简单机械和机械效率

1、简单机械和机械效率1一人站在地面上，要用滑轮组提升重力为G的物体，如图58所示，(1)如要求拉力最小，试在图上画出滑轮组的绕线；(2)忽略滑轮的重力及一切摩擦，则拉力 F与G的大小关系是； (3)如在实际情况下，拉力为F (F ' >F)，则该滑轮组的机械效率为。2 外力对水泵做了 7 X 10焦耳的总功，水泵把5 X 10千克的水送到10米高处，计算:(1) 水泵完成的有用功是多少？(2) 水泵的机械效率是多少？3 .图59中，一个重量为50牛顿的物体，在F=10牛顿的外力作用下，自底端A匀速运动到顶端B所需要时间为16秒，设斜面的高为12米，机械效率为75%，该物体从A运动到

2、B的速度是多少?图594.如图60所示，用滑轮组提起重物的质量为 36千克，若以0.5米/秒的速度向上拉动绳子自由端，使重物上升 2米，求拉力F所做的功和功率？(不计滑轮组的重量及摩擦)5 .水平面上有一重20牛顿的物体，在水平拉力作用下，以v=1米/秒的速度作匀速直线运 动，若物体所受摩擦阻力为5牛顿，求拉力在10秒内做的功和功率?6. 如图61所示，用滑轮组将重量是120牛顿物体提高2米。求：(1) 如不计滑轮组的重量及摩擦，弹簧秤的读数是多少？(2) 弹簧秤的实际读数是50牛顿，总功是多少？滑轮组的机械效率是多少?7. 要将货物在1分钟内提高10米，某人的拉力只能达到300牛顿，为了提升

3、货物省力 又方便，他利用机械效率为 80%的滑轮组(如图62)。(1) 在图上画出绳子的绕法。(2) 某人使用该滑轮组，一次最多可提升多少重量的货物？(3) 某人在匀速提升货物过程中最大的有用功率是多少？8用如图63所示的滑轮组匀速提起重物，当重物升高1米时，绳的自由端拉下4米(1) 用笔画出此滑轮组绳子的绕法。(2) 如果物重2400牛顿，所用拉力是800牛顿，那么，拉力做的总功是多少？这滑轮组的机械效率是多少?9货物重G为400牛顿，沿着长I为4米、高h为2米的斜面。(如图64，由底端匀速推 到顶端，如果推力F是250牛顿，求：(1)推力所做的功；(2)有用功；(3)斜面的机械效率。10.

4、 用10千瓦的电动机带动一台水泵给水塔抽水，水塔容积为20米3,水被提升的高度为20米，抽水系统的总效率为50%，问多长时间可以抽满？11. 搬运工人沿着长4米，高2米的斜面，将质量为100千克的货物由斜面底端匀速推到顶端。(1)如果不考虑斜面摩擦，工人沿斜面方向的推力多大？(2)如果斜面的机械效率为80%，这时工人沿斜面方向的推力又是多大?12如图66所示，滑轮组提起重2000牛顿的货物，所用的拉力是800牛顿，绳子的自由端 被拉下4米，拉力对滑轮组做的总功是多少？滑轮组提起货物做的有用功是多少？这个滑轮组的机械效率是多少？13.如图67的动滑轮，提起重为G=135牛顿的重物，拉力F=90牛

5、顿, 拉起重物后，绳于从A点向上拉出的长度为2米，求：（1）拉力F做的 有用功。（2）拉力F做的总功。（3）动滑轮的机械效率。（4）如果用第二 种绕法，F1为70牛顿，则F1做了多少总功？（ 5） F1做了多少额外 功？ （6）滑轮组的机械效率为多大?15. 如图是一种居民楼电梯结构的截面示意图。 A为电梯厢，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，&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°.5m