滑轮
滑轮省力的原理
滑轮省力的原理
滑轮是一种简单机械装置，用于改变力的方向和大小，从而减小力的大小。
滑轮通常由一个圆盘形的轮和一个固定在轮上的轮轴组成。
当一个绳或链被放在滑轮轮槽中，就形成了滑轮组。
滑轮组可以分为固定滑轮和移动滑轮两种类型。
滑轮的省力原理基于力的平衡和机械优势的概念。
当一个绳或链被放在固定滑轮和移动滑轮上时，施加在绳上的拉力分布在整个绳长上。
根据力的平衡原理，滑轮系统中的拉力大小相等。
在滑轮系统中，移动滑轮的优势在于改变了力的方向。
当我们需要向上举起一个重物时，需要施加与重力大小相等的力。
通过使用固定滑轮和移动滑轮，我们可以改变力的方向，将向下的重力拉力转化为向上的力，从而使举起重物变得更容易。
除了改变力的方向，滑轮系统还可以改变力的大小。
根据机械优势原理，滑轮系统的力比可以用滑轮数量来计算。
当滑轮数量增加时，力比也相应增加。
举例来说，如果一个滑轮组由三个滑轮组成，那么力比就是3。
这意味着，我们只需要施加总
重力的1/3大小的力就可以举起重物。
总而言之，滑轮通过改变力的方向和大小，实现了力的减小。
这种原理使得滑轮成为一种省力的机械装置，被广泛应用于各种领域，如建筑工程、运输和机械设备等。
初中物理滑轮知识点
初中物理滑轮知识点一、滑轮的定义滑轮（Pulley）是一种简单的机械设备，通常由一个轮子和一个或多个槽组成，可以绕轴旋转。
它用于改变力的方向和/或减轻施加力所需的努力。
二、滑轮的分类1. 固定滑轮（Fixed Pulley）：滑轮的轴固定不动，只能改变力的方向，不减少所需的力量。
2. 动滑轮（Movable Pulley）：滑轮可以随着物体一起移动，能够减少所需的力量，但不能改变力的方向。
3. 组合滑轮（Compound Pulley）：由多个固定滑轮和动滑轮组合而成，既能改变力的方向，也能减少所需的力量。
三、滑轮的原理滑轮通过改变力的作用点和力的传递路径来实现其功能。
在理想情况下，不考虑摩擦和滑轮的重量，滑轮系统可以通过以下公式来描述其力学原理：- 固定滑轮：\( F_{output} = F_{input} \)- 动滑轮：\( F_{output} = \frac{F_{input}}{2} \)- 组合滑轮：\( F_{output} = \frac{F_{input}}{n} \)，其中 \( n \) 是承担负载的绳索分支数。
四、滑轮的特点1. 固定滑轮的特点：- 只改变力的方向，不改变力的大小。
- 适用于需要改变拉力方向的场合。
2. 动滑轮的特点：- 减少所需的力量，但需要更长的绳索。
- 适用于需要减轻拉力的场合。
3. 组合滑轮的特点：- 结合了固定滑轮和动滑轮的优点。
- 可以同时改变力的方向和大小。
五、滑轮的应用1. 工业生产：用于提升重物，如起重机、吊车等。
2. 日常生活：如窗帘拉绳、晾衣架等。
3. 体育运动：如攀岩时的绳索系统。
六、滑轮的计算1. 力的计算：根据滑轮的类型和绳索分支数，计算所需的输入力。
2. 距离的计算：使用滑轮系统提升物体时，计算拉绳所需移动的距离。
七、滑轮的注意事项1. 考虑摩擦力：实际使用中，摩擦力会影响滑轮的效率。
2. 滑轮的维护：定期检查滑轮的磨损情况，确保其正常工作。
滑轮计算公式
滑轮计算公式
滑轮计算公式如下:
轮重(千克) = 轮直径(米) × 轮的效率(千克/米3/秒)
其中:
轮直径(米) = 滑轮的直径(米)
轮的效率 = 滑轮每秒钟能够承载的重量(千克/米3/秒)
例如,假设一个直径为2米、每秒承载10千克的物体在滑轮上转
动,那么滑轮的轮重就是:
轮重(千克) = 2米 × 10千克/米3/秒 = 20千克。
滑轮转动惯量
滑轮转动惯量
滑轮转动惯量是固体力学中的一个重要概念，它在机械运动中扮
演着重要的角色。下面，我将从什么是滑轮转动惯量、如何计算、应
用以及注意事项等方面进行分步骤阐述。
一、什么是滑轮转动惯量？
滑轮转动惯量，简称滑轮惯量，是指滑轮绕轴线旋转时的惯性，
或者说是该滑轮对旋转的惯性。简单来说，就是滑轮在转动时所具有
的惯性。
二、如何计算滑轮转动惯量？
计算滑轮转动惯量的方法有很多种，常用的有两种：
1、形状法。根据滑轮的形状、密度和质量等因素，通过公式计
算得到。
2、实验法。通过实验测定，得出滑轮转动时的角加速度和施加
在滑轮上的力的大小，从而得到滑轮的转动惯量。
三、滑轮转动惯量的应用
滑轮转动惯量的应用非常广泛，例如在机械制造、运动控制等领
域都有着重要的应用。举例来说，当我们需要设计一个机械系统时，
根据所需要的工作条件与滑轮的参数，我们就可以计算出滑轮的转动
惯量。滑轮的转动惯量还可以用于评估力学系统的稳定性以及计算机
械系统的动力学等参数，对于机械部件的选择、设计以及优化同样有
着重要的作用。
四、需要注意的事项
虽然滑轮转动惯量的应用十分广泛，但是在计算和应用时需要注
意以下事项：
1、滑轮质量的分布应当是均匀的，否则会影响计算结果的准确
性。
2、实验测量时应当注意滑轮、轴和其它部件的质量。
3、在应用时需注意绕轴线的方向和滑轮形状，以保证计算结果
的准确性。
总之，滑轮转动惯量是一项非常重要的参数，我们在日常的工作
和学习中需要认真对待，掌握相关的计算方法和应用技巧。
滑轮的工作原理
滑轮的工作原理
滑轮是一种简单机械装置，通过改变力的方向或大小来帮助人们进行工作。
其工作原理基于物体受力平衡和能量守恒两个基本原理。
滑轮主要由一个装有绳索或绳索的滑轮轮和滑轮架组成。
当一个物体需要抬起或移动时，人们可以通过绳索将其绑在滑轮轮上。
此时，人们可以拉动绳索的一端，通过滑轮的帮助将物体抬起。
滑轮的工作原理就是利用绳索在滑轮上的摩擦力和张力。
当人们向下拉动绳索时，滑轮轮会顺势旋转。
由于绳索包围在滑轮上，所以它同时也在向上拉动滑轮。
根据牛顿第三定律，绳索向下的拉力和绳索向上的拉力大小相等，方向相反。
因此，滑轮能够产生垂直向上的力，以提供足够的支持力抬起物体。
通过调整绳索的方向和滑轮的数量，人们可以在滑轮系统中实现力的方向和大小的改变。
例如，如果一个滑轮系统中有两个滑轮，那么所需的力可以减小一半。
这是因为在这种情况下，绳索的两端都需要承受力，并均匀分配在两个滑轮上。
因此，拉动绳索所需的力会减小。
总的来说，滑轮通过改变力的方向和大小，能够帮助人们抬起或移动重物。
它的工作原理基于力的平衡和能量守恒原理，使得我们能够更轻松地完成一些需要较大力量的任务。
滑轮及其应用
滑轮及其应用1. 引言滑轮是一种简单的机械装置，由一个圆形轮和固定的轴组成。
它可以用来改变力的方向和大小，是物理学中常见的一个概念。
本文将介绍滑轮的原理、分类以及其在日常生活中的应用。
2. 滑轮的原理滑轮利用轮子的形状和旋转来改变力的方向和大小。
当我们施加力量到滑轮上时，滑轮会转动，通过绳子或链条与其他物体相连，以达到改变物体移动方向和减小力量的目的。
滑轮的原理可以使用牛顿第二定律来解释。
根据牛顿第二定律，物体的加速度与作用在其上的合外力成正比，与物体的质量成反比。
在使用滑轮时，滑轮可以改变力的方向，使力的方向与重力垂直或平行，从而改变物体的受力情况。
3. 滑轮的分类根据滑轮的结构和用途，可以将滑轮分为以下几类：3.1 固定滑轮固定滑轮是最简单的一种滑轮形式，其固定在静止的支架上。
它只改变力的方向，不改变力的大小。
固定滑轮常常与移动滑轮一起使用，用于创建一个系列的滑轮系统，以减小施加在某个物体上的力。
3.2 移动滑轮移动滑轮有一个轴，可以在支架上自由移动。
它不仅能改变力的方向，还可以通过改变绳子或链条的长度来改变物体的受力情况。
通过增加滑轮的数量，可以进一步减小力的大小。
3.3 多轮组合滑轮多轮组合滑轮是由多个滑轮组合而成的装置。
它可以通过组合不同数量和类型的移动和固定滑轮来改变力的大小和方向。
多轮组合滑轮通常用于提升重物，如吊车。
4. 滑轮的应用在日常生活中，滑轮有许多应用。
以下是几个常见的例子：4.1 吊车吊车是滑轮的重要应用之一。
通过使用多轮组合滑轮，吊车可以轻松地升起和悬挂重物。
吊车的滑轮系统能够减小施加在吊钩上的力，使得重物的悬挂和运输更加容易。
4.2 窗帘滑轮在窗帘的操作中也起着重要的作用。
通过在窗帘轨道上安装滑轮，我们可以轻松地打开和关闭窗帘。
滑轮减小了拉动窗帘所需的力量，使得操作更加轻松和顺畅。
4.3 自行车自行车也使用了滑轮来改变力的方向和大小。
在自行车的变速器系统中，滑轮被用来调整链条的张紧度，以实现不同齿轮之间的换挡。
滑轮 原理
滑轮原理
滑轮是一种简单机械装置，由一个轮轴和绕轴旋转的绳索或链条组成。
它通常用于改变方向和增加力量。
滑轮的原理是基于力的平衡和力的转移。
滑轮可以通过改变方向来改变力的方向。
当一个绳索或链条通过滑轮时，可以改变力在绳索或链条上的传递方向。
例如，在一个悬挂物体下方加入一个滑轮后，垂直向下的力可以转变为向上的力，从而实现对物体的举起。
这是因为滑轮改变了绳索的方向，使垂直向下的力转变为绳索方向的力。
此外，滑轮还可以通过增加力量来提供力的增强。
当多个滑轮被组合在一起形成滑轮组时，可以通过利用滑轮的力的传递和分配特性来增加力量。
每个滑轮在滑轮组中分担了一部分负载，从而使整个滑轮组承受的力减小。
因此，为了使滑轮组能够承载更大的负载，需要施加更小的力，从而增强了力量。
滑轮的原理可以简单总结为力的平衡和力的转移。
通过改变力的方向和增大力量，滑轮可以在各种应用中起到重要的作用，如起重设备、绳索传动系统和机械装置等。
滑轮ppt课件
滑轮的摩擦与润滑
滑轮的摩擦是指滑轮与绳索或其他接触物体之间的相互作用 力，摩擦力的大小与接触表面的粗糙度、材料和润滑状态等 因素有关。
润滑是降低滑轮摩擦的有效方法，通过在接触表面涂抹润滑 剂，可以减小摩擦力，提高滑轮的使用寿命和效率。在实际 应用中，需要根据不同的使用环境和条件选择合适的润滑剂 和润滑方式。
详细描述
绿色环保滑轮采用可再生或可回收材料制成 ，如木质、竹质等天然材料，以及铝、镁等 轻质金属材料。同时，通过优化设计和制造 工艺，实现滑轮的节能减排和资源高效利用 。这种设计与制造理念将有助于推动滑轮行 业的可持续发展，为建设美好的生态环境做
出贡献。
THANKS
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滑轮的制造与材料
滑轮的制造工艺
铸造法
通过将熔融的金属倒入模具中，冷却凝固后形成滑轮的形状。铸造法 适用于大型滑轮的生产。
锻造法
通过高温加热滑轮材料至塑性状态，然后通过锻压、弯曲等工艺形成 滑轮的形状。锻造法适用于小型滑轮的生产。
焊接法
通过将两个或多个滑轮材料焊接在一起，形成完整的滑轮。焊接法适 用于大型或特殊形状的滑轮生产。
机械加工法
通过车削、铣削、钻孔等机械加工方法，将滑轮材料加工成所需的形 状和尺寸。机械加工法适用于小型、高精度滑轮的生产。
滑轮的材料选择
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钢
具有较高的强度和耐磨性，适 用于重载、高强度的工作环境
。
铸铁
具有较好的耐磨性和耐冲击性 ，适用于中等载荷、中等速度
的工作环境。
铜
具有较好的耐磨性和耐腐蚀性 ，适用于轻载、低速的工作环
工业制造中的滑轮应用
在工业制造领域，滑轮被广泛应用于 各种生产线和设备中，用于吊装、搬 运和导向等作业。滑轮在工业制造中 可以提高生产效率、降低成本和提高 产品质量。
滑轮什么是滑轮滑轮如何应用于机械系统的设计中
滑轮什么是滑轮滑轮如何应用于机械系统的设计中滑轮，是机械工程中常用的一种简单机械装置。
它可以改变力的方向，减小力的大小，实现机械系统的设计。
本文将介绍滑轮的定义、原理、分类以及在机械系统设计中的应用。
一、滑轮的定义滑轮是一种由轴和槽组成的轮状装置，通常由金属、塑料或其他材料制成。
它的主要功能是改变力的方向和大小。
二、滑轮的原理滑轮原理基于杠杆原理。
当一个绳子或带子经过滑轮时，可以改变力的传输方向，将垂直力转化为水平力或反之。
此外，通过增加或减少滑轮的数量，还可以调节力的大小。
三、滑轮的分类根据滑轮的结构和用途，可以将其分为以下几类：1. 单滑轮：由一个轴和一个单独的槽组成，常用于改变力的方向。
2. 组合滑轮：由多个滑轮组合而成，通过增加滑轮的数量来改变力的大小。
3. 定滑轮：固定在机械系统中，不随着力的变化而动。
4. 动滑轮：随着力的变化而移动的滑轮，用于改变力的大小。
四、滑轮在机械系统设计中的应用滑轮在机械系统设计中起到了重要的作用，主要有以下几个方面的应用：1. 重力平衡系统：重力平衡系统是一种利用滑轮的原理来平衡设备或装置的重量的机械系统。
通过增加滑轮的数量，使得设备的重量可以被平衡，减轻操作人员的负担。
2. 输送系统：滑轮在传送带和起重设备等输送系统中起到了关键作用。
通过改变滑轮的数量和排列方式，可以调节输送速度和力的大小，实现物料的传输和提升。
3. 起重系统：滑轮在起重机和吊车等起重系统中被广泛应用。
通过组合滑轮来改变力的大小，可以提高起重能力，实现大型货物的搬运。
4. 悬挂系统：滑轮也常用于悬挂系统的设计中，如吊床、登山设备等。
通过滑轮的运动，可以调节悬挂高度和方向，提高悬挂系统的稳定性和安全性。
总结：滑轮作为一种简单机械装置，可以改变力的方向和大小，是机械系统设计中不可或缺的组成部分。
通过合理应用滑轮，可以实现重力平衡、输送、起重和悬挂等功能，提高机械系统的效率和性能。
在实际应用中，设计人员应根据具体需求选择适当的滑轮结构和布局，确保机械系统的稳定性和安全性。
滑轮 知识点总结
滑轮知识点总结滑轮的基本结构包括滑轮轮毂、轮缘和轴承。
轮毂是滑轮的轮子部分，通常是由金属、塑料或其他材料制成。
轮缘是轮毂的边缘，起到支撑和引导绳索或绳索的作用。
轴承是连接轮毂和轴的部分，使滑轮能够在轴上自由旋转。
滑轮的结构简单、功能单一，但在各种机械设备中都有重要作用。
滑轮的种类非常多，按照用途和结构可以分为固定滑轮和移动滑轮。
固定滑轮通常安装在机械设备的固定部分，用于改变方向和增加力量。
移动滑轮则可以在绳索或绳索上移动，用于提高效率和灵活性。
根据轮毂和轮缘的材料不同，滑轮还可以分为金属滑轮、塑料滑轮和橡胶滑轮。
金属滑轮通常承受较大的重量和力量，塑料滑轮用于一般轻型机械设备，橡胶滑轮则适用于需要减少噪音和摩擦的场合。
滑轮的工作原理非常简单，通过减少摩擦和改变方向来增加力量。
当绳索或绳索绕过滑轮时，可以减少摩擦力，使得起重物体或其他物体的提升更加容易。
同时，滑轮还可以改变力的方向，使得在需要改变方向的场合更加灵活。
滑轮的重要性不言而喻，它广泛应用于各种机械设备中。
在建筑工程中，滑轮用于提升重物体，减少人力劳动。
在交通工具中，滑轮用于改变方向和控制车辆的力量。
在工业生产中，滑轮用于传送和提升各种原材料和产品。
可以说，滑轮是现代工业生产和生活中不可或缺的一部分。
另外，滑轮还有一些特殊的应用，例如用于登山和绳索技术中。
登山用滑轮通常比较轻巧、坚固，用于绳索上的提升和保护。
在绳索技术中，滑轮可以组合成不同的结构，用于提升和降低人员和物品。
这些特殊应用也充分展示了滑轮的灵活性和多功能性。
总的来说，滑轮作为一种简单机械，虽然结构简单、功能单一，但在现代工业生产和生活中有着非常重要的作用。
它通过减少摩擦和改变方向来增加力量，广泛应用于各种机械设备、交通工具和建筑工程中。
不同种类的滑轮具有不同的用途和特点，可以根据需要选择合适的滑轮类型。
滑轮的重要性不言而喻，它促进了工业生产的发展和提高了人类生活的质量。
因此，我们应该充分了解滑轮的知识，合理应用滑轮，以提高工作效率和生活品质。
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1.如图8所示，拉力F的功率为3.6W，物体A以0.1m/s的速度沿水平地面向右匀速运动，A与地面间的摩擦力是A重力的0.3倍，不计滑轮处摩擦和绳重，则 A．1s内重力做功3.6J B．A的重力为120N C．拉力F=18N D．摩擦力为36N
2．如图10甲所示，重为80Ｎ的物体在大小为30Ｎ、水平向左的拉力F1作用下，在水平面上以0.4m/s的速度做匀速运动,滑轮与绳子质量及滑轮轴处摩擦均不计。改用如图10乙所示滑轮组后，该物体在水平向右的拉力F2作用下，在相同的水平面上向右匀速运动0.5m，下列说法正确的是 A．物体与地面之间的摩擦力为15Ｎ B．拉力F1的功率为24Ｗ C．拉力F2的大小为90Ｎ D．拉力F2做的功是30Ｊ
3．如图6所示，A、B重G A:G B=1:3，用甲、乙两滑轮组分别匀速 提升A、B两物体，在相同时间内两物体被提升高度分别为hA和hB， 2hA=5hB。已知两滑轮组动滑轮重分别为G甲和G乙，且G甲׃ G乙=1׃3。 两滑轮组的机械效率分别为η1和η2，功率分别为P1和P2。 若不计绳重和滑轮轴处摩擦，则下列判断正确的是 A．η1 :η2 = 1 : 1 B．Ｆ１:Ｆ２ = 3 : 8 C． P1 :P 2 = 5 : 3 D．ｖ A:ｖB =2 : 5 4．两个实心正方体A、B由密度均为ρ的同种材料制成，它们的重力分别是G A、G B，且B物体边长是A物体边长的两倍。将A、B均放置水平桌面上时，两物体对桌面的压强分别是pA、pB。用甲、乙两滑轮组分别匀速提升A、B两物体，如图7所示，此时两滑轮组的机械效率之比为41:48；若将A物体浸没在水中，用甲滑轮组匀速提升时，此时甲滑轮组的机械效率为80%，已知两动滑轮重均为G动，不计绳重和摩擦，下列判断正确的是 A．ρ =5×103 kg/m3 B．GA:GB =1 :2 C．G动：GB =1：5 D．pA：pB=1:8 5．如图4所示，竖直固定的测力计下端挂一个滑轮组，滑轮组下端挂有物体B，滑轮组绳的末端通过定滑轮沿水平方向与物体A相连。此时物体A在绳的水平拉力作用下向左做匀速直线运动，此时测力计的示数为450N；在物体B下加挂重为60N的物体C后，用水平向右的力F拉动物体A可使其沿水平桌面向右做匀速直线运动，此时物体B上升的速度大小为5cm/s。已知每个滑轮重均为50N，若不计绳重及滑轮的摩擦，g取10N/kg，则下列说法中正确的是 A．物体A所受滑动摩擦力大小为100N B．水平向右的力F的大小为400N C．物体B所受重力为400N D．拉力F做功的功率为63W 图6 F1 甲 A F2
B 乙
图10 甲 乙
A F 图 8
F1
图7 A 甲
F2
B 乙
图4 A 测力计 B 6．如图6所示装置，物体B放在水平桌面上，物体A通过滑轮组拉住物体B，此时物体B保持静止。小明用竖直向下大小为2N的力F1拉重为1N物体A时，物体B以0.06m/s的速度水平匀速向右运动；小明只用水平向左的拉力F2拉物体B时，物体A以0.3m/s的速度匀速上升。不计轮重、绳重和轴摩擦，则下列判断正确的是
A．物体B受到的滑动摩擦力大小为6N B．水平向左拉物体B时，拉力F2功率为1.2W C．水平向左拉物体B时，拉力F2的大小为10N D．用力F1竖直向下拉物体A时，物体A重力的功率为0.02W
7． 如图10所示，人站在地面上，,用大小为F1的力拉绳子，利用滑轮组拉着物体在水中匀速上升（物体未露出水面），已知，人所受的重力为G1, 物体所受的重力为G2, 人对地面的压力为N, 地面对人的支持力为N＇ ,绳子给物体的拉力为F2，下列描述正确的是
A G1的大小等于F1跟N大小之和 B G1跟N是一对相互作用力 C G2和F2是一对平衡力 D F1跟绳子拉人的力是一对相互作用力
8．如图所示，用200N的拉力拉着物体A在水平面上匀速向 左运动，A与滑轮相连的绳子所受的拉力为A所受摩擦力的4倍，若不计滑轮重、绳重及滑轮装置摩擦，则B与地面间的摩擦力为 N。
9. 如图9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400N的拉力F在1min内将总重为900N的泥土匀速提升5m。在这段时间内 A．拉力F做的有用功4500J B．拉力F做功的功率约33W C．动滑轮重300N D．滑轮组的机械效率75%
10．如图12所示，滑轮组在拉力F1=45N的作用下，拉着物体A以3m/s的速度做匀速直线运动，绳子的伸长及滑轮的摩擦不计，拉力F1的功率为P1 ；用该滑轮组拉着物体B以1.5m/s的速度做匀速直线运动，所用拉力F2的功率为P2 ，滑轮组的机械效率为75%；已知P1 ：P2 =3：2，则物体B做匀速直线运动时受到的阻力为 N。
图12
图10 *11．小峰利用滑轮组将一个正方体金属块A(其密度为ρA)从一溶液池内匀速提出液面，当金属块A浸没在液面下，上表面距液面的距离为h时开始计时，如图9甲所示，计时后调整滑轮组绳端竖直向上拉力F的大小使金属块A始终以大小不变的速度v匀速上升， 提升过程中拉力F与金属块A向上运动时间关系如图9乙所示，已知金属块A被提出液面后，滑轮组的机械效率为80%，h=1m,(假设溶液池足够大，金属块被提出液面前后液面高度不变，不计绳重及摩擦，g取10N/kg。)此溶液池内溶液的密度为ρ液，则ρA-ρ液大小为 kg/m3. （昌平）
12．图24是小刚用滑轮组提升水中铝块的示意图。当铝块浸没在水面以下匀速上升时，作用在绳子自由端的拉力为F1,小刚对地面的压强为P1，滑轮组的机械效率为η1；当铝块的上表面露出水面20cm时，作用在绳子自由端的拉力为F2,小刚对地面的压强为P2，滑轮组的机械效率为η2；当铝块全部露出水面后匀速上升时，作用在绳子自由端的拉力为F3,小刚对地面的压强为P3，滑轮组的机械效率为η3；已知滑轮组中大小两种滑轮的质量之比为3：1，小刚身体的质量为60kg，圆柱形铝块的底面积为0.06m2，铝的密度为2.7×103kg/m3，若F1：F2＝5：6，P1：P3＝10：9，（不计水的阻力、绳重和摩擦，g取10N/kg），求：
⑴当滑轮组的机械效率为88%时，铝块受到的浮力是多少？ ⑵出水后如果铝块以0.1米/秒的速度匀速上升，小刚作用在绳子自由端拉力的功率是多少？（7分）
13．小阳站在地面上脚与地面的接触面积是S脚＝500cm2，且保持不变，用图29甲所示的滑轮组提起在水中的物体A，物体A重GA＝735N，体积为VA＝1.5×10-2m3。当物体缓慢匀速竖直上升，在物体A未离开水面前，小阳对地面的压强是p1，使用滑轮组的机械效率是η1；在物体A完全离开水面后，小阳对地面的压强是p2，使用滑轮组的机械效率是η2。水对物体的阻力、滑轮组轮与轴的摩擦、绳重和绳的伸长都忽略不计时，p1∶p2 ＝5∶4，η1∶η2 ＝84∶85。小阳仍用该滑轮组加一个定滑轮匀速拉动放在水平地面的物体B，如图23乙所示，他对地面的压强p3＝2.94×103Pa，物体B在t=3s时间内移动s =0.6m。（g取9.8N∕kg）
A 图9
F h 甲 乙
500
F/N 1000 1500 2000
0 t/s 10 20 5 15
图24 求：⑴物体A的密度ρA及它在水中所受的浮力F浮； ⑵小阳的体重G人； ⑶当小阳拉动物体B时，机械效率和总功率。（7分）（朝阳一摸）
14.如图26所示，是一个上肢力量健身器示意图。配重A的质量为40kg，其底面积为100cm2。B、C、D都是定滑轮，E是动滑轮。杠杆GH可绕O点在竖直平面内转动，OG∶OH =2∶3。小勇通过细绳在H点施加竖直向下的拉力F1时，配重A受到的拉力为FA1，配重A对地面的压强为2×104Pa；他通过细绳在H点施加竖直向下的拉力F2时，配重A受到的拉力为FA2，配重A对地面的压强为3×104Pa.杠杆两次都在水平位置平衡，杠杆GH和细绳的质量及滑轮组装置的摩擦力均忽略不计，已知F1∶F2 ＝9∶5， g取10N/kg。求： (1) 拉力FA2； (2) 动滑轮的重力G动 ； (3) 小勇对细绳的拉力F1的大小
15．图26是某科研小组设计的在岸边打捞水中物品的装置示意图。该装置由悬挂机构和提升装置两部分组成。悬挂机构由固定杆OD和杠杆BC构成，O为杠杆BC的支点，CO:OB=4:1。配重E通过绳子竖直拉着杠杆B端，其质量mE=500kg。安装在杠杆C端的提升装置由支架、电动机Q、定滑轮K及动滑轮M构成。其中支架和电动机Q的总质量mQ=12kg，定滑轮K和动滑轮M的质量均为m0。可利用遥控电动机拉动绳子，通过滑轮组提升浸没在水中的物品。在一次打捞一批实心金属材料过程中，金属材料浸没在水中匀速竖直上升，此时电动机Q牵引绳子的功率为P1，绳子H端的拉力为F1，金属材料上升速度大小为v1，地面对配重E的支持力为N1，滑轮组的机械效率为η1；在金属材料全部露出水面后匀速竖直上升的过程中，绳子H端的拉力为F2，地面对配重E的支持力为N2，滑轮组的机械效率为η2。已知F1=200N，v1=0.2m/s，η2=95%，N1:N2=6:1，绳和杠杆的质量、捆绑金属材料的钢丝绳的质量和体积、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对金属材料的阻力均可忽略不计，g取10N/kg。求： （1）金属材料浸没在水中匀速上升时电动机牵引绳的功率P1； （2）动滑轮M的质量m0； （3）被打捞金属材料的密度ρ金。
图29 甲 A 图29 乙
B
图26 C B D E A
G O H
电动机Q B C
O
D 定滑轮K 动滑轮M H
甲 金属材料 图26
E