1、1功和机械能综合题(难题)1如图所示（滑轮组的绕绳未画出） ，人以 600N 的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端 10 秒，使绳端向下移动了 15m、重物匀速上升了 05m ，已知滑轮组的机械效率为 70%（g10N/kg） 。（1）人的拉力的功率 多大？（2）被吊起的重物质量多大？（3）按题意画出滑轮组的绕绳。2如图所示，斜面长 S=10m，高 h=4m。用沿斜面方向的推力 F，将一个重为 100N 的物体由斜面底端A 匀速推到顶端 B运动过程中物体克服摩擦力做了 100J 的功。求：（1）运动过程中克服物体的重力做的功；（2）斜面的机械效率；（3）推力 F 的大小。3加勒比岛国海地当地时间
2、2010 年 1 月 12 日下午发生里氏 73 级强烈地震，首都太子港及全国大部分地区受灾情况严重。地震发生后，国际社会纷纷伸出援手，表示将向海地提供人道主义援助。中国救援队在搜救过程中发现一名生还者被一块约 18 吨的建筑材料堵在一个狭小的空间里，材料与地面接触面积约为 15m 2。 （1）建筑材料对地面的压强为多大？（g 取 10N/kg）（2）由于条件限制，救援队只能用如图 17 所示的滑轮将建筑材料吊离，若在起吊过程中滑轮组的机械效率为 80，求此过程中绳子自由端所施加的拉力。（3）若拉动材料的时，材料向上的速度为 001m s，则拉力做功的功率是多少？4如图所示，物重 G 为 20
3、00N，斜面长 5m，高 3m，斜面和滑轮组装置的总机械效率为 80%，若将重物沿斜面以 02m/s 的速度拉上来，求： （1）所需拉力 F 是多少？ （2）机械的总功率是多少？237.810/kgmA铁5如右图所示，物体 A 是正方体铁块，边长是 20cm，当水平拉力 F=80N 时，物体 A 恰好做匀速直线运动。已知，物体 A 运动时 受到地面的阻力是物重的 0.3 倍。试求：（1）该物体 A 的质量；（ 2）该滑 轮组的机械效率。6.图示的电动升降台机械效率是 50%，升降台用 60s 把 300kg 的重物匀速提升 l0 m (g =l0 N/kg)求这过程中：（1）升降台对重物做的功
4、 （2）升降台对重物做功的功率 （3）升降台电动机做的总功7如图，搬运工人用滑轮组往 4m 高的平台上运砂石。已知每袋砂石的质量是 63kg，动滑轮重 70N。当工人匀速拉动绳索时，所用的拉力为多大? 该滑轮组的机械效率为多少?( 不计袋重、绳重和摩擦)8某建筑工地为了搬运建材，采用的滑轮组示意图如图 9 所示。钢丝绳的拉力 F 由电动机提供。此滑轮组在 30s 内将质量为 450kg 的建材匀速提升了 6m，拉力 F 所做的功为 36000J，不计绳重和轴摩擦，g 取10N/kg。试求：（1）滑轮组的机械效率。 （2）钢丝绳移动的速度。 （3）此滑轮组的机械效率小于 1 的原因是什么？39.
5、如图所示，将一个长方体的重物甲挂在杠杆的左端 A 点，一个人在杠杆支点右侧的 B 点通过滑环对杠杆施加了竖直向下的力 F1，使杠杆在水平位置静止，已知 OA：OB=4：1，F1 的大小为 100N。在重物下端加挂另一重物乙，仍然在 B 点通过滑环对杠杆施加竖直向下的力，大小为 F2。当滑环向右移到 C点，此时通过滑环对杠杆施加竖直向下的力为 F3，F2 和 F3 均能使杠杆在水平位置平衡。已知 F2F3=80N，且 BC：OB=1 ：2。求：（ 1）重物甲的重力；（2）重物乙的重力。10. A、O 两点间距离为 40cm，B 、O 两点的水平距离为 10cm，B 、O 两点的竖直距离为 7cm
6、。A 点正下方的 Q 是一个重为 5N、横截面积为 200cm2 的盖板（盖板恰好能堵住出水口） ，它通过细绳与杠杆的 A端相连。在水箱右侧的水平工作台上，有一质量为 60kg 的人通过滑轮组拉动系在 B 点呈竖直状态的绳子，从而可以控制水是否能从出水口流出。若水箱中水深为 50cm，当盖板恰好要被拉起时，人对绳子的拉力为 F1，工作台对人的支持力为 N1；若水箱中水深为 100cm，当盖板恰好要被拉起时，人对绳子的拉力为 F2，工作台对人的支持力为 N2。已知 N1 与 N2 之比为 69：77，盖板的厚度、绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计，人对绳的拉力与人所受重力在同一直线上，取 g=10N/
7、kg。求：（1）当水箱中水深为50cm 时，盖板上表面所受水产生的压强； （2）人对绳子的拉力 F1 的大小；（3）若与杠杆 A、B 两端连接的细绳足够结实，而人拉滑轮组的绳子所能承受的最大拉力为 330N，则为能实现使用图中的装置放水，水箱中水的最大深度不得超过多少。 415.某工地用固定在水平工作台上的卷扬机（其内部有电动机提供动力）通过滑轮组匀速提升货物，已知卷扬机的总质量为 120kg，工作时拉动绳子的功率恒为 400W。第一次提升质量为 320kg 的货物时，卷扬机对绳子的拉力为 F1，对工作台的压力为 N1；第二次提升质量为 240kg 的货物时，卷扬机对绳子的拉力为 F2，对工作
8、台的压力为 N2。已知 N1 与 N2 之比为 25：23，取 g=10N/kg，绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计。求：（1）卷扬机对绳子的拉力 F1的大小；（2）第一次提升货物过程中滑轮组的机械效率；（3）前后两次提升货物过程中货物竖直向上运动的速度之比。11.某校科技小组的同学设计了一个从水中打捞物体的模型，如图所示。其中 D、E、G 、H 都是定滑轮，M 是动滑轮，杠杆 BC 可绕 O 点在竖直平面内转动，OCOB34。杠杆 BC 和细绳的质量均忽略不计。人站在地面上通过拉绳子提升水中的物体 A，容器的底面积为 300 cm2。人的质量是 70 kg，通过细绳施加竖直向下的拉力 F1 时，地面对他的支持力是 N1，A 以 0.6m/s 的速度匀速上升。当杠杆到达水平位置时物体 A 总体积的五分之三露出液面，液面下降了 50cm，此时拉力 F1 的功率为P1；人通过细绳施加竖直向下的拉力 F2 时，物体 A 以 0.6m/s 的速度匀速上升。当物体 A 完全离开液面时，地面对人的支持力是 N2，拉力 F2 的功率为 P2。已知 A 的质量为 75kg， N1N221，忽略细绳与滑轮的摩擦以及水对物体的阻力，g 取 10N/kg。求：当物体露出液面为总体积的五分之三时，物体所受的浮力；动滑轮 M 受到的重力 G；P1P2 的值；、
