初中物理杠杆机械效率的测量实验计算题

如图所示是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图。已知货物的质量为600kg，所受轨道的摩擦力为其重力的0.1倍，滑轮组的机械效率为75%。若人以0.5m/s的速度匀速前行，经100s将货物拉出仓库，g取10N/kg。

求在此过程中：(1)人做的有用功为多大？  (2)人的拉力为多大？  (3)人拉力的功率为多大？

某工人用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体G，所用拉力F为200N，将重物提升3 m所用的时间为10s．求：

（1）工人所做的有用功；
（2）拉力的功率；
（3）滑轮组的机械效率．

一个工人用由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组（不计摩擦和绳重），将400N重的货物经过10s匀速提高4m，所用的拉力是250N。求：

（1）滑轮组中动滑轮重为多少N？
（2）此时滑轮组的机械效率是多少？
（3）若把800N的重物提起，工人至少要用多大的拉力？

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．求此过程中：(6分)

(1)做的总功．
(2)做的有用功．
(3)滑轮组的机械效率．

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？

如图所示用滑轮组提起重为630N的物体，绳子自由端的拉力为300N，重物以0.2m/s的速度匀速上升，不计摩擦和绳重，求：

(1)拉力做功的功率；
(2)滑轮组的机械效率；
(3)若绳子能承受的最大拉力为400N,则滑轮组的最大机械效率是多大?

用如图所示的滑轮组提升重物。已知物重为250N，每只动滑轮重为15N，绳重及摩擦不计。

（1）给你一根最大能承受60N拉力的绳子，画出能将重物匀速提升的滑轮组绕法；
（2）匀速提升重物时，绳端的拉力是多大？滑轮组的机械效率是多大？
（3）用这个滑轮组提升重物，它的机械效率最大为多大？
（提示：从滑轮组提升的物体越重机械效率越大思考）。（本题6分）

在建筑工地上常看到这种起重机械，利用它吊起混凝土结构的吊板。现已知物重G＝600N，拉力F＝250N，求：


（1）重物升高0.5m的过程中，所做的额外功及机械效率为多大？
（2）若将重力为750N的重物提升到0.5m，拉力做的总功为多大？此时滑轮组的机械效率如何变化？（不计绳重和摩擦力）．

(6分)装卸工人用如图所示的滑轮组匀速提升重1200N的货物，所用的拉力F为750N，重物在50s内被提升2m，在此过程中求：

（1）人所做的有用功 （2）滑轮组的机械效率 （3）人做功的功率

重庆港一装卸工人用如图所示的滑轮组匀速提升质量为120kg的货物，动滑轮重力为300N，在拉力F作用下5s内货物被匀速提高了1m，不计绳重和摩擦．求：

（1）此过程中做的有用功．
（2）滑轮组的机械效率．
（3）拉力F的功率．

如图所示，杠杆MN可能绕O点转动，A、B、C、D是四个供人娱乐的吊环、B环到O点距离为D环O点距离的一半，父子俩在吊环上做游戏，质量为40kg的儿子吊在B环上，父亲站在地面上抓着D环，用250N竖直向下的力在4s内把儿子拉高了0.5m．求：（g=10N/kg）

（1）父亲做的总功；
（2）父亲做功的功率；
（3）该器材的机械效率．

重为2000牛的集装箱，借助5米长的斜面装上2米高的卡车，如图所示．

（1）若不计摩擦，拉力F的大小是多少牛?
（2）若实际拉力F＝1000牛，则该斜面受到的摩擦力为多大？斜面的机械效率是多少?

如图所示，在20N的水平拉力F作用下，重200N的物体沿水平地面向左做匀速直线运动，物体与地面间的滑动摩擦力为48N。试求：

（1）滑轮组的机械效率为多少？
（2）若物体的速度为0.2m／s，则拉力做功的功率是多少？

我们学习了简单机械知识后知道，使用滑轮组能够省力，可以大大减轻人们的劳动强度．如图甲所示，某人通过滑轮组把一个由铝合金做成的实心圆柱体从水井底部匀速提升到井口，圆柱体的底面积为S，高为L，动滑轮的质量为m，水的密度为ρ，圆柱体的密度是3ρ，忽略绳重及摩擦，不计水的体积变化，请回答下列问题：

（1）若增加动滑轮的个数（其他条件不变），滑轮组的机械效率是变大还是变小？
（2）圆柱体在上升过程中会受到一些力的作用，结合各力之间的关系，在图乙中画出每个力随上升高度变化的图线，并在图线旁注明力的名称（不用标出坐标值）．
（3）推导出圆柱体在水中上升时（上表面还没有露出水面）滑轮组的机械效率．

小军健身用的拉力器结构如图所示．他用250N的拉力向下拉动拉杆，使200N的配重块在 2s内匀速升高40cm．不计拉杆和绳的重力，g取10N/kg．求：

（1）克服配重的重力所做的功；
（2）拉力做功的功率；
（3）此过程中拉力器的机械效率．