滑轮杠杆专题.docx

滑轮杠杆专题满分:班级：_________姓名：_________考号：_________
一、计算题（共29小题）
1.如图，工人站在水平地面，通过滑轮组打捞一块沉没在水池底部的实心金属物体A．工人用力将物体A竖直缓慢拉起，在整个提升过程中，物体A始终以0.1m/s的速度匀速上升．物体A没有露出水面之前滑轮组的机械效率为η1，工人对水平地面的压强为p1；当物体A完全露出水面之后滑轮组的机械效率为η2，工人对水平地面的压强为p2．若物体A重为320N，动滑轮重40N，工人双脚与地面的接触面积是400cm2，p1﹣p2=250Pa，绳重、水的阻力及滑轮轮与轴间的摩擦均可忽略不计，g取10N/kg，求：（1）当物体A刚离开底部，受到水的浮力；（2）金属A的密度；（3）当物体A完全露出水面以后，人拉绳子的功率；
（4）η1与η2的比值．
2.用如图所示的滑轮组提起重为900N的物体，使物体在1min内匀速上升了4m，所用的拉力F为400N，不计绳重以及绳和滑轮之间摩擦．求：（1）克服物体的重力所做的功;（2）拉力F做的功;（3）拉力F做功的功率;（4）该滑轮组的机械效率.
3.如图所示，在20N的水平拉力F作用下，重200N的物体沿水平地面向左做匀速直线运动，物体与地面间的滑动摩擦力为48N.试求：（1）滑轮组的机械效率为多少？（2）若物体的速度为0.2m／s，则拉力做功的功率是多少？
4.过去农村用的舂米工具是一个杠杆，下图是它的结构示意图。O为固定转轴，在A端连接着石球，脚踏B端可以使石球升高，抬起脚，石球会落下击打稻谷。若石球重50N，要将石球抬起，脚至少用多大竖直向下的力？（摩擦和杠杆自重均忽略不计）
5.如图是一个上肢力量健身器示意图．D是动滑轮;配重A的质量为140kg，底面积是8.0×10﹣2m2，杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动，OE：OH=1：2．假定运动员体重是600N，一只脚板与地面的接触面积为2.0×10﹣2m2，（不计杠杆重、绳重及摩擦，g取10N/kg）．问：（1）配重A自由放置时对地面的压力是多大？（2）当人将配重A匀速提升0.2m时，人做功340J，动滑轮重为多少？（3）当配重A和人对地面的压强相等且杠杆在水平位置平衡时，人对绳的拉力为多大？
6.一体重为600N，双脚与地面接触面积为0.05m2的工人，用如图所示的滑轮组将重为800N的物体匀速提高了0.5m，此时该滑轮组的机械效率为80%，求：（不计绳重及摩擦）（1）在匀速提升物体的过程中，工人对绳子的拉力为多大；（2）在匀速提升物体的过程中，工人对地面的压强为多大；（3）使用该滑轮组，这个工人最多能提起多重的物体．
7.将重600N的装修材料放在水平地面上，装修材料与地面的接触面积是0．3m2．工人用如图所示的滑轮组将装修材料匀速提高了6m，滑轮组的机械效率是80%．试求：（1）装修材料放在水平地面上时，对地面的压强是多大？（2）提升装修材料做的有用功是多少？（3）工人对绳子自由端的拉力是多大？
8.如图所示，用500N的拉力，将重1200N的木箱匀速提升1.5m，所用的时间为30s。（1）拉力所做的有用功是多少？（2）拉力的功率是多少？（3）滑轮组的机械效率是多少？
9.用如图所示的滑轮，使一个铁块以0．2m/s的速度匀速上升了1m，已知铁块的体积为10-3m3,求：（1）铁块的重力；（2）若不计滑轮、绳子的重和摩擦，绳子受到的拉力F；（3）拉力F的功率。（4）若实际作用于绳子的拉力为50N，这个滑轮的机械效率。（其中ρ铁=7．9×103kg/m3、g=10N/kg）
10.已知斜面倾角为30°，斜面高为2m。小兵同学用绳子沿斜面将重为400N的木箱由斜面底端匀速拉到顶端。拉力大小为300N，绳重不计。求：（1）小兵对木箱做的有用功；（2）斜面的机械效率；（3）斜面对物体施加的摩擦力。
11.用如图甲所示的滑轮组提升水中的物体M1，动滑轮A所受重力为G1，物体M1完全在水面下以速度v匀速竖直上升的过程中，卷扬机加在绳子自由端的拉力为F1，拉力F1做功的功率为P1，滑轮组的机械效率为；为了提高滑轮组的机械效率，用所受重力为G2的动滑轮B替换动滑轮A，如图乙所示，用替换动滑轮后的滑轮组提升水中的物体M2，物体M2完全在水面下以相同的速度v匀速竖直上升的过程中，卷扬机加在绳子自由端的拉力为F2，拉力F2做功的功率为P2，滑轮组的机械效率为。已知：G1－G2=30N，－=5%，，M1、M2两物体的质量相等，体积V均为4×10-2m3，g取10N/kg，绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力均可忽略不计。求：（1）物体M1受到的浮力F浮；（2）拉力F1与F2之比；（3）物体M1受到的重力G。
12.甲、乙是两个完全相同的均匀实心圆柱体，重力都为5．4N。甲放在水平