初中物理杠杆机械效率的测量实验计算题

在新农村建设中，小张要将沙子运到6m，高三楼施工处，用如图所示的滑轮组．已知：沙子重为500N，装沙的桶重80N，动滑轮重为20N，（g取10N/kg）求：

（1）小张做的有用功多大？
（2）不考虑绳重和摩擦，该滑轮组的机械效率多大？
（3）实际工作中，绳重和摩擦不能忽略，现知道将500N的沙子运上三楼克服绳重和摩擦做的额外功为120J，则实际工作中的拉力多大？

如图所示，用滑轮组沿竖直方向提升重物，10s内使物体匀速上升2m。已知物体重400 N，动滑轮重100N，不计绳重和摩擦，求：

（1）有用功；（2）拉力的功率；（3）滑轮组的机械效率；

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？

如图甲所示是工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形，所用动滑轮和筐受到的总重力为20N。某次操作中，将重423N的泥土以0.4m/s的速度匀速提起，在此过程中工人的拉力F所做的功随时间变化的图像如图乙所示。细绳的质量忽略不计。

求：（1）拉力F做功的功率；
（2）利用该装置提升泥土的机械效率；

用如图所示的滑轮组匀速提起重物，已知重量为60N的物体在3 s内上升1 m，所用的拉力是24N（不计绳重和摩擦）。求：

（1）滑轮组做的有用功；
（2）拉力做功的功率；
（3）此过程中滑轮组的机械效率（结果保留1个百分点）；
（4）若提升的重物为78N，作用在绳上的拉力是多少？

某物体在竖直方向受到90N的拉力，以0.2m/s的速度匀速向上运动．（空气阻力不计）求：

（1）物体在10s内上升的距离．
（2）物体受到的重力．
（3）如图所示，若改用机械效率为80%的滑轮组，用10N的拉力使物体仍以0.2m/s的速度匀速向右移动，求10s内人对物体所做的有用功率．

某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6min内完全燃烧了0.2kg的煤，水的比热容为4.2×10³J／(kg·℃)，煤的热值约为3×10⁷J／kg。求：

(1)煤完全燃烧产生的热量；
(2)经过6min时间加热，水所吸收的热量；
(3)煤炉烧水时的热效率。

小李用如图所示的滑轮组把90kg的物体提升3m，作用在绳子自由端的拉力是400N，不考虑绳重及摩擦(g=l0N／kg)。

求：(1)滑轮组的机械效率；  (2)动滑轮的重力。

如图25，小芳通过滑轮组将重600N的家具从地面匀速送到6m高的三楼，用时60s．测得小芳对绳子施加的拉力为400N，求

（1）在图中画出滑轮组的绕线；
（2）用滑轮组提升家具时做的有用功；
（3）小芳的拉力做功的功率；
（4）该滑轮组的机械效率；
（5）使用同一个滑轮组，小芳提升另外两件家具的相关数据如下表所示，请你据此为小芳提出一条提高这个滑轮组机械效率的建议。

家具重 G/N	家具升高 的高度h/m	绳子上的 拉力F/N	绳子通过的 距离s/m	有用功 W有/J	总功 W总/J	机械 效率η
400	6	300	12	2400	3600	66.7%
1000	6	600	12	6000	7200	83.3%

 

(6分) 如图所示，拉力F=125Ｎ，在10s内将重G=300N的物体匀速提升2m，试求：

（1）有用功；（2）滑轮组的机械效率；（3）此过程拉力F的功率.

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．运动过程中物体所受到摩擦力80N．求：

（1）推力F的大小．
（2）运动过程中克服物体的重力做的功；
（3）斜面的机械效率；

(6分)如图，小王站在高3m、长6m的斜面上，将重200N的木箱沿斜面匀速从底端拉上顶端，拉力大小恒为120N，所花时间是10s。求：

(1)木箱A沿斜面方向的运动速度。
(2)小王对木箱做功的功率。
(3)斜面的机城效率。

(6分)如图所示，工人用滑轮组提升重240N的物体，所用的拉力为150N，物体在5秒内匀速上升lm。求：

(1)拉力做功的功率；
(2)滑轮组的机械效率。

有一质量为20kg 的正方体物体放在水平地面上, 它的体积为8×10^{- 3}m³ ,某人想通过如图所示的滑轮来竖直提起这个物体。( g ="10N/" kg)

(1)该物体对地面的压强是多大？
(2)当人用250N 的力向下拉绳子时, 物体恰好能匀速上升, 物体上升3m后恰好到达目标位置,求此过程中人所做的功?
(3)该定滑轮的机械效率是多大?

为了迎接扬州建城2500周年，建筑工人对扬州古建筑进行维修，需要将建筑材料运送到6m高的楼顶上，工人搭建了长12m、高6m的斜面．工人沿斜面方向施加400N的拉力匀速将重为600N的建筑材料成功运上楼顶，如图所示．求该过程中：

（1）工人所做的有用功和总功；
（2）斜面的机械效率；
（3）工人所做的额外功和物体所受斜面的摩擦力．