功與機(jī)械能綜合難題

1、功和機(jī)械能綜合題(難題)1如圖所示(滑輪組的繞繩未畫出)，人以600N的力向下拉動(dòng)繞在滑輪組的繩子一端10秒，使繩端向下移動(dòng)了 1. 5m、重物勻速上升了(1)人的拉力的功率 多大？(3)推力F的大小。(3)若拉動(dòng)材料的時(shí)，材料向上的速度為0. 01m/s,則拉力做功的功率是多少?2.如圖所示，斜面長(zhǎng) S=10m，高h(yuǎn)=4m。用沿斜面方向的推力 F，將一個(gè)重為100N的物體由斜面底端 A勻速推到頂端 B.運(yùn)動(dòng)過程中物體克服摩擦力做了100J的功。求:(1) 運(yùn)動(dòng)過程中克服物體的重力做的功；(2)斜面的機(jī)械效率；3.加勒比島國(guó)海地當(dāng)?shù)貢r(shí)間2010年1月12日下午發(fā)生里氏7. 3級(jí)強(qiáng)烈地震，首都太

2、子港及全國(guó)大部分地區(qū)受災(zāi)情況嚴(yán)重。地震發(fā)生后，國(guó)際社會(huì)紛紛伸出援手，表示將向海地提供人道主義援助。中國(guó)救援隊(duì)在搜救過程中發(fā)現(xiàn)一名生還者被一塊約1. 8噸的建筑材料堵在一個(gè)狹小的空間里，材料與地面接觸面積約為1. 5m2。(1)建筑材料對(duì)地面的壓強(qiáng)為多大？ ( g取10N/kg )(2) 由于條件限制，救援隊(duì)只能用如圖17所示的滑輪將建筑材料吊離，若在起吊過程中滑輪組的機(jī)械效率為80%，求此過程中繩子自由端所施加的拉力。4 .如圖所示，物重 G為2000N,斜面長(zhǎng)5m，高3m，斜面和滑輪組裝置的總機(jī)械效率為80%，若將重物沿斜面以0. 2m/s的速度拉上來，求：(1)所需拉力F是多少？(2)機(jī)械

3、的總功率是多少？5.如右圖所示，物體 A是正方體鐵塊，邊長(zhǎng)是 20cm,當(dāng)水平拉力F=80N時(shí)，物體A恰好做勻速直線運(yùn)0.3倍。試求：（1）該物體A動(dòng)。已知，物體A運(yùn)動(dòng)時(shí)受到鐵b 78 10kg/m3地面的阻力是物重的的質(zhì)量；（2）該滑輪組的機(jī)械效率。6圖示的電動(dòng)升降臺(tái)機(jī)械效率是中：（1） 升降臺(tái)對(duì)重物做的功.50%，升降臺(tái)用60s把300kg的重物勻速提升10 m （g =10 N/kg）.求這過程（2）升降臺(tái)對(duì)重物做功的功率.（3）升降臺(tái)電動(dòng)機(jī)做的總功.7如圖，搬運(yùn)工人用滑輪組往4m高的平臺(tái)上運(yùn)砂石。已知每袋砂石的質(zhì)量是工人勻速拉動(dòng)繩索時(shí)，所用的拉力為多大該滑輪組的機(jī)械效率為多少63kg，

4、動(dòng)滑輪重 70N。當(dāng)?不計(jì)袋重、繩重和摩擦）&某建筑工地為了搬運(yùn)建材，采用的滑輪組示意圖如圖9所示。鋼絲繩的拉力 F由電動(dòng)機(jī)提供。此滑輪組在30s內(nèi)將質(zhì)量為450kg的建材勻速提升了 6m,拉力F所做的功為36000J,不計(jì)繩重和軸摩擦，g取10N/kg。試求：（1）滑輪組的機(jī)械效率。（2）鋼絲繩移動(dòng)的速度。（3）此滑輪組的機(jī)械效率小于1的原因是什么?9如圖所示，將一個(gè)長(zhǎng)方體的重物甲掛在杠桿的左端 A點(diǎn)，一個(gè)人在杠桿支點(diǎn)右側(cè)的 B點(diǎn)通過滑環(huán)對(duì)杠桿 施加了豎直向下的力 F1,使杠桿在水平位置靜止，已知 0A : 0B=4 : 1，F(xiàn)1的大小為100N。在重物下端加掛另一重物乙，仍然在 B

5、點(diǎn)通過滑環(huán)對(duì)杠桿施加豎直向下的力，大小為 F2。當(dāng)滑環(huán)向右移到 C點(diǎn)，此時(shí)通過滑環(huán)對(duì)杠桿施加豎直向下的力為F3，F(xiàn)2和F3均能使杠桿在水平位置平衡。已知F2 F3=80N，且BC： 0B=1 : 2。求：（1）重物甲的重力；（2）重物乙的重力。10. A、0兩點(diǎn)間距離為40cm, B、O兩點(diǎn)的水平距離為10cm, B、O兩點(diǎn)的豎直距離為 7cm。A點(diǎn)正下方 的Q是一個(gè)重為5N、橫截面積為200cm2的蓋板（蓋板恰好能堵住出水口），它通過細(xì)繩與杠桿的 A端相 連。在水箱右側(cè)的水平工作臺(tái)上，有一質(zhì)量為60kg的人通過滑輪組拉動(dòng)系在B點(diǎn)呈豎直狀態(tài)的繩子，從而可以控制水是否能從出水口流出。若水箱中水深

6、為50cm，當(dāng)蓋板恰好要被拉起時(shí)，人對(duì)繩子的拉力為F1,工作臺(tái)對(duì)人的支持力為 N1 ;若水箱中水深為100cm，當(dāng)蓋板恰好要被拉起時(shí)，人對(duì)繩子的拉力為 F2,工作臺(tái)對(duì)人的支持力為N2。已知N1與N2之比為69: 77,蓋板的厚度、繩重及滑輪的摩擦均可忽略不計(jì)，人對(duì)繩的拉力與人所受重力在同一直線上，取 所受水產(chǎn)生的壓強(qiáng)；（2）人對(duì)繩子的拉力而人拉滑輪組的繩子所能承受的最大拉力為 度不得超過多少。出水口g=10N/kg。求：（1 ）當(dāng)水箱中水深為 50cm時(shí)，蓋板上表面 F1的大小；（3）若與杠桿 A、B兩端連接的細(xì)繩足夠結(jié)實(shí)， 330N，則為能實(shí)現(xiàn)使用圖中的裝置放水，水箱中水的最大深15某工地用

7、固定在水平工作臺(tái)上的卷?yè)P(yáng)機(jī)（其內(nèi)部有電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力）通過滑輪組勻速提升貨物，已知卷?yè)P(yáng)機(jī)的總質(zhì)量為120kg,工作時(shí)拉動(dòng)繩子的功率恒為400W。第一次提升質(zhì)量為 320kg的貨物時(shí)，卷?yè)P(yáng)機(jī)對(duì)繩子的拉力為 F1，對(duì)工作臺(tái)的壓力為 N1 ;第二次提升質(zhì)量為 240kg的貨物時(shí)，卷?yè)P(yáng) 機(jī)對(duì)繩子的拉力為 F2,對(duì)工作臺(tái)的壓力為 N2。已知 N1與N2之比為25： 23，取 g=10N/kg，繩重及滑輪的摩擦均可忽略不計(jì)。求：（1）卷?yè)P(yáng)機(jī)對(duì)繩子的拉力 F1的大?。唬?）第一次提升貨物過程中滑輪組的機(jī)械效率；（3）前后兩次提升貨物過程中貨物豎直向上運(yùn)動(dòng)的速度之比。11某?？萍夹〗M的同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)從水中打撈物體的模型，如圖所示。其中D、E、G、H都是定滑輪，M是動(dòng)滑輪，杠桿BC可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，OC : OB = 3 ： 4。杠桿BC和細(xì)繩的質(zhì)量均忽略不計(jì)。人站在地面上通過拉繩子提升水中的物體A，容器的底面積為 300 cm2。人的質(zhì)量是70 kg,通過細(xì)繩施加豎直向下的拉力 F1時(shí)，地面對(duì)他的支持力是 N1 , A以0.6m/s的速度勻速上升。當(dāng)杠桿到達(dá)水平位置時(shí)物體A總體積的五分之三露出液面，液面下降了 50cm,此時(shí)拉力F1的功率為P1;人通過細(xì)繩施加豎直向下的拉力F2時(shí)，物體A以0.6m/s的速度勻速上升。當(dāng)物體 A完全離開液面時(shí)，地面對(duì)人的支