功：W有=F拉s车=1.5×103N×8m=1.2×104J，（2）由图可知n=3，则绳子移动的距离：s绳=3s车=3×8m=24m，由；由W总=Fs绳可得，作用在绳子自由端的拉力：。
答：（1）做的有用功为1.2×104J；（2）作用在绳子自由端的拉力为625N。
12.（德州，25）小强用如图所示装置在10s内将重为450N的货物匀速提升2m，此过程中拉力F的功率为120W。
求：（1）提升装置所做的有用功；（2）拉力F做的功；（3）该滑轮组的机械效率。
解：（1）提升装置所做的有用功：W有用＝Gh＝450 N×2 m＝900J；（2）根据P可得拉力F做的功：W总＝Pt＝120W×10s＝1200J；（3）滑轮组的机械效率：η100%＝75%。
答：（1）提升装置所做的有用功是900J；（2）拉力F做的功是1200J；（3）该滑轮组的机械效率是75%。
13.（泰安，25）如图所示，人的重力为850N，双脚与地面接触面积为250cm2，用滑轮组拉重210N的物体沿竖直方向以0.1m/s的速度匀速向上运动了5s。
人对绳子竖直向下的拉力为100N。
求：（1）物体A上升的高度；（2）滑轮组的机械效率；（3）人对地面的压强。
解：（1）物体上升的高度：h = vt = 0.1m/s×5s = 0.5m（2）滑轮组做的有用功：W有用= Gh人对绳子做的总功：W总=F拉s = F拉·3h滑轮组的机械效率：η=W有用W总= 70%（3）人对地面的压强：p = F压S=G人﹣F拉S= 3×104Pa14.（攀枝花，32）如图所示，在水平路面上行驶的汽车通过滑轮组拉着重G=9×104N的货物A沿斜面向上匀速运动。