滑轮组计算题专题练习2017年.doc

滑轮组计算题专题练习1.如图所示，一名体重为700N、双脚与地面接触面积为0.04m2的人站在水平地面上，他用500N的拉力，在20s内将800N的重物匀速提升1m求： （1）拉重物前，人对地面的压强； （2）拉力做功的功率； （3）滑轮组的机械效率 2.一个边长为lm，重为2000N的正方体箱子静止在水平，地面上如图所示，某人利用滑轮组以0.2m/s的速度，匀?速把箱子提高了4m则： （1）箱子放在水平地面上静止时，它对地面的压强为多大？ （2）提起箱子的过程中，绳子自由端向下拉动的速度大小为多少？ （3）滑轮组的机械效率为80%，作用在绳子自由端的拉力F的功率为多少？ 3.造福于资阳人民的“毗河引水”工程正在如火如荼的进行建设，如图所示为乐至县境内某引水渡槽建设工地用升降机从地面提升渡槽组件的示意图若渡槽设计高度为h=10m每一段组件质量为m=2103kg，升降机最大功率为P=40kW，每根钢丝绳上能承受的最大拉力是F0=4104N，不计滑轮和钢丝绳的重力及摩擦力，取g=10N/kg，求： （1）该升降机一次最多能匀速提升多少段渡槽组件 （2）某次提升中，升降机最大功率在t=20s内将3段渡槽组件从地面匀速提升值设计高度，求钢丝绳拉力的功率P1和升降机的机械效率 4.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310-3m3，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10m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？ 5.如图所示，是起重机吊臂上滑轮组的示意图用该滑轮组将一些规格相同的石板均速提升到2m高的平台上，若每块石板的重力均为1.2104N当滑轮组一次提升一块石板时，钢丝绳的拉力F的功率为3000W，此时滑轮组的机械效率为80%，不计摩擦和钢丝绳的重力，求： （1）在此过程中，石板匀速上升时的速度是多少？ （2）若该滑轮组一次匀速提升两块石板到同一平台上，则此时钢丝绳的拉力F是多少？ 6.工人用图甲所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定，滑轮组的机械效率随建材重力变化的图象如图乙，滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计，g取10N/kg （1）若某次运送建材的质量为50kg，则建材的重力是多少？ （2）若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升了12m，作用在钢绳上的拉力为200N，求拉力的功率； （3）当滑轮组的机械效率为60%时，运动建材的重力是多大？ 7.如图所示，利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0.1倍，物体被匀速拉动的距离为1m当物体质量为2kg时，滑轮组的机械效率为50%，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦力求： （1）物体质量为2kg时，在水平面上受到的滑动摩擦力； （2）动滑轮的重力； （3）物体质量为10kg，以0.1m/s的速度匀速运动时，拉力F的功率 8.如图是用动滑轮运送建筑材料A的示意图，在卷扬机对绳子的拉力作用下，使重800N的建筑材料A在50s的时间里，匀速竖直上升了10m在这个过程中，动滑轮提升建筑材料A所做的有用功为W有，卷扬机对绳子的拉力F做功的功率为200W绳重可忽略不计 求：（1）有用功W有； （2）动滑轮匀速提升建筑材料A的机械效率 9.用滑轮组与电动机结合使用可节省人力，提高工作效率如图所示，是一业余打捞队打捞某密封箱子的示意图，已知电动机工作时拉绳子的功率为1100W保持不变，箱子质量300kg、体积0.1m3，每个滑轮重200N，水深6m，水面离地面4m，将箱子从水底提到地面时，用时间24s（不计绳重、摩擦和水的阻力，取g=10N/kg）求： （1）箱子在水底时下表面受到水的压强 （2）电动机把箱子提升到地面做的总功 （3）整个打捞过程中，滑轮组机械效率的最大值 （4）整个打捞过程中，箱子上升的最大速度 10.用如图所示的滑轮组将重90N的货物匀速提升1m的过程中，所用拉力F=50N，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦 （1）求上述过程中的有用功W有用； （2）求上述过程中的总功W总； （3）求滑轮组的机械效率 11.某课外科技小组的同学对自动冲水装置进行了研究（如图所示）该装置主要由水箱、浮球B、盖板C和一个可以绕O点自由转动的硬杆OB构成，AC为连接硬杆与盖板的细绳随着水位的上升，盖板C所受的压力和浮球B所受的浮力均逐渐增加，当浮球B刚好浸没到水中时，硬杆OB处于水平状态，盖板C恰好被打开，水箱中的水通过排水管排出经测量浮球B的体积为110-3m3，盖板的横截面积为610-3m2，O点到浮球球心的距离为O点到A点距离的3倍不计硬杆、盖板以及浮球所受的重力以及盖板的厚度求：（g=10N/kg） （1）水箱内所能注入水的最大深度； （2）在你以上的计算中忽略了硬杆、盖板以及浮球的重力，如果考虑它们的重力，你认为设计时应采取哪些措拖可保证自动冲水装置正常工作？（写出一种措施即可）