初中物理杠杆机械效率的测量实验计算题

如图所示，铁明同学向上跳台阶进行晨练，铁明重500N，在10s内匀速连跳12个台阶，每个台阶的高度为0.2m，在这个过程中，已知铁明克服摩擦做功为800J，求在此过程中：

（1）铁明竖直向上跳的平均速度是多大？
（2）铁明克服重力做功是多少？
（3）铁明做功的总功率是多大？
（4）铁明跳台阶的机械效率多大？

如图，用高为30cm的木块将带有刻度的平木板垫起，构成一个斜面，并使它固定，把小车放在斜面底端A，用弹簧测力计拉着小车从位置A沿斜面匀速上升到B位置，上升过程中弹簧测力计的示数如图所示.

（1）根据题中提供的信息，在下面的实验记录表格中完成相关的内容：

小车的重力G/N	沿斜面的拉力F/N	小车沿斜面上升的距离L/m	小车上升高度h/m
2		0.8

 
（2）根据以上的实验记录，完成下列计算：①拉力F在这过程中做的有用功；②拉力F在这过程中做的总功；③该次实验斜面的机械效率。

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)滑轮组的机械效率;
(2)拉力做功的功率;
(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?

在研究性学习中，有一组同学设计了“测定斜面的机械效率”的实验.如图所示，用高为30cm的木块将带有刻度的平木板垫起，构成一个斜面，并使它固定，把小车放在斜面底端A，用弹簧测力计拉着小车从位置A沿斜面匀速上升到B位置，上升过程中弹簧测力计的示数如图所示.

（1）    根据题中提供的信息，在下面的实验记录表格中完成相关的内容：

小车的重力G/N	沿斜面的拉力F/N	小车沿斜面上升的距离L/m	小车上升高度h/m
2		0.8

 
（2）根据以上的实验记录，完成下列计算：
①拉力F在这过程中做的有用功    ②拉力F在这过程中做总功  ③机械效率

用如图所示滑轮组提升重物．人用50N的拉力F，15s内使重为90N的物体匀速上升了3m．不计绳重和摩擦，求：

（1）动滑轮的重．
（2）人拉绳子做功的功率．
（3）滑轮组的机械效率．
（4）如果用同一滑轮组只改变绕线方法，提升相同的重物，机械效率
如何变化？。

如图：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：（每小题2分，共6分）

（1）推力做的功
（2）斜面的机械效率。
（3）若想增大此斜面的机械效率，可采取什么方法？ （答一种方法即可）

用一个动滑轮、一个定滑轮组成的滑轮组来匀速提升重物G，如图所示，已知物重G＝600N，拉力F＝250N，求在重物升高0.5m的过程中，所做的有用功，额外功及机械效率为多大？若所提升重物重力为750N，此时的机械效率为多大？（不计绳重和摩擦力）．

如图所示，铁明同学向上跳台阶进行晨练，铁明重500N，在10s内匀速连跳12个台阶，每个台阶的高度为0.2m，在这个过程中，已知铁明克服摩擦做功为800J，求在此过程中：

（1）铁明竖直向上跳的平均速度是多大？
（2）铁明克服重力做功是多少？
（3）铁明做功的总功率是多大？
（4）铁明跳台阶的机械效率多大？

建筑工地上，工人用如图所示的装置将重为230N的建材从地面匀速送到10m高处，所用拉力为125N，时间为20s．不计摩擦和绳重求：

(1) 此过程中该装置的机械效率
(2) 工人做功的功率
(3) 若工人又用此装置将300N的建材从地面匀速送到10m高处求他所做的功及此过程中该装置机械效率各是多少。

用如图所示的滑轮组，将重为10N的物体以0.1m/s的速度匀速提升，拉力F＝6N，

求：（1）拉力的功率；
（2）滑轮组的机械效率；

如图所示，小明用大小为100N的拉力F使重物匀速升高2m，若物体重为150N，

求：（1）滑轮组提升重物所做的有用功；
（2）拉力F做的总功；
（3）滑轮组的机械效率。

如图所示为“测量滑轮组机械效率”的实验装置，钩码总重6 N，弹簧测力竖直向上匀速拉动细绳时的示数如图所示。(摩擦不计)

(1)由图可知，实验时弹簧测力计对细绳的拉力为多大?
(2)若钩码在3 s内上升0．3 m，则钩码上升的速度为多大?
(3)弹簧测力计拉力做功的功率为多大?
(4)该滑轮组的机械效率为多大?
(5)若在原来的钩码下再增挂两个钩码，该滑轮组的机械效率将如何变化?

用如图所示的滑轮组提升重为9×10⁴N的物体，已知滑轮组的机械效率是75％，拉力F做功的功率是2．5 kW．要把物体速提升2 m，求：

(1)拉力F的大小；
(2)需要多长时间．

工人用如图所示装置从6m深的井中匀速吊起一个重量是800N的物体，所用拉力为500N，2min后物体由井底升至井口，求：

（1）物体由井底升至井口工人所做的有用功；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）物体上升过程中工人做功的功率。

如图所示，小名同学利用图中滑轮组将货物运送到楼上（每个滑轮等重，不计绳重和摩擦）。若每次运送货物都匀速拉动绳子，且提升同样的高度，货物重G从200N开始逐渐增加至1800N，直到绳子被拉断。图乙是以上实验操作过程中滑轮组的机械效率η随货物重力G增加而变化的图像。请根据提供的相关信息完成以下问题：

（1）每个滑轮的重是多少？
（2）绳子能承受的最大拉力是多少？
（3）若借用此滑轮组提升其他重物，在6s内将质量为60kg的重物提高1m，此时滑轮组的机械效率为80%，则：①提升重物所做有用功是多少？②提起重物所做的总功是多少？（g=10N/kg）