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滑轮组计算题专项练习一、计算题1、一名体重为500N、双脚与地面接触面积为0.04m2的学生站在水平地面上，要用滑轮组在20s内将600N的重物匀速提升1m．（1）他站在地面上时对地面的压强多大？（2）画出滑轮组的绕线方式；（3）若匀速提升过程中滑轮组的机械效率是75%，拉力F多大？拉力的功率多大？2、小华和他的兴趣小组利用如图所示的滑轮组进行实验，人以600N的力向下拉绕在滑轮组上的绳子的一端，10秒钟绳子下端移动了1.5m，重物上升0.5m，已知该滑轮组的效率为70%（g取10N/kg）．（1）画出小华兴趣小组所用滑轮组的绕线情况．（2）人的拉力做功的功率是多少？（3）被吊起重物的质量是多少？3、用如图所示的滑轮组提升物体，已知物体重G=500N，动滑轮重60N，绳与滑轮之间、轮与轴之间摩擦均忽略不计．试求：（1）拉力F的大小？（2）要把货物升高2m，F做的功是多少？4、如图，用滑轮组连接着重600N的物体A，使其沿水平方向匀速移动，在40S内使物体移动了8m，拉力F做的功为1280J。①求拉力F大小及拉力功率。②若动滑轮重12N（不计绳重和摩擦），计算滑轮组的机械效率。5、如图所示是一种起重机的简图，用它把质量为4×102kg，底面积为0.5m2的货物G匀速提起。求：（1）起吊前，当货物静止在水平地面时，它对地面的压强是多少？（2）若把货物匀速提起12m，用了40s，则货物上升的速度是多少？6、用如图43所示的滑轮组在20s内将重600N的物体从地面竖直提高4m，所用拉力是250N。在这个过程中，求：（1）有用功是多少？（22）拉力的功率是多少?4分）（3）滑轮组的机械效率是多少?（2分）7、如图所示，一根不可伸长的轻细绳绕过滑轮，一端固定在墙壁上，另一端固定在物体上，绳与水平面平行，物体A重150N，与水平面的滑动摩擦力是45N，在水平拉力F的作用下，物体沿水平直线匀速前进2m，若不计滑轮的摩擦和质量，则拉力F的大小是多少？F做的功是多少？8、如图14所示，不计滑轮重及摩擦，在5秒内将重为100牛的A物体匀速提升2米，求：此过程中拉力做的功W和功率P。9、电气化铁路的输电线常用如图所示的方式悬挂在钢缆上．钢缆的A端固定在电杆上，B端通过滑轮组连接在电杆C上．（1）配重D是n个混凝土圆盘（图中只画出3个），每个盘的质量是m．按图示的配置，钢缆在B端所受的拉力大约是多少？（2）如果只考虑B端的牢固性，本来可以把它直接固定在电杆C上，也可以用一个很硬的大弹簧连接B和C，实际上却用滑轮组来连接，这样做的优点是什么？10、如图9所示装置，绳重和摩擦不计。（1）请利用图示的3个滑轮，补画出滑轮组完整的绕线。（2）若物重为50N时，绳端需用20N的拉力才能把物体匀速提升，则将重为90N的物体匀速提升，绳端需要多大的拉力？当90N的重物升高1m时，此时的机械效率为多少？（3）如果绳子能承受的最大拉力为60N，那么该滑轮组最大可以吊起多重的物体？此时的机械效率又为多大？（4）当动滑轮重为多少时，使用该滑轮组提起20N重的钩码刚好不省力？11、一名工人用如图所示的滑轮组提起450N的重物，绳自由端的拉力F为200N，重物在5s内匀速上升了1m，不计绳子与滑轮间摩擦，则(1)滑轮组所做的有用功是多少？(2)拉力做功的大小？拉力的功率是多少？(3)动滑轮的重。12、如图11所示，水平拉力F是19.6N，刚好能使196N的物体在水平桌面上匀速前进，求桌面对物体滑动摩擦力是多少N？（滑轮重力和摩擦不计）13、如图12—50所示，用滑轮组将质量是70kg的物体提高5m，每个滑轮质量是2kg，绳重、摩擦不计，试求：（1）提起物体所用的力是多少？（2）绳端移动的距离是多少？14、如图所示，用F为30N的拉力，通过滑轮组拉着重为300N的物体，在水平面上以0.5m/s的速度向左做匀速直线运动．则物体受到的摩擦力大小为多少N？拉力F的功率为多少W？（不计绳和滑轮的重力以及滑轮轴承和滑轮与绳子之间的摩擦力）15、如图所示，工人师傅用一个滑轮组在40s内将重600N的木箱从地面匀速吊上4m高的阳台，所用的拉力为220N，不计绳重和摩。求：⑴木箱匀速上升的速度；⑵动滑轮的重力。16、用如图所示的滑轮组来拉动钢锭，已知钢锭与地面间的摩擦力为1200N，若此时滑轮组的机械效率为80%；（1）求拉绳子的力F为多大？（2）在不改变钢锭与地面间摩擦力大小的条件下，如果想用更小的力拉动钢锭，请你提出一条可行的建议。17、定滑轮在使用时相当于一个杠杆。如图8所示，某人用绳子沿着倾斜方向通过定滑轮拉住钩码，已知人手的拉力为F，钩码重力为G。(1)请在图中标出这只“杠杆”的支点O，画出拉力F、钩码重力G及它们的力臂(保留作图痕迹)；(2)若不计摩擦、滑轮重和绳重，请用杠杆平衡条件推证：F＝G18、用如图所示的滑轮组来匀速拉动质量为1200kg的钢锭，已知钢锭与地面间的摩擦力为其所受重力的0.1，若此时滑轮组的机械效率为80%，求：（1）绳子的拉力F为多大？（2）如果想用更小的的力拉钢锭，请你提出一条可行性建议。19、用如图所示的滑轮组从15m深的水中提起底面积为200cm2，高2m的圆柱形实心物体，已知该物体的密度为2.5×103kg/m3，力F作用的绳子所能承受的最大拉力为350N，问物体以0.2m/s的速度匀速提起时，经多长时间绳子被拉断？（取g=10N/kg，不计绳重、滑轮和绳子重）20、如图28所示是某起重机上的滑轮组。当竖直匀速吊起810kg的物体时，滑轮组的机械效率为90%。若物体上升的速度为0.5m/s,取g=10N/kg，不计绳重和一切摩擦。求:（1）使物体上升5m,起重机所做的有用功。（2）动滑轮所受重力。（3）绳端的拉力F做功的功率。21、建筑工地上工人用图24滑轮组提升2000N的重物，工人所用拉力700N。求动滑轮重力？22、如图所示，小明用200N的拉力向下拉动绳子，使质量为50kg的物块在2s内匀速升高50cm不计绳的重力和摩擦，g取10N／kg．求：(1)所拉物块的重力．(2)2s内物块运动的速度．(3)动滑轮的重力．23、如图所示，用滑轮组拉着重物沿竖直方向做匀速直线运动。已知拉力F是300N，滑轮重与绳子摩擦不计，求：①重物的重力；②重物移动1m，绳子移动多少？24、如图7所示，通过滑轮组用200N的拉力在20s内将重为480N的物体匀速提高2m，（不计绳重和摩擦），求：（1）动滑轮重；（2）绳自由端的移动速度为多大？（3）若重物再增加150N，要使重物匀速上升，作用在绳自由端的拉力至少多大？25、在一底面积为4m2的圆柱形深井底部，有一体积为2m3，密度为10×103kg/m3的贵重物体，现用如图21所示的装置将其打捞上来。若牵引车以0.6m/s的速度匀速向右行驶，通过滑轮组将物体由井底开始往上拉，30s后井底受到的水的压强恰好变化了2.5×103Pa，（忽略动滑轮和绳子的重力及滑轮与绳子之间的摩擦，g取10N/kg）求：（1）物体的重力；（2）物体浸没在水中时受到的浮力；（3）牵引车行驶了30s后，物体被提升的高度；（4）物体未露出水面前，物体受到绳子拉力的功率；（5）牵引车行驶了30s时，牵引车对绳子的拉力。26、如图所示，一个边长为0.1m的正方体质量为3kg，放在水平地面上，已知动滑轮的重力为10N，g取10N/kg．（1）该正方体的密度是多少？（2）正方体对地面的压强为多大？（3）不计摩擦和绳重，用图示的滑轮组将正方体竖直向上匀速提升20cm，求拉力F所做的功．27、建筑工地上，某施工人员利用如图6所示的滑轮组匀速提升重物。若不计摩擦和绳重。求：（1）利用这个滑轮组匀速提升重为1200N的物体时，所用的拉力是500N，此时滑轮组的机械效率是80%，拉力做功的功率是750W，求重物在1min内匀速上升的高度？（2）当用这个滑轮组匀速提升重为1800N的物体时，拉力是多少？28、已知重500N的人站在2500N重的小船上,如图所示,当他用50N的拉力拉绳时,船做匀速直线运动,则船所受阻力多大?29、如图所示，在水平拉力F的作用下，物体匀速向右滑动时，弹簧秤示数为10牛，不计滑轮重及滑轮与绳之间的摩擦，则水平拉力F和物体与水平面之间的摩擦力f的大小分别是多少？30、边长为10cm的正方体物块重90N，放在水平桌面上如图10甲所示；若用图10乙所示滑轮组提升，每个滑轮重30N，求：(1)如图10甲所示，物块对水平桌面的压强为多大(2)在乙图中画出滑轮组最省力的绕线方法(3)用最省力绕线提升物体时，拉力的大小？此时滑轮组的机械效率？（不考虑滑轮组的摩擦和绳重）31、如图所示，质量分布均匀的长方形木板AB的长度L=4m,中央支于支架O上，A、B端分别用细绳AD、BC系于天花板上，木板AB水平时，绳AD、BC刚好绷直，且AD绳竖直，BC绳与板AB成30°角,已知细绳承受的最大拉力均为360N．现有重为300N的小孩，从O点出发．（1）如果沿ＯA方向向A端缓慢行走．当小孩行走到距离O点1.5m的E点时．AD绳上的拉力是多大?（2）如果沿ＯB方向向B端缓慢行走，在保证细绳不被拉断的情况下，小孩向右行走的最大距离是多少m？参考答案一、计算题1、2、解：（1）由题意可知，向下拉绳子时，承担动滑轮及重物的绳子股数：n==3，根据“奇动偶定”，绳子应从动滑轮挂钩上开始，如图所示：（2）人的拉力F=600N，移动距离s=1.5m，时间t=10s，人的拉力做功的功率为：P====90W．（3）重物G上升高度h=0.5m，机械效率η=70%，机械效率：η====70%，解得重物的重力：G=1260N，重物的质量：m===126kg．答：人的拉力做功的功率是90W，被吊起重物的质量是126kg．3、解：（1）由图可知，重物由两段绳子承担，所以：F===280N．（2）货物升高2m，绳的自由端伸长s=2h=2×2m=4m，F做的功W=Fs=280N×4m=1120J．答：（1）拉力F的大小为280N；（2）要把货物升高2m，F做的功是1120J．4、①F作用点移动距离，，，。②，，。5、8x1030.36、评分标准：写对公式给1分，单位不写或者写错每个扣0.5分，每题因单位扣分不超过2分；解：（1）W有=Gh=600N×4m=2400J（2）W总=FS=250N×4×4m=4000JP=W总/t=4000J/20S=200W（3）η=W有/W总=2400J/4000J=60%答：7、如图所示，该滑轮为动滑轮，∵不计滑轮、绳子的重力及摩擦，∴A受地面的摩擦力f==45N，∴拉力F=2f=2×45N=90N；物体沿水平直线匀速前进2m，则拉力F移动了1m．W=Fs=90N×1m=90J．答：水平拉力F为90N；F做的功为90J．8、W＝Fs＝100牛×2米=200焦2分P=W/t=200焦/5秒=40瓦2分说明：公式1分，代入和答案1分9、考点：滑轮组及其工作特点．专题：应用题；简答题．分析：（1）对于滑轮组来说，与动滑轮相连的绳子段数是几段，所用的拉力就是原来的几分之一，即F=；（2）从弹簧和滑轮组在使用情况中的不同，以及安全用电的角度分析使用滑轮组的优点．解答：解：（1）由图可见滑轮B为动滑轮，与它相连的绳子段数是3；作用在绳子自由端的拉力为配重D的重力，根据滑轮组的省力公式，则有GD==nmg，所以作用在B端钢缆的拉力FB=3nmg；答：按图示的配置，钢缆在B端所受的拉力大约是3nmg．（2）机车运行中，拾电器会把输电线向上托起．如果使用两端固定的钢缆，悬线会因此松驰，输电线将左右摇摆，有可能脱离拾电器造成断电事故．使用滑轮组可以保证输电线的高度变化时钢缆始终保持张紧状态．如果用弹簧代替滑轮组，情况好于两端固定的钢缆，但钢缆的张紧程度仍随弹簧的长度有较大的变化，而且不易确定钢缆的最佳长度．点评：本题考查了滑轮组的省力公式的应用，滑轮组在实际生产生活中的应用，要求同学们注意学以致用，理论联系实际．10、（1）如图：（2）30N、75%（3）210N、8