2019-2020学年人教版八年级物理下册《机械效率》计算专题.pdf

: .

0N，物体以 的速度
匀速上升了 10 秒，（不计绳重，绳与滑轮的摩擦）求：
（1）物体上升的高度；
（2）拉力 F 所做的功；
（3）若物重只有 240N，滑轮组的机械效率．
11、配重 M 单独置于水平地面上静止时，对地面压强为 3×105 帕，将配重 M 用绳系杠杆的 B 端，在杠杆的 A 端悬挂
一滑轮，定滑轮重 150N，动滑轮重 90N，杠杆 AB 的支点为 O，OA：OB=5：3，由这些器材组装成一个重物提升装置，
如图所示，当工人利用滑轮组提升重力为 210N 的物体以 的速度匀速上升时，杠杆在水平位置平衡，此时配重
M 对地面压强为 1×105 帕．（杠杆与绳的重量、滑轮组的摩擦均不计，g=10N/kg）
（1）求滑轮组的机械效率？
（2）配重 M 质量是多少千克？
（3）为使配重 M 不离开地面，人对绳的最大拉力是多少牛顿？12、如图是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图．A 是动滑轮，B 是定滑轮，C 是卷扬机，D 是油缸，E 是
柱塞．作用在动滑轮上共三股钢丝绳，卷扬机转动使钢丝绳带动动滑轮上升提取重物，被打捞的重物体积 V= 若
在本次打捞前起重机对地面的压强 p =×107Pa，当物体在水中匀速上升时起重机对地面的压强 p =×107Pa，
1 2
物体完全出水后起重机对地面的压强 p =×107Pa．假设起重时柱塞沿竖直方向，物体出水前、后柱塞对吊臂的支
3
撑力分别为 N 和 N ，N 与 N 之比为 19：24 重物出水后上升的速度 v=．吊臂、定滑轮、钢丝绳的重以及轮与
1 2 1 2
绳的摩擦不计．（g 取 10N/kg）求：
（1）被打捞物体的重力；
（2）被打捞的物体浸没在水中上升时，滑轮组 AB 的机械效率；
（3）重物出水后，卷扬机牵引力的功率．《机械效率》计算专题参考答案
1、【考点】功率的计算；滑轮（组）的机械效率．
【分析】（1）已知拉力做的功和所用时间，利用公式 P= 得到拉力的功率．
（3）由图知，承担物重的绳子有 3 段，已知绳子拉下的长度，可以得到物体上升的高度；已知物重和上升高度，可
以得到有用功；已知有用功和总功，利用机械效率计算公式得到滑轮组的机械效率；
（3）已知克服摩擦和绳重所做的功为总功的 2%，可求出克服动滑轮重力做的功，利用滑轮组特点得到动滑轮的重力．
【解答】解：
（1）拉力 F 做的功为 W=150J，
则拉力 F 做功的功率：
P= = =30W；
（2）由图可知 n=3，
则物体上升的高度为：h= = =2m，
做的有用功为：W =Gh=60N×2m=120J，
有用
滑轮组的机械效率为：
η= ×100%= ×100%=80%；
（3）克服动滑轮重力做的功：
W =（1﹣80%﹣2%）×W =18%×150J=27J，
动 总
由