《简单机械计算题》由会员分享，可在线阅读，更多相关《简单机械计算题（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、简单机械计算题RevisedbyBETTYonDecember25,202045.(2013北京)用如图24所示的滑轮组提升物体A。在匀速竖宜提升A的过程中，卷扬机加在绳子自由端竖宜向下的拉力F为400N,物体A上升的速度耳为0.lm/s,滑轮组的机械效率为90%,不计?绳重和滑轮与轴的摩擦。求：泳(1)拉力F做功的功率P;(2)物体A所受的重力E;(3)动滑轮所受的重力GU气、【答案】(1)80W(2)720N80NIf23. (6分)(2015?荆州)在荆州火车站附近的荆州中学新校区的建设工地上，工人把重图241200$的物体7&着长L二5m、高h二lm的斜而从底部匀速拉上斜而的顶端，沿斜
2、而所用的拉力为3007(不计空气阻力).求：(1) 将物体从斜而底部匀速拉到斜而顶端的过程中，拉力做了多少功？I(2) 工人使用斜而做功的机械效率是多少(3)物体和斜而之间的摩擦力是多大答：(1)拉力做功1500J;(2)L人使用斜面做功的机械效率是80获(3)物体和斜面之间的摩擦力是？22.(8分)(2015?潍坊)建筑工人要向楼上运送货物，为了省力，他在一个斜面上安装了一个滑轮组，做成如图所示的装置，斜面的倾角为30o且固定在在水平面上.运送货物时，工人用400N的力拉绳子，重为500N的货物在20s内沿斜面匀速运动6m,求此过程中(1) 重物的速度大小；(2) 工人提升重物做的有用功；(
3、3) 该装置的机械效率.【答案】(1)0.3m/s：(2)1500J:(3)%20.(2015雁阳)如图甲所示底面积为0.2m2,高0.2m的质量均匀的长方体物体A,放置在水平地而上，对地面的压强为6X103Pa；一质量为80血的工人站在水平地而上，用如图乙所示的滑轮组把A运到高处,工人用大小为F冷勺竖直拉力拉绳使A以1Ocm/s的速度匀速上升，这时地而对工人的支持力为工人匀速拉绳的功率为P.滑轮组的机械效率为U?若工人以相同的功率用大小为F:的竖直拉力拉绳使另一物体B以12.5cm/s的速度匀速上升，这时地而对工人的支持力为n： =16: 15. (g取 lON/kg )求:N滑轮组的机械效
4、率为n：.已知N:N2=3:4,（1） 物体A的密度；（2）工人拉绳的功率P；（3）用滑轮组提升B时滑轮组的机械效率解：（i）由尹=可知，G=pS=6XlOAPaX0.2m2=1200N,由0=吨可知，A的质量：血二120纠-i20kg,lOMAgA的密度：P上，马阻3000kg,/m3;VA0.2m2KO.2m（2） 对工人,由平衡条件得：F+N=mAg=80kgX10N/kg=800N,则：NFSOON-Fi,N：=800N-Nc,由题意可知：N：N:=3:4,贝j:4Fi-3F:=800N提升物体时的功率相等，P=Flvi=F2V2,解得：Fi25:4由？解得：F：=500N,FP400
5、N,工人拉绳子的功率：P=F:V!=500NX0.lm/sX3=150W;（3） 滑轮？11蓟率：；、无有用Gh.山题意可知：；216:15,W总3Fhn三ni去x空去x1200N二亦:-16163Fh163X500N24.（2015遂宇）（7分）莫兴趣小组用如图中所示的滑轮组（物体与动滑轮用绳子&连接）匀速拉动放在同一水平面上的不同物体，物体受到的摩擦力从200N开始逐渐增加，宜到组装滑轮组的绳子b被拉断，每次物体拉动的距离均为2m。通过实验绘出了该滑轮组机械效率随物体受到摩擦力大小变化的关系图像如图乙。（不讣绳重和绳与滑轮间的摩擦）求：（1）（2分）动滑轮重力（2） （3分）当滑轮组的机械
6、效率为80%物体以0.2m/s的速度匀速运动时，该滑轮组的有用功率（3） （2分）一个重300N的同学利用该滑轮组，想独自用竖宜向下的力拉断绳子b,请你通过计算分析他能否实现解：（1）川图乙可知当200N时，0=50%W竹用严fs山于不计绳重及绳与滑轮间的摩擦W女甘卜二G功sW总i二fs+G功s200NG 功二200N (2)烟=80 %寸，/j.=?71=fs+GAS=200N+GA=5%G=-fis=80%/f+G护A+G动f2=800NW伽2二f：s=800NX2m=1600Jv0.2m/sHW=1600J=I60UZt10s刃解：当=80%寸，m=1=80%心+G动sA+Gvvt/?f
7、：二800NTP=Fv/?耳.用=f2v=8OO7Vx0.2/n/s=160W3)III图乙可知，当f3=1600N时，绳子刚好被拉断，山于不计绳重及绳与滑轮间的摩擦，且物体做匀速宜线运动? 绳 b 承受 的最大拉力血=#(G幼+九).?.F,=1(200N+1600N)=600N因为人的重力为500N,竖宜匀速拉动，所以绳子对人的最大拉力为人的重力，根据力的作用是相互的，故人给绳子的最大拉力为500N,III于绳子b承受的最大拉力大于人给绳子的最大拉力，所以该同学不能拉断绳子bO13?（2015杭州）（6分）如图所示，一根质M分布均匀的木棒，质M为叫长度为L,竖宜悬挂在转轴0处。在木棒最下端
8、用一方向始终水平向右的拉力F缓慢将木棒拉动到竖宜方向夹角为0的位置（转轴处摩擦不计）。问：（1） 在答题纸上画出0二60时拉力F的力臂1,并计算力臂的大小。（2） 木棒的重力作用点在其长度二分之一处，随拉开角度0的增加，拉力F将如何变化？I队TXXAILLJ*斗（2）11解法coshGl/2Lsin&F=l/2Gtan6十090时，tan（9随着&的增大而增大，所逐渐增大。并推导拉力F与角度e的关系式。3fc2_FLH_观察妗现，随看&的增大，L减小而L:增大，因此L:/LJ曾几而F=GL3/U,所以F逐渐增大。6033. （2015湖州）小明家有个木衣架，有一次放学回家他把书包挂在衣架A处，
9、衣架倒了下来，小明是个聪明的孩子，他分析了衣果倒下来的原因后，测M了如下的数据：书包质M5千克os?衣骋COS603千克；圆风隔笈-132厘米；其他数据如图，岛受到重力的作用线经过圆耦|骷。FL产（1） 海L通过计算，解释衣架倒下来的原因。一.（2） 为了防止衣架倒下来，小明提出了改进意见适当增大圆底盘宜径，请你再说出一种其他方法。【答案】（1）因为人A=50NX10cm,EA=30NX15cm,所以，属AEA,故衣架倾倒。sbJmR|（2）减小挂衣钩的长度（或“在对侧挂衣钩挂物件圆盘底座换用大理石等更重的材质”）21、（2015佛山）如图所示，在C点作用方向始终与半径OC垂宜、大小为Fs的力
10、缓慢转动轮轴时，细绳不断缠绕于轮轴之上，细绳通过滑轮组拉动A物体沿斜面匀速向上运动了2m,力的传感器显示对A物体的拉力F为450N。(忽略轮轴摩擦)(1)拉力F1做功是多少？(2)(3)若滑轮组的机械效率为75%，绳对滑轮组拉力F：是多少？(4)(5)若0B：00=1:4,则玛的大小为多少？(6)30.(10分)(2015琳洲)一本M金属棒AB苣于水平地而上，今通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起，如图甲所示，在此过程中，弹簧测力计对棒所做的功W与B端离开地而的高度x的关系如图乙所示，请根据图象解答下列问题.(1) 该金属棒的长度1二_m:(2) 在B端拉起的过程中,当XFO.6m时，测力
11、计的示数为FJ二8N：当X2=l.6m时，测力计的示数F=N.(3) 求金属棒的重心到A端的距离d.解：(1)由甲图和杠杆平衡条件可知从开始提升到提升到1.2m过程中，拉力逐渐增大，当提升到1.2m时，拉力达到最大，此时杆与地而成45,由几何知识可知：杆的长为：L=V2x-V2x1.2mAl.7m：(2) 由乙图可知当提升高度在0?1.2m过程中，拉力做功与提升距离成正比，由此可得：当XFO.6m时，则有上一3.6J.解得卅:二0.6m1.2m测力计示数为用巴，38N;x0.6m由图可知当当x=l.6m时，拉力做功为W2二，由W二Fs得：测力汁的示数F上鼻5?6J-X21?6m(3) 其重心在其中心上故金属棒的重心到A端的距离d二，也：0?85m?218.67(2015陕西)如图-1所示，工人沿斜面把一箱货物从底端拉进车厢。货物移动的距离s与时间t的关系如图-2所示。在此期间，工人拉这箱货物沿斜面匀速运动时的拉力为594N,此斜面的长为5m,高为lm,这箱货物重为1500N.（D05SJ,这箱货物处于状态，工人所做的功为Jo（ 2） 5、30s内，这箱货物运动的速度是多少拉力做功的功率是多大（ 3）（ 4） 该斜面的机械效率是多少？【答案】（1）静止；0；（2）0.2m/s；（3）%
