机械效率部分习题归类

1、为难题，视自己情况选做。平移不做功惯性飞行不做功总功带克服人体重力做功体重为 600N 的人手提一个重 50N 的箱子，匀速走上高度为 20m 的平台，人总共需要做的功为 J。13000 三个概念间的关系13关于两台机械的功、功率、机械效率的比较，下列说法中正确的是（ ）A做功快的机械，功率一定大B功率大的机械，机械效率不一定高C功率大的机械，做功一定多D机械效率越高的机械，功率越大反） 13关于两台机械的功、功率、机械效率的比较，下列说法中正确的是（）A做功快的机械，机械效率一定高B功率大的机械，机械效率一定高C功率大的机械，做功不一定多D机械效率越高的机械，做功一定多 对于机械效率的理解7

2、、 某机械的效率是 85%，它的意义是（）B、 总功中有 15%用来克服额外阻力功D、 它只做了 85%的功A 、 总功中有 85%用来克服额外阻力功C 、 总功中有 15% 用来克服有用阻力功18用一个动滑轮提升一个重为500N 的物体， （ 1） 若不计摩擦和动滑轮重，则拉力为 N ，滑轮的机械效率为 ；（2） 若不计摩擦，动滑轮重为 100N，则拉力为N，动滑轮的机械效率为；( 3) 如果不计摩擦， 动滑轮重不变， 若提升的物重增大， “减小”或“不变” ）横向滑轮、如图 4所示，物体在水平面上做匀速直线运动， 70，则物体受到的摩擦力大小是（）A、60 N B 、 126N C 、 1

3、80N 16质量为 4kg 的物体 A 放在水平桌面上，利用如图 的速度做匀速直线运动，向左拉动绳端的水平力则拉力将 ，动滑轮的机械效率将 。（填“增大”、拉力F=60N，该装置的机械效率为图4D 、 N10 所示的装置使物体以 2m/sF=6N ，绳子的伸长及滑轮的摩擦不计，则对连接滑轮与 A 的绳子的拉力是 水平桌面对 A 的滑动摩擦力是在 1s内拉力 F 做功 拉力 F 的功率是28、如图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

4、出仓库， g取 10N/kg, 。求在此过 程中：图 101）人做的有用功为3）人拉力的功率为2）人的拉力为斜面机械效率问题图916如图 9 所示，将一重为 1000N 的物体沿斜面以 0.5m/s 的速度匀速推到汽车 上，已知斜面的高为 1.5m，斜面长为 3m，若沿斜面的推力为 600N，则 推力做 功的功率为 此时斜面的机械效率为物体沿斜面下滑时受到的摩擦力为费力滑轮16如图 10所示，滑轮组在拉力 F1的作用下， 拉着重 300N的物体 A以 1. 5m/s 的速度在水平面上匀速移动，滑 轮组的机械效率为 80% ，物体 A匀速运动时受的阻力为 56N，拉力 F1的功率为 P1 。若滑

5、轮组在拉力 F2的 作用下，拉着物体 A 以 0. 5m/s 的速度在此水平面上匀速移动 ，拉力 F2的功率为 P2 。滑轮自重和绳重忽略 不计，则下列正确的是P1= 225WP2= 35W P1 = P2P1 = 3P2AF1=168NBF2=210NCF1= 3F2 D F1= F2昌平 16. 如图 12所示，滑轮组在拉力 F1的作用下，拉着重 60N 的物体 A在水平面上匀速移动， F1=150N ，物 体 A 运动的速度为 0. 6m/s ，滑轮组的机械效率为 80% ，物体 A 匀速运动时受的阻力为 f1，拉力 F1 的功率 为 P1 。当滑轮组在拉力 F2 的作用下，拉着物体 A

6、 以速度 v2 在此水平面上匀速移动时 ，物体 A 所受摩擦力 为 f2，拉力 F2 的功率为 P2， P2= 3P1。滑轮自重和绳重忽略不计，则下列选项正确的是Af2=30NBP2= 90WCF1= 3F2D f1 = f216如图 5 所示，在拉力 F 的作用下，重 80N 的物块 A 正以 0.2 m/s 的速度在水平面上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为 20N ，该装置的机械效率为A 2s 内，弹簧测力计的拉力对物块 A 所做的功 6JB2s 内，拉力 F 移动的距离为 0.2mC拉力 F 的大小为 50ND 拉力 F 做功的功率为 5W两组滑轮比16如图 13 所示，分别用甲、

7、乙两个滑轮组提起重力G1=G2的重物至相同的高度拉力 F1=F2，已知甲的机械效率 50，则（不计绳重及摩擦）则乙的机械效率力 F1 做的功与拉力 F2 做的功之比h，若所用拉F甲、乙两个滑轮组中的动滑轮重之比11用滑轮分别组成如图 6 所示的甲、乙两个滑轮组，把相同物体匀速提升相同的高度，如 果每个滑轮的质量与物体的质量都相等。则两滑轮组的机械效率1:2 及在绳端所用的拉力F1: F2分别是（不计摩擦及绳重）， 。12如图 10 所示，分别用甲、乙两个滑轮组将同一物体匀速提升至相同的高度。若所用 拉力 F1= F2= F，已知甲的机械效率为 50，且绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计，则乙的机械效

8、率为被提升物体所受的重力是拉力 F 的倍。拉力 F1 做的功与拉力 F2 做的功之比为甲、乙两个滑轮组中的动滑轮所受的重力之比为12小明为帮助爸爸搬运装修材料设计了如图8 所示的甲、乙两种方案，小明采用这两种搬运方案分别将地面上质量相同的材料运送到二楼的过程中， 实际所用拉力和时间均相同。 知每个滑轮受到的重力相同，绳重与滑轮的摩擦均可忽略不计。则利用甲、 乙两种方案 （ ）A 小明所做的有用功之比为 3:4B小明所做的总功之比为 1:1C滑轮组的机械效率之比为 4:3D 小明施加拉力的功率之比为 4:317利用如图 8 所示的甲、乙两滑轮组，在相同的时间内用大小相同的力 和 F2 分别把质量

9、相等的重物提升到相同的高度，则A力 F 做功的功率大B甲滑轮组的额外功较大C乙滑轮组的机械效率高D甲、乙两个滑轮组的总功相同G甲图16如图 10 甲所示，重为 80的物体在大小为 30、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 15B拉力 F1 的功率为 24C拉力 F2 的大小为 90D 拉力 F2做的功是 30甲乙 图 10带支架的动滑轮42（ 5分）如图 28 所示，为货

10、运电梯的示意图， 动滑轮的质量为 m1=150kg，货箱的质量为 m2=450kg， 搬运的货物质量为 m3=900kg，钢绳重和轮与轴间的摩擦忽略不计。电梯起动后，在20s 内货箱上升了 30m ， g 取 10N/kg 。求：（ 1）电动机做功的功率； 22500W（ 2）滑轮组的机械效率 1；（ 3）提升重物的效率 2；16某工地用图 8 所示的装置提升货物，固定在水平工作台上的卷扬机（其内部有电动机提供动力）图 28通过滑轮组匀速提升货物时拉动绳子的功率恒定。 第一次提升质量为 480kg 的货物上升 4m， 卷扬机对绳子的拉力为 F1，提升货物的机械效率为 80%；第二次提升质量为

11、360kg的货物时， 卷扬机对绳子的拉力为 F2。已知动滑轮受到的重力为 240N，取 g=10N/kg ，绳重及滑轮的摩 擦均可忽略不计。则以下结论正确的是（ ）A 前后两次提升货物过程中货物竖直向上运动的速度之比为4:5B卷扬机对绳子的拉力 F2 的大小为 1280NC第一次工作过程中拉力所做的总功为8000J提升架图8卷扬机95%D利用此装置第二次工作过程中滑轮组的机械效率为 变形滑轮组11如图所示，是一工人师傅用于粉刷楼房外墙壁升降装置示意图，上端固定在楼顶。若动滑轮质量为 2.5kg，工作台质量为 7.5kg，涂料和所有工具质量为 20kg，工人师傅的质量为 60kg，绳 重及摩擦不

12、计（ g 取 10N/kg ）。当工作台停在距地面 10m 高处时，工人师傅对绳子的拉力为 N ；若工作台从距地面 10m 高处上升到距地面 30m高处，工人师傅最少需要做J的功。第 11 题图39如图 30 所示，科技馆里甲、乙两位同学利用滑轮组把自己匀速提升至高处。如图31 甲所示，甲同学匀速提升自已时的拉力 F1为 120N，滑轮组提升甲同学的机械效率为 1；如图 31 乙所示，乙同学利用另一套滑 轮组匀速提升自已时的拉力 F2为 80N，滑轮组提升乙同学的机械效率为 2。已知 1: 2=10 : 9，甲同学匀速提升自己 时对吊板的压力 N1与乙同学匀速提升自己时对吊板的压力 N2之比为

13、 19: 23，甲、乙两位同学拉力的功率相等。不计 绳重和滑轮轴摩擦。求：1）在匀速提升自己时，甲、乙两同学上升速度之比；2）甲、乙两位同学各自所受的的重力 G 甲和 G 乙21如图 11所示的装置中， 重 600N 的人用力拉绳， 使装置处于静止。 滑轮 B重 200N，底板 C重 100N。不计轴摩擦及绳重，人对底板装置中的滑轮 A 重 500N ， C 的压力为 N 。西城 23图 9 所示装置中，物体 A 重 20N，B 重 10N，C 重 6N 。 滑轮甲重 3N ，乙重 2N。装置平衡时， A 对地的压强跟 B对 A 的压强之比为 pApB11。当物体 C有 100cm3 的体积浸

14、入在水中后， A对地的压强跟 B对 A的压强之 比 pA pB 。（g 10N/kg ）39. 质量为 80kg 的工人利用滑轮组按如图 23 所示的方式把货物和人运到高处。 第一次运送 时，放入货箱的货物质量为 140kg，工人用力 F1匀速拉绳， 货箱以 0.1m/s 的速度匀速上升，货箱对工人的支持力为 N1，滑轮组的机械效率为 1 ；第二次运送时，放入货箱的货物质量为120 kg ，工人用力 F2匀速拉绳的功率为 P2 ，货箱以 0.2m/s 的速度匀速上升，货箱对工人的支持力为 N2 。 N1与N2之比为 4:5 （不计绳重及滑轮摩擦， g取 10N/kg ）求：（ 1） 货箱和动滑

15、轮的总质量 mm =20k g（ 2） 功率 P2440W（ 3） 机械效率1（计算结果保留到小数点后两位） =92%, 它由 4 个定滑轮和两个动滑轮组成，绳子的尾端绕在一 个固定在墙壁的旋轮上，旋转摇柄可以使晾衣架升降。假设在升降过程中衣架横梁保持水平，晾衣 架 （ 含动 滑 轮 ） 的 总重 是 10N，不计 绳重和 一切摩 擦，11如图 6 所示为一种手摇升降晾衣架示意图下 列 说 法 错误的 是 （ g 取 10N/kg ）A若晾衣架上晾 4kg 的衣服，则摇柄端绳子上的拉力为B若要晾衣架上升 0.5 m，摇柄端绳子要下降 2 m C 将晾衣架上的 4kg 衣服匀速向上摇时，若人的功

16、率为上升的速度为 0.1m/ sD在 5 秒内将晾衣架上的 4kg衣服匀速向上摇 1.5m，总功为图65 W ，39 体重为 510N 的人，站在水平地面上对地面的压强为 轮组拉物体 A 沿水平方向做匀速运动，此时人对地面的压强为 2750pa。已知人一只脚的面积是 200cm2，滑轮组的机械效率为 摩擦， 地面上的定滑轮与物体 A相连的绳子沿水平方向， 地面上的定滑轮与动滑轮p1, . 如图相连的绳子沿竖直方向， 人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直 线上，）。求：（1）绳对人的拉力； （ 2）物体 A 与地面的摩擦力； （3）若在物体 上再放一个物体 B,滑动摩擦力增大了 3

17、0N,此时该装置的机械效率是多少（ 7 分） 杠杆的机械效率20 所示，用滑 p2, 压强变化了 80%。（不计绳重和A图 2012如图 9 是生活中常用的剪指甲工具，小京在剪指甲时机械效率为 的厚度为 0.2mm，剪断一次指甲时，刀口与指甲间的作用力为。则 A剪断一次指甲的过程需要做的额外功是 B剪断一次指甲的过程需要做的有用功是 C剪断一次指甲的过程需要做的有用功是D剪断一次指甲的过程需要做的总功是90%。指甲剪刀口间的距离为 0.2cm，指甲1 J1 J1 10-2J110-3J图9D甲、乙图线相交时说明，甲、乙两物体此时的速度大小恰好相等 不忽略摩擦的计算题41如图 32 所示，牵引车

18、通过滑轮组匀速提升深井中的矿石，矿石的密度为3kgm3，牵引车第一次提升矿石的体积为1m3 ，滑轮组的机械效率是 80；第二次提升同种矿石的体积是第一次的 2 倍，此过程牵引车的功率是。若两次提升矿石的高度相同，第二次提升 过程的额外功是第一次的倍， g 取 10Nkg。（1）牵引车第一次提升矿石时的牵引力是多少 （ 2）牵引车第二次提升矿石时的车速是多少39图 28 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28乙所示。细

19、绳的质量忽略不计， g取 10N/kg 。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；（ 3）在提起泥土上升 3m 的过程中，克服摩擦力做的功。甲砂筐72010图 325403601800t/ s乙W/ J图 28结合图示解题 这类问题很重要200N，以38由三个等重的滑轮组成的滑轮组如图25 甲所示，不计绳重和摩擦，用该滑轮组开始提升的物重为后提升的物重逐渐增加， 直到绳子被拉断。 每次使用该滑轮组提升物 重，匀速拉动绳子将物体提升到同样的高度。图 25 乙中的曲线 记录 了在此过程中滑轮组的机械效率随物重的增加而变化的图像。求：( 1) 每个滑轮重多少牛( 2)

20、 当滑轮组的机械效率为 80时，物体 A 重多少牛( 3)如果将物体 A 浸没在水中，测得滑轮组的机械效率为75，物体 A 的密度是多少千克 / 米 3左右滑问题结合功和功率问题12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 6NB水平向左拉物体

21、 B 时，拉力 F2功率为C水平向左拉物体 B 时，拉力 F2 的大小为 10ND 用力 F1竖直向下拉物体 A 时，物体 A 重力的功率为23如图 14所示，置于水平桌面上的物体 A 的质量为 90kg，悬挂在 滑轮组下的物体 B的质量为 60kg。在物体 B的作用下， A恰能沿水平桌面向左做匀速直线运动。现用水平向右的力F1 拉动物体 A 以 0.2m/s 的速度沿桌面水平向右做匀速直线运动，在此过程中，物体 A 通过绳子拉动滑轮组的力为 T1，T1提升物体 B 的机械效率为 1。当用此装置以相同的速度提升物体C 时，水平向右拉物体 A 的力为 F2，物体 A 通过绳子拉动滑轮组的力为 T

22、2，T2 提升物体 C 的机械效率为 2。已知 1:2=16:15，T1:T2=5:4 ，不计绳重及滑轮的摩擦， 则拉力 F2的功率为W。(g取 10N/kg ) 大兴 11如图 4所示，置于水平桌面上的物体 A重 1000N，物体 B重 600N，当物体 B匀速下降了 50cm的过程中， 拉动物体 A在水平桌面上匀速移动了一段距离； 当用一水平向左的力 F 拉动物体 A， 使 B在 5s 内匀速移动 1m，若不计动滑轮、绳重以及滑轮轮轴间摩擦，则A拉力 F 为 300N，拉力 F 的功率为 120WB拉力 F 为 600N，拉力 F 的功率为 240WBF，如图 12所示，A图 12C拉力

23、F 为 600N，拉力 F 的功率为 120WD绳子拉力对物体 B 所做的功为 300J15用滑轮组以不同速度匀速提升重物A，作用在滑轮组绳子自由端的拉力均为不计绳重和摩擦。当拉力 F的功率为 P1时，重物 A以速度 v1匀速上升 h所用的时间为 t1；当拉力 F的功率为 P2时，重 物A以速度 v2匀速上升 h所用的时间为 t2；当拉力 F的功率为 （P1P2）/2时，重物 A以速度 v3匀速上升 h所用的时间中间量常是动滑轮重32用如图 13 所示的滑轮组， 将 480N 的物体以 0.3m/s 的速度匀速提起， 绳子自由端的拉力为 （不计摩擦和绳重） ，求：（ 1）滑轮组的机械效率；（2

24、）拉力的功率；3）若用该滑轮组将重 600N 的物体匀速提升 2m 时，拉力做的功。54 图 22 是一种居民楼电梯结构的截面示意图。A 为电梯，厢底有两个动滑轮 B 其功能相当于一个动滑轮， 使用两个动滑轮的好处是能帮助电梯保持稳定。 C 为配重， 起平衡作用。 在拉力 F 作用下电梯厢能在电梯井中沿竖直通道上下运行。现有 10 个人同时乘坐电梯（每 个人的质量均按 60kg 计算），电梯厢以 0.5m/s 的速度匀速上升时，拉力为 F1 , F1 的功率 P1 为 10kw ，动滑轮 B 的机械效率为 1；电梯厢运行了 12m 后，从电梯中下去了 5 个人， 此后电梯厢以 0.5m/s 的

25、速度匀速上升时， 拉力为 F2，F2 的功率为 P2，动滑轮 B 的机械效率 为 2（不计绳重及滑轮摩擦， g 取 10N/kg ） 求： （ l ） 1： 2;（ 2 ）拉力 F2 的功率 P2 。200N图1322某人用如图 7 所示的滑轮组匀速提升重 1800N 的重物， 滑轮组的机械效率是 90%，当他用该滑轮组提升 800N的重物时匀速上升 2m，该滑轮组的机械效率是%，人做功J。（不计绳重和摩擦）23如图 6 所示，使用一个重力为 G1 的动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组匀速提升一个重物；不 计绳的重力和滑轮上各处的摩擦， 这套滑轮组的机械效率是 75%，为了提高滑轮组的机械效率， 改 用重力为 G2 的轻质材料的新动滑轮后，再回来提升这个重物，则滑轮组的机械效率可提高到85%。25如图 10 所示，小民利用滑轮组先后竖直向上匀速提升物体A和物体 B。当提升物体 A 时，滑轮组的机械效率为 75%，小民对地面的压力为 已知小民的质量为 65kg ， 设在拉绳子的过程中， 小 8500W 1 17 在同一直线上，不计绳重和摩擦。 2 10F1；当提升物体 B 时，小民对地面的压力为 F2。 物体 A 的质量为 90kg，物体 B的质量为 50kg 。假 民对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向