机械效率计算训练--竖式、卧式滑轮 斜面 -2022-2023学年人教版物理八年级下册

机械效率计算训练 1．小明家装修房屋，一箱质量为80kg的建筑材料放在水平地面上。装修工人用500N的拉力F通过如图所示的滑轮组将建筑材料匀速提升3m，用时20s。（g=10N/kg）求： （1）拉力F的功率；（2）滑轮组的机械效率。 2．如图所示，工人用动滑轮匀速竖直向上提升质量为10千克的货物，不计滑轮重力和摩擦，他在4秒内提升货物2米。求：（1）货物的重力G；（2）工人所用的拉力大小F；（3）工人所做的功W和功率P。 3．如图所示，用滑轮组将重100 N的物体匀速提高5 m，用时10s，每个滑轮重是20N，绳重、摩擦不计，试求： （1）提起物体所用拉力是多少？ （2）绳自由端移动的距离是多少？（3）绳自由端移动的速度？ 4．用如图所示滑轮组匀速提升重为350N的物体，在人的拉力作用下匀速上升2m，人对绳的拉力为200N，不计绳重和摩擦，求：（1）动滑轮重力是多少？（2）绳端移动的距离是多少？ （3）如果人的体重为50kg，拉动过程中绳始终未断裂，用此滑轮组能提升的最大物重是多少？（g取10N/kg） 5．如图所示，动滑轮重10N，在50N的拉力F作用下，滑轮组拉着重100N的物体A在水平面上以0.1m/s的速度运动10s（忽略绳重和滑轮间的摩擦），求：（1）拉力F对物体A做的有用功；（2）拉力F做功的总功率； （3）该滑轮组的机械效率。 6．如图，在10s内，工人沿斜面用一定大小的推力F把一质量为10kg的正方体物体从斜面P点匀速推到斜面Q点（忽略空气阻力，g取10N/kg）。其中，h=0.6m，s=11m，物体边长s0=1m。若该过程中斜面的效率为60%，求此过程：（1）物体的重力；（2）F做的功；（3）F的功率；（4）F的大小。 7．如图所示为某段盘山公路，从山谷到山顶的盘山公路长400m，山高60m，一辆5t的货车从山谷匀速开上山顶用时200s且牵引力保持2.5×104N不变。g取10N/kg，求： （1）该段盘山公路的机械效率； （2）货车在匀速爬坡过程中牵引力的功率。 8．如图，一条长木板，一端垫高成为一个斜面，斜面的高h＝0.3m，斜面的长度s＝1.2m。现用力F＝2.5N沿斜面将质量为m＝0.4kg的物体缓慢地从斜面底部拉到斜面的顶部，已知g＝10N/kg。求： （1）有用功是多少？ （2）总功是多少？ （3）斜面的机械效率为多少？ 9．小明想把重1000N的木箱A搬到高h=5m，长s=10m的斜面上，如图所示。他站在斜面上，沿斜面向上用F=600N的拉力使木箱A以v=0.2m/s的速度匀速从斜面底端拉到斜面顶端。求： （1）木箱在斜面上运动的时间是多少？ （2）拉力F做的总功是多少？ （3）小明对木箱做的有用功是多少？ （4）该斜面的机械效率是多少？ 10．如图甲所示，重40N的物体在拉力F的作用下，5s内被匀速提高了0.5m，拉力F做的功W随时间t变化的图像如图乙。绳子能承受的最大拉力为50N，不计绳重与摩擦。求： （1）5s内做的有用功；（2）动滑轮重力；（3）该滑轮组的最大机械效率。 11．如图甲所示，用大小为15N的水平拉力，将重力为20N的物体A匀速直线拉动一段距离5m，若借助如图乙所示滑轮组，用大小为10N的F2将物体A在同样的水平面上做匀速直线运动移动相同的距离5m，则此过程滑轮组的： （1）有用功是多少？（2）总功是多少？（3）额外功为是多少？（4）机械效率是多少？ 12．如图所示，滑轮组悬挂在水平支架上，某工人站在水平地面上，用300N的拉力竖直向下拉动绳子，将重为540N的物体A在20s内匀速上升了4m，若不计绳重和摩擦。关于该过程，求： （1）滑轮组对物体A做的有用功；（2）工人拉力做的总功；（3）滑轮组的机械效率； （4）拉力做功的功率；（5）若要提起740N的物体，机械效率为多少。 13．如图所示，用300N的力F1直接将物体B匀速提升1m，现借助滑轮组用力F2向上拉，把B匀速提升相同高度，滑轮组的机械效率为50%。（1）按题意在图滑轮组中画出正确的连线方式；（2）F1做了多少功？ （3）滑轮组的总功是多少？（4）F2的大小是多少？ 14．如图所示，通过滑轮组用200N的拉力在20s内将重为480N的物体匀速提高2m，（不计绳重和摩擦），求： （1）动滑轮重； （2）绳自由端的移动速度为多大？ （3）若重物再增加150N，要使重物匀速上升，作用在绳自由端的拉力至少多大？ 15．为了将放置在水平地面上重G=100N的重物提升到高处，某同学设计了如图（甲）所示的滑轮组装置。当他用图（乙）所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时，重物的速度v和上升的高度h随时间t变化的关系图像分别如图（丙）和（丁）所示，不计摩擦，绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向，则： （1）在0~1s内地面对物