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《滑輪杠桿專(zhuān)題.doc》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、滑輪杠桿專(zhuān)題滿(mǎn)分:班級(jí):_________??姓名:_________??考號(hào):_________??一、計(jì)算題(共29小題)1.如圖,工人站在水平地面,通過(guò)滑輪組打撈一塊沉沒(méi)在水池底部的實(shí)心金屬物體A.工人用力將物體A豎直緩慢拉起,在整個(gè)提升過(guò)程中,物體A始終以0.1m/s的速度勻速上升.物體A沒(méi)有露出水面之前滑輪組的機(jī)械效率為η1,工人對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為p1;當(dāng)物體A完全露出水面之后滑輪組的機(jī)械效率為η2,工人對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為p2.若物體A重為320N,動(dòng)滑輪重40N,工人雙腳與地面的接觸面積是400cm2,p1﹣p2=250Pa,繩重、水的阻力及滑輪輪與軸間的摩擦均可忽略不計(jì),g取10
2、N/kg,求:(1)當(dāng)物體A剛離開(kāi)底部,受到水的浮力;(2)金屬A的密度;(3)當(dāng)物體A完全露出水面以后,人拉繩子的功率;(4)η1與η2的比值.2.用如圖所示的滑輪組提起重為900N的物體,使物體在1min內(nèi)勻速上升了4m,所用的拉力F為400N,不計(jì)繩重以及繩和滑輪之間摩擦.求:(1)克服物體的重力所做的功;(2)拉力F做的功;(3)拉力F做功的功率;(4)該滑輪組的機(jī)械效率.3.如圖所示,在20N的水平拉力F作用下,重200N的物體沿水平地面向左做勻速直線運(yùn)動(dòng),物體與地面間的滑動(dòng)摩擦力為48N.試求:(1)滑輪組的機(jī)械效率為多少?(2)若物體的速度為0.2m/s,則拉力做功的功率是多少?
3、4.過(guò)去農(nóng)村用的舂米工具是一個(gè)杠桿,下圖是它的結(jié)構(gòu)示意圖。O為固定轉(zhuǎn)軸,在A端連接著石球,腳踏B端可以使石球升高,抬起腳,石球會(huì)落下?lián)舸虻竟?。若石球?0N,要將石球抬起,腳至少用多大豎直向下的力?(摩擦和杠桿自重均忽略不計(jì))5.如圖是一個(gè)上肢力量健身器示意圖.D是動(dòng)滑輪;配重A的質(zhì)量為140kg,底面積是8.0×10﹣2m2,杠桿EH可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),OE:OH=1:2.假定運(yùn)動(dòng)員體重是600N,一只腳板與地面的接觸面積為2.0×10﹣2m2,(不計(jì)杠桿重、繩重及摩擦,g取10N/kg).問(wèn):(1)配重A自由放置時(shí)對(duì)地面的壓力是多大?(2)當(dāng)人將配重A勻速提升0.2m時(shí),人做功340
4、J,動(dòng)滑輪重為多少?(3)當(dāng)配重A和人對(duì)地面的壓強(qiáng)相等且杠桿在水平位置平衡時(shí),人對(duì)繩的拉力為多大?6.一體重為600N,雙腳與地面接觸面積為0.05m2的工人,用如圖所示的滑輪組將重為800N的物體勻速提高了0.5m,此時(shí)該滑輪組的機(jī)械效率為80%,求:(不計(jì)繩重及摩擦)(1)在勻速提升物體的過(guò)程中,工人對(duì)繩子的拉力為多大;(2)在勻速提升物體的過(guò)程中,工人對(duì)地面的壓強(qiáng)為多大;(3)使用該滑輪組,這個(gè)工人最多能提起多重的物體.7.將重600N的裝修材料放在水平地面上,裝修材料與地面的接觸面積是0.3m2.工人用如圖所示的滑輪組將裝修材料勻速提高了6m,滑輪組的機(jī)械效率是80%.試求:(1)裝修
5、材料放在水平地面上時(shí),對(duì)地面的壓強(qiáng)是多大?(2)提升裝修材料做的有用功是多少?(3)工人對(duì)繩子自由端的拉力是多大?8.如圖所示,用500N的拉力,將重1200N的木箱勻速提升1.5m,所用的時(shí)間為30s。(1)拉力所做的有用功是多少?(2)拉力的功率是多少?(3)滑輪組的機(jī)械效率是多少?9.用如圖所示的滑輪,使一個(gè)鐵塊以0.2m/s的速度勻速上升了1m,已知鐵塊的體積為10-3m3,求:(1)鐵塊的重力;(2)若不計(jì)滑輪、繩子的重和摩擦,繩子受到的拉力F;(3)拉力F的功率。(4)若實(shí)際作用于繩子的拉力為50N,這個(gè)滑輪的機(jī)械效率。(其中ρ鐵=7.9×103kg/m3、g=10N/kg)10.
6、已知斜面傾角為30°,斜面高為2m。小兵同學(xué)用繩子沿斜面將重為400N的木箱由斜面底端勻速拉到頂端。拉力大小為300N,繩重不計(jì)。求:(1)小兵對(duì)木箱做的有用功;(2)斜面的機(jī)械效率;(3)斜面對(duì)物體施加的摩擦力。11.用如圖甲所示的滑輪組提升水中的物體M1,動(dòng)滑輪A所受重力為G1,物體M1完全在水面下以速度v勻速豎直上升的過(guò)程中,卷?yè)P(yáng)機(jī)加在繩子自由端的拉力為F1,拉力F1做功的功率為P1,滑輪組的機(jī)械效率為;為了提高滑輪組的機(jī)械效率,用所受重力為G2的動(dòng)滑輪B替換動(dòng)滑輪A,如圖乙所示,用替換動(dòng)滑輪后的滑輪組提升水中的物體M2,物體M2完全在水面下以相同的速度v勻速豎直上升的過(guò)程中,卷?yè)P(yáng)機(jī)加在
7、繩子自由端的拉力為F2,拉力F2做功的功率為P2,滑輪組的機(jī)械效率為。已知:G1-G2=30N,-=5%,,M1、M2兩物體的質(zhì)量相等,體積V均為4×10-2m3,g取10N/kg,繩重、輪與軸的摩擦及水的阻力均可忽略不計(jì)。求:(1)物體M1受到的浮力F??;(2)拉力F1與F2之比;(3)物體M1受到的重力G。12.甲、乙是兩個(gè)完全相同的均勻?qū)嵭膱A柱體,重力都為5.4N。甲放在水平地面上,細(xì)繩的一