机械效率计算专题训练.doc

《机械效率》计算题专题训练
1、竖直使用滑轮组（图1）：
如不计绳重和摩擦，有：
已知G物 G动 h（物体被提升的高度） v物 v绳 n
F s（拉力作用点（绳端）通过的距离）
2、水平使用滑轮组（图2）：
图1
F

____功

____功

____功

图2
F

___功

斜面：
f：物体受到的摩擦力
L：斜面长度
h：斜面高度

3、斜面机械效率问题（图3）：
图3
L
h
F
已知G物 F s v物 v绳 n
f（物体受到的摩擦力） L（物体被拉动的距离）
【知识梳理】

【典型例题】
例1.斜面的高是1 m，长是4 m，把重1500 N的物体沿斜面推上去所用的推力是500 N，求：斜面的机械效率是多大？

例2、（陕西）如图所示的滑轮组提升重物，在10s内将质量为100kg的物体匀速提升2m，已知工人向下的拉力为480N，求：
（1） 绳子自由端移动的距离 （2）工人所做的有用功
（3）工人所做的总功 （4）工人做功的功率
（5）滑轮组的机械效率

例3、如图1重物的质量为100g，每个滑轮的质量都为50g，不计绳子与滑轮、滑轮轴之间的摩擦，使用滑轮组使钩码匀速直线上升10㎝，求：
（1）则人的拉力大小 （2）有用功 （3）额外功
（4）机械效率 （5）拉力的功率

例4．用如图所示装置提升重为900牛的物体A，加在绳自由端的拉力大小为400牛时，恰好可以使物体匀速上升,(不计绳重和摩擦)．求：
（1）求此时滑轮组的机械效率；
（2）求动滑轮的重；
（3）若提升的重物改为1200牛，此时滑轮组的机械效率又为多少？
（4）在（3）问中需要在绳自由端加多大的拉力才能将物体匀速拉起？

例5．一个人用滑轮组匀速提升重G=128N的物体，滑轮组的机械效率为80%，在4s内人用F=40N
的力使绳端移动4m．（1）求出绳子的股数n；（2）求有用功的大小和总功功率．

例6．如图滑轮组拉着一重为100牛的物体A沿水平面做匀速运动，所用拉力F的大小为40牛．
（1）不计轮和绳的重力以及摩擦，求：物体A所受的摩擦力．
（2）若滑轮组的机械效率为80%，求：物体A所受的摩擦力．

F1
F
图3

例7、用如图3所示的滑轮组来匀速拉动钢锭，已知钢锭与地面的摩擦力F1为1200N，若此时滑轮组的机械效率为80%，物体速度为1m/s．
①拉绳的速度是多少？
②拉绳的力F至少为多大？
③拉力的功率是多少？

例8．如图4，滑轮组的动滑轮装置和定滑轮装置的重量都是70N．（不计摩擦和绳重）
（1）若拉力F＝70N，重物在拉力Ｆ作用下匀速上升，求此滑轮组的机械效率．
（2）重物在4s内上升了2m，拉力做了多少功，功率是多大？