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1、滑轮组计算题专项练习、计算题1、一名体重为500N、双脚与地面接触面积为0.04m2的学生站在水平地面上，要用滑轮组在20s 内将 600N的重物匀速提升 1m.(1)他站在地面上时对地面的压强多大?(2)画出滑轮组的绕线方式;(3)若匀速提升过程中滑轮组的机械效率是75%,拉 力F多大？拉力的功率多大?10秒2、小华和他的兴趣小组利用如图所示的滑轮组进行实验，人以 600N的力向下拉绕在滑轮组上的绳子的一端, 钟绳子下端移动了 1.5m,重物上升0.5m,已知该滑轮组的效率为70% (g取10N/kg).(1)画出小华兴趣小组所用滑轮组的绕线情况.(2)人的拉力做功的功率是多少？(3)被吊起
2、重物的质量是多少？3、用如图所示的滑轮组提升物体， 已知物体重G=500N,动滑轮重60N,绳与滑轮之间、轮与轴之间摩擦均忽略不计.试求：(1)拉力F的大小？(2)要把货物升高 2m, F做的功是多少?4、如图，用滑轮组连接着重600N的物体A,使其沿水平方向匀速移动，在40S内使物体移动了 8m,拉力F做的功为1280J。求拉力F大小及拉力功率。若动滑轮重12N (不计绳重和摩擦)，计算滑轮组的机械效率。5、如图所示是一种起重机的简图，用它把质量为 4 x 102kg ,底面积为0.5m2的货物G匀速提起。求:(1)起吊前，当货物静止在水平地面时，它对地面的压强是多少？(2)若把货物匀速提起
3、 12m,用了 40s,则货物上升的速度是多少?6、用如图43所示的滑轮组在 20 s内将重600 N的物体从地面竖直提高4 m,所用拉力是 250 N。在这个过程中，求:(1)有用功是多少？ ( 2分12)拉力的功率是多少？4分)(3)滑轮组的机械效率是多少? （2 分）7、如图所示，一根不可伸长的轻细绳绕过滑轮，一端固定在墙壁上，另一端固定在物体上，绳与水平面平行，物体A重150N,与水平面的滑动摩擦力是 45N,在水平拉力F的作用下，物体沿水平直线匀速前进2m,若不计滑轮的摩擦和质量，则拉力 F的大小是多少？ F做的功是多少？8、如图14所示，不计滑轮重及摩擦，在5秒内将重为100牛的A
4、物体匀速提升 2米，求：此过程中拉力做的功W和功率P。图149、电气化铁路的输电线常用如图所示的方式悬挂在钢缆上.上.钢缆的A端固定在电杆上，B端通过滑轮组连接在电杆C(1)配重D是n个混凝土圆盘(图中只画出3个)，每个盘的质量是 m.按图示的配置，钢缆在 B端所受的拉力大约是多少？(2)如果只考虑 B端的牢固性，本来可以把它直接固定在电杆 上却用滑轮组来连接，这样做的优点是什么？C上，也可以用一个很硬的大弹簧连接B和C,实际10、如图9所示装置，绳重和摩擦不计。(1)请利用图示的3个滑轮，补画出滑轮组完整的绕线。(2)若物重为50N时，绳端需用20N的拉力才能把物体匀速提升，则将重为90N的
5、物体匀速提升，绳端需要多大的拉力？当90N的重物升高1m时，此时的机械效率为多少？(3)如果绳子能承受的最大拉力为60N,那么该滑轮组最大可以吊起多重的物体？此时的机械效率又为多大？(4)当动滑轮重为多少时，使用该滑轮组提起20N重的钩码刚好不省力?图911、一名工人用如图所示的滑轮组提起450N的重物，绳自由端的拉力F为200N,重物在5s内匀速上升了 1m,不计绳子与滑轮间摩擦，则 (1)滑轮组所做的有用功是多少？(2)拉力做功的大小？拉力的功率是多少?(3)动滑轮的重12、如图11所示，水平拉力 F是19.6N,刚好能使196N的物体在水平桌面上匀速前进，求桌面对物体滑动摩擦力是 多少N
6、?(滑轮重力和摩擦不计)13、如图1250所示，用滑轮组将质量是70 kg的物体提高5 m,每个滑轮质量是 2 kg ,绳重、摩擦不计，试求:(1)提起物体所用的力是多少？ (2)绳端移动的距离是多少？14、如图所示，用F为30N的拉力，通过滑轮组拉着重为300N的物体，在水平面上以0.5m/s的速度向左做匀速直线运动.则物体受到的摩擦力大小为多少N?拉力F的功率为多少 W(不计绳和滑轮的重力以及滑轮轴承和滑轮与绳子之间的摩擦力)15、如图所示，工人师傅用一个滑轮组在40s内将重600N的木箱从地面匀速吊上 4m高的阳台，所用的拉力为220N,不计绳重和摩。求：木箱匀速上升的速度;动滑轮的重力
7、16、用如图所示的滑轮组来拉动钢锭，已知钢锭与地面间的摩擦力/为1200N,若此时滑轮组的机械效率为80%;(1)求拉绳子的力 F为多大?(2)在不改变钢锭与地面间摩擦力大小的条件下，如果想用更小的力拉动钢锭，请你提出一条可行的建议。17、定滑轮在使用时相当于一个杠杆。如图 为F,钩码重力为 G8所示，某人用绳子沿着倾斜方向通过定滑轮拉住钩码,已知人手的拉力请在图中标出这只“杠杆”的支点Q画出拉力F、钩码重力G及它们的力臂(保留作图痕迹)；(2)若不计摩擦、滑轮重和绳重，请用杠杆平衡条件推证：F=G18、用如图所示的滑轮组来匀速拉动质量为1200kg的钢锭，已知钢锭与地面间的摩擦力为其所受重力
8、的0.1 ,若此时滑轮组的机械效率为80%求：(1)绳子的拉力 F为多大?(2)如果想用更小的的力拉钢锭，请你提出一条可行性建议。2.519、用如图所示的滑轮组从15m深的水中提起底面积为200cm2,高2m的圆柱形实心物体，已知该物体的密度为X103kg/m3,力F作用的绳子所能承受的最大拉力为350N,问物体以0.2m/s的速度匀速提起时，经多长时间绳子被拉断？(取 g=10N/kg ,不计绳重、滑轮和绳子重)20、如图28所示是某起重机上的滑轮组。当竖直匀速吊起 810kg的物体时，滑轮组的机械效率为90%若物体上升的速度为0.5m/s,取g=10N/kg ,不计绳重和一切摩擦。求：(1
9、)使物体上升5 m,起重机所做的有用功。(2)动滑轮所受重力。(3)绳端的拉力 F做功的功率。21、建筑工地上工人用图24滑轮组提升2000N的重物，工人所用拉力700N。求动滑轮重力?22、如图所示，小明用 200 N的拉力向下拉动绳子，使质量为摩擦，g取10 N/kg.求：50 kg的物块在2 s内匀速升高50 cm不计绳的重力和(1)所拉物块的重力.(2)2 s内物块运动的速度.(3)动滑轮的重力.23、如图所示，用滑轮组拉着重物沿竖直方向做匀速直线运动。已知拉力重物的重力；重物移动1m,绳子移动多少？F是300N,滑轮重与绳子摩擦不计，求:24、如图7所示，通过滑轮组用 200N的拉力
10、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？图725、在一底面积为 4君的圆柱形深井底部，有一体积为 2 m3,密度为10X 103kg/m 3的贵重物体，现用如图 21所示的 装置将其打捞上来。若牵引车以 0.6 m / s 的速度匀速向右行驶，通过滑轮组将物体由井底开始往上拉，30s后井底受到的水的压强恰好变化了 2.5 X 103Pa,(忽略动滑轮和绳子的重力及yt轮与绳子之间的摩擦，g取10N/kg )求：(1)物体的重力；(2)物体浸
11、没在水中时受到的浮力；(3)牵引车行驶了 30s后，物体被提升的高度；(4)物体未露出水面前，物体受到绳子拉力的功率；(5)牵引车行驶了 30s时，牵引车对绳子的拉力。26、如图所示，一个边长为0.1m的正方体质量为 3kg,放在水平地面上，已知动滑轮的重力为10N, g取10N/kg .(1)该正方体的密度是多少？(2)正方体对地面的压强为多大？(3)不计摩擦和绳重，用图示的滑轮组将正方体竖直向上匀速提升20cm,求才艺力F所做的功.27、建筑工地上，某施工人员利用如图6所示的滑轮组匀速提升重物。若不计摩擦和绳重。求：(1)利用这个滑轮组匀速提升重为1200N的物体时，所用的拉力是500N,
12、此时滑轮组的机械效率是80%拉力做功的功率是 750W求重物在1min内匀速上升的高度？(2)当用这个滑轮组匀速提升重为1800N的物体时，拉力是多少？28、已知重500 N的人站在2500 N重的小船上，如图所示，当他用50N的拉力拉绳时，船做匀速直线运动，则船所受 阻力多大？29、 如图所示，在水平拉力F的作用下，物体匀速向右滑动时，弹簧秤示数为的摩擦，则水平拉力 F和物体与水平面之间的摩擦力f的大小分别是多少？10牛，不计滑轮重及滑轮与绳之间30、边长为10cm的正方体物块重 90N,放在水平桌面上如图10甲所示；若用图10乙所示滑轮组提升，每个滑轮重30N,求：O 区甲图(1)如图10
13、甲所示，物块对水平桌面的压强为多大(2)在乙图中画出滑轮组最省力的绕线方法(3)用最省力绕线提升物体时，拉力的大小？此时滑轮组的机械效率？(不考虑滑轮组的摩擦和绳重)31、如图所示，质量分布均匀的长方形木板AB的长度L= 4m,中央支于支架 。上，A、B端分别用细绳 AD BC系于天花板上，木板 AB水平时，绳AD BC刚好绷直，且 AD绳竖直，BC绳与板AB成30°角，已知细绳承受的最大拉力 均为360N.现有重为300N的小孩，从 。点出发.(1)如果沿O A 方向向A端缓慢行走.当小孩行走到距离。点1.5m的E点时.AD绳上的拉力是多大 ？(2)如果沿O B方向向B端缓慢行走，
14、在保证细绳不被拉断的情况下，小孩向右行走的最大距离是多少m>/(2)人的拉力 F=600N,移动距离 s=1.5m,时间t=10s ,人的拉力做功的功率为：¥ Ps 600NXL 5mp= = n ©3=9ow(3)重物G上升高度h=0.5m,机械效率 刀=70%55 GhGX0.5面机械效率：刀=曾总=?shQONXL 5m=70%参考答案一、计算题I lp=F.'-'SOON/O. OW=1. SSXlO'PaF'如图J=Ch=6 QOX1J=6 00Jiia= W w/ H =600J/ 759800J i片 E JEOOJMEO
15、OMp a. 800J £05=40*L 5m“奇动偶定”，绳2、解：(1)由题意可知，向下拉绳子时，承担动滑轮及重物的绳子股数：n=J,5m=3,根据子应从动滑轮挂钩上开始，如图所示：解得重物的重力：G=1260NG E260N重物的质量：mH =WN/kg=126kg.答：人的拉力做功的功率是90W被吊起重物的质量是126kg.3、解：(1)由图可知，重物由两段绳子承担，所以：G+G 动 500N+60NF= =280N.(2)货物升高 2m,绳的自由端伸长 s=2h=2 X 2m=4mF 做的功 W=Fs=280NX 4m=1120J.答：(1)拉力F的大小为280N;(2)要
16、把货物升高 2m, F做的功是1120J .wW 1280以/F=_ = 80 F =丝=32能4、f作用点移动距离§ = 8x2 = 16例)，羽, f /% =GJ = 12小颇 J), %=%-4= 12E0 -%=1134( 中 ,jj=-1x100%= 92.M5、8x1030.36、评分标准：写对公式给1分，单位不写或者写错每个扣0.5分，每题因单位扣分不超过2分;解：(1) W< =Gh=600NX 4m=2400J(2) W总>=FS=250NX 4X4m=4000JP=Wg. /t=4000J/20S=200W(3) r =W</W总=2400J/
17、4000J=60%答：7、如图所示，该滑轮为动滑轮，不计滑轮、绳子的重力及摩擦，.A受地面的摩擦力 f=45N ,拉力 F=2f=2 X 45N=90N;物体沿水平直线匀速前进2m,则才汇力F移动了 1m.W=Fs=90NX 1m=90J.答：水平拉力 F为90N; F做的功为90J .8、W Fs= 100 牛 X 2 米=200 焦2 分P=Wt =200 焦/5 秒=40 瓦2 分说明：公式1分，代入和答案1分9、考点：滑轮组及其工作特点.专题：应用题；简答题.分析：(1)对于滑轮组来说，与动滑轮相连的绳子段数是几段，所用的拉力就是原来的几分之一，即F=;(2)从弹簧和滑轮组在使用情况中
18、的不同，以及安全用电的角度分析使用滑轮组的优点.解答：解：(1)由图可见滑轮 B为动滑轮，与它相连的绳子段数是3;作用在绳子自由端的拉力为配重D的重力，根据滑.轮组的省力公式，则有GD= 3 =nmg,所以作用在 B端钢缆的拉力 FB=3nmg；答：按图示的配置，钢缆在B端所受的拉力大约是 3nmg.(2)机车运行中，拾电器会把输电线向上托起.如果使用两端固定的钢缆，悬线会因此松驰，输电线将左右摇摆，有可能脱离拾电器造成断电事故.使用滑轮组可以保证输电线的高度变化时钢缆始终保持张紧状态.如果用弹簧代替滑轮组，情况好于两端固定的钢缆，但钢缆的张紧程度仍随弹簧的长度有较大的变化，而且不易确定钢缆的
19、最佳长度.点评：本题考查了滑轮组的省力公式的应用，滑轮组在实际生产生活中的应用，要求同学们注意学以致用，理论联系实际.10、( 1)如图:.（2） 30N、 75%（3） 210N、87.5%（4） 60N11、75% 120W 150w12、58.8N13、 （ 1） 235.2 N, （2） 15 m 29.80 N14、90N 45W（1）木箱均匀上升的速度，期=工=工艺合oft 40,“匚（2例滑轮的重力O3F-G =3X立QN 600MN15、16、解：71200V - =（1）勿3£（2 分）0,8x3 （1 分）=500 （N） （1 分）（2）可将墙上的滑轮和钢锭上的
20、滑轮交换安置，这样就有四根绳子拉钢锭了，能省力（若写出在滑轮上加润滑油的 给1分）（2分）17、（1）（3 分）（如右图）。（3分）由几何知识知：l 1=l 2=R（ R为滑轮半径）根据杠杆平彳U条件：F1 , l 1 = F2 - l 2 ,即 F，li = G，I2,得：F=G18、解：（1）钢锭与地面之间的摩擦力f=0.1G=0.1mg即 f=0.1 X 1200kg X 10N/kg=1200N（1 分）由 r =W用/WxfS/3FS（1 分）19、解：物体质量 m=p v=2.5 X 103kg/m3 X 200 X 10 4m2X 2m=100kg,物体重力 G=mg=100kg
21、x 10N/kg=1000N ,绳子被拉断时物体所受的浮力F浮=G T=1000N 2X 350N=300N,E浜_ 300N绳子被拉断时物体排开水的体积，V排=P水*=1000kg/m3*；10N/kg=0.03m3 ,¥排 。，Wj绳子被拉断时物体浸入水中的长度h为：h= S=0a 02 m=1.5m,物体上升的高度为：L=H-h=15m- 1.5m=13.5m ,13.而绳子被拉断所用的时间t=0.=67.5s .答：绳子被拉断所用的时间为67.5s .【点评】本题考查重力、质量、浮力、体积、时间等的计算，根据是公式及其变形的灵活运用，难点是求物体上升的 高度，解题过程中要注意
22、单位的换算.20、 6W=mgh=810kgX 10（N/kg） X 5m=40500JGd =900N（3）P=Fv=3000N X 1.5m/s=4500W21、 动滑轮重力 100 N22、解：（1）G=mg=50 kg X 10 N /kg=500 N （2 分）£ ”（2） v = £ = 2=0.25 m /s（2分）（3）由 F= 3 （G 物+G 动）即 200=（500+G 动） 可得：G动=100 N .（4 分）23、G=NF=3 x 300N=900N,S=nh=3x1m=3m24、（1） 120N （2） 0.3m/s（3） 250N25、 (1)
23、 G物=p 物 V 物 g =10 x 103kg/ m 3 x 2 m3 x 10N/kg=2 x 105N(1 分)26、 F ?= p 水gV排=1.0 x 103kg/ m 3x 10N/kg x 2ml =2 x 104N(1 分)(3)牵引车通过的路程：S=vt =0.6m/s X30s=18m11分)物体被提升的高度：h=S/n=18m/2=9m(1分)(4)物体露出水面前，由平衡条件得：v = -xO 6m/s = 0.3m/s"22F拉=G物一F浮=2X 105N-2X 104N=1.8 X 105N(1 分)(1分)物体对绳子拉力的功率：P= F拉v物=1.8 X
24、 105NX 0.3m/s=5.4 X 104W （1分）岫 AP2500Pa1 OxlC3kg/m3xlON/k5=0.25m(5)由P= p 水 g h得水面下降的深(1分)度：此时，物体露出水面的体积：V=S#Ah=4 m2x 0.25 m=1 m 3物体浸在水面下的体积：V浸=V物一 V=2 m3 1 m3=1 m3物体受到的浮力：F/浮=水 gV浸=1.0 x 103kg/ m 3x 10N/kg x 1ni =1 x 104N （1 分）5' = -(GL-) = 1x(2x105N-1x10*N)=9.5x104N疗客2牵引车对绳子的拉力:(1分)26、( 1)该正方体的
25、密度是3X 103kg/m3(2)正方体对地面的压强为3000Pa(3)拉力F所做的功为8J% 45000J27、(1) W忌=Pt=750WX 60s=45000J 由 W总-Fs 得 s= = =5002/=90m由 s=3h 得 h=30m(2) 3F=G物+G动G 动=3X 500N- 1200N=300N%+% 3(W+1G0,F= :=：=700N28、 150N29、 因物体做匀速直线运动，物体与水平面之间的摩擦力f=Fm=10N水平拉力 F=2f=2 X 10N=20N30、(1) S=a2=0.01m2(1 分)P=F/S=G/S=9000Pa(1 分)(2)如图所示(2分)(3) F=(G物+G动)/ n=(90N + 30N)/3=40N (2 分)刀=W/We=(G» h)/( F§= G物/( nF)=90N/(3 X40N)=75%(2 分)31、 225N1.2m