以滑轮组为背景的计算

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1、以滑轮组为背景的计算专题一、基础知识回顾滑轮组距离关系速度关系力的关系（不计摩擦和绳重）机械效率竖直使用水平使用二、针对训练1、有一重600N、底面积是0.5m2的物体静置在水平地面上，一个体重为600N的工人，与地面接触面积为0.04m2，用如图1的装置在20s内将物体匀速提升2m，已知拉力F的大小为400N，在此过程中不计绳重和摩擦。g=10N/kg求：（1）物体静置时对水平地面的压强；人对地面的压强（2）滑轮组的机械效率；（3）拉力F的功率。（4）利用此滑轮组工人所能提升的最大物重（5）若用该滑轮组将800N的重物匀

2、速提升2m，滑轮组的机械效率（6）试用公式证明物体的重力和动滑轮的重力对此装置的机械效率的影响图1图222212、如图2所示，小明站在高台上通过滑轮组竖直向上将物体从匀速提升15m．假设在拉绳子的过程中，小明对绳子的拉力与对高台的压力始终在同一直线上．已知小明的质量为60kg，每只脚与地面的接触面积是250cm2，物体的质量是90kg，所用的拉力F为360N，物体的速度为0.1m/s．若不计绳重和摩擦，计算时g取10N/kg．求：（1）小明拉绳的功率；（2）滑轮组的机械效率；（3）若将提升物体质量增加至120kg，当匀速提

3、升物体时，小明对高台的压强．3、用如图甲所示的滑轮组从水中提升物体M，已知被提升的物体M质量为76kg，M的体积为3×10-3m3，在M物体未露出水面的过程中，绳子自由端的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升了l0m的高度，此过程中，拉力F做的功W随时间t的变化图象如图乙所示，不计绳重和摩擦力大小.求：(g=10N/kg)（1）求物体M的重力（2）求动滑轮下端挂钩上的绳子拉力？（3）求滑轮组提升重物的机械效率小结：4、在一次车辆故障处置过程中，拖车所用装置简化如图．为了尽快疏通道路，交警只用了30s的时间，指挥拖车在

4、水平路面上将质量是1.5t的故障车匀速拖离了现场．若故障车被拖离的速度是6m/s，绳子自由端的拉力F是500N，该装置的机械效率是80%．求：（1）故障车在30s内通过的路程；（2）拉力F在30s内所做的功；（3）故障车在被拖离过程中受到的阻力．5、某兴趣小组用如图甲所示的滑轮组（物体与动滑轮用绳子a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，直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。（不计绳重和绳

5、与滑轮间的摩擦）求：（1）动滑轮重力（2）当滑轮组的机械效率为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）一个重500N的同学利用该滑轮组，想独自用竖直向下的力拉断绳子b，请你通过计算分析他能否实现小结：6、建筑工地上，需要利用拖拉机和滑轮组（如图所示）将质量为1.2×103kg的物体，拉到长86m，高51.6m的斜面顶端，测得拉动一个物体沿斜面匀速上升时拖拉机的水平拉力为4.8×103N．（1）对物体做的有用功（2）求装置（滑轮组与斜面组合）的机械效率；（3）若拖拉机的热机效率为20%，将一个物体

6、由水平地面匀速拉到斜面顶端需要消耗多少柴油？（已知柴油热值为4.3×107J/kg）；（4）若拖拉机的最大输出功率为12kW，求拖拉机在水平地面上匀速拉动物体过程中的最大速度．小结：