初中物理机械能计算题

近年来，汽车逐步走进了普通百姓的家庭。汽车出现故障后，需要进行维修。小明家的汽车发动机在维修时，工人师傅要用一个滑轮组(如图所示)把车里的发动机提起来。已知发动机质量为120kg，工人拉力为400N，在10s内发动机被提起了1m。求：

（1）发动机的重力是多少？
（2）滑轮组的机械效率是多少？
（3）工人师傅做功的功率是多少？

如图是小宇同学在水平地面上玩滑板时的情景．他的滑板重30N，与地面的总接触面积为8×10^﹣4m²，当体重为450N的小宇站在滑板上向前滑行时，受到的平均阻力为50N，在10s内滑行了20m．求：
（1）他站在滑板上静止时共同对水平地面的压强；
（2）克服平均阻力所做的功；
（3）平均阻力的功率．

如图所示，斜面长１０ｍ，高４ｍ，用沿斜面方向的推力Ｆ，将一个质量为５０ｋｇ的货物由斜面底端匀速推到顶端，运动过程中克服摩擦做功５００Ｊ。已知货物放在水平地面上时与地面的接触面积是0.5ｍ^２，

（１）货物对水平地面的压强是多少？
（２）斜面的机械效率是多少？

如图所示，现在市场上制成赛车的车架有各种不同的材料，这些材料的部分技术指标如下表．

材料 技术指标	锰 钢	铝合金	钛合金	碳纤维
性能(强度)	强	较 弱	较 强	强
密度／(kg／m^3)	7.9×10^3	3.0×10^3	4.5×10^3	1.6×10^3

（1）若一副车架的体积约为2.5×10^-3m³，则最轻的车架质量是多少？
（2）运动员骑着一辆赛车在平直公路上匀速行驶500m，所用时间为50s．假设自行车在行驶过程中受到的阻力是100N，在这段时间内，运动员骑车速度、所做的功和做功功率分别是多大?(g取10N/kg)

（3）若运动员和赛车的总质量为60kg，车胎与地面的总接触面积为4×10^-3m²,则该运动员骑车时对地面的压强是多大？

如图，电动机M的线圈电阻为0.5欧，当S断开时，电流表读数1安当S闭合时，电流表读数3安。问：

（）电阻R为多大？
（2）电动机的机械功率为多大？
（3）电动机工作2分钟，电动机线圈产生了多少热量？

如图所示是某水上打捞船起吊装置结构示意简图．某次打捞作业中，该船将沉没于水下20m深处的一只密封货箱打捞出水面，已知该货箱体积为20m³，质量是80t．（ρ_水=1.0×10³kg/m³；取g=10N/kg）
（1）货箱完全浸没在水中时受到的浮力是多少？
（2）起吊装置提着货箱在水中（未露出水面）匀速上升了12m，用时2mim．若滑轮组的机械效率为60%，求钢丝绳的拉力F为多大？拉力F的功率多大？

水平地面上有一个重为5000N的箱子，现用起重机把箱子吊到3m高的位置，所用时间为10s，起重臂下的钢丝绳是绕在一个动滑轮上的，如图所示，钢丝绳上的拉力为3000N．求：
（1）起重机起吊该箱子的机械效率是多少？
（2）钢丝绳上拉力的功率是多少？

工人师傅用一个滑轮组（如图所示）从水平地面吊起一质量为180kg，底面积600cm²的货物，所用拉力为800N，在10s内货物被提起1m．（g=10N/kg）
（1）货物放在水平地面时，对地面的压强为多少？
（2）滑轮组的机械效率是多少？
（3）工人师傅做功的功率是多少？
（4）不计摩擦阻力，求动滑轮的重力？

如图所示，用滑轮组匀速提起一个重为400N的物体，物体在5s内竖直上

升了2m，人拉绳的力为250N（不计绳重和摩擦）．
(l)对重物做的有用功是多少？     (2)动滑轮重为多少？
(3)人拉绳子做功的功率是多少？   (4)滑轮组的机械效率是多少？

如图所示，是建筑工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形。某次操作中，工人用400 N的拉力F在1分钟内将总重为900 N的泥土匀速提升5 m。在这段时间内：

（1）拉力F所做的有用功是多少？
（2）拉力F做功的功率是多少？
（3）滑轮组的机械效率是多大？

如图甲所示是水中沉物打捞过程，打捞沉物所用的滑轮组可以建立为图乙所示的物理模型，现将一体积为10m³、质量为16t的物体在水中匀速提升5m（物体未露出水面），若动滑轮重1000N，不计绳重、各种摩擦和水的阻力，求；

（已知r_水=1.0´10³kg/m³），
(1)物体在水中匀速上升时受到的浮力是多少？
(2)物体在水中匀速上升时绳端的拉力F是多少？
(3)物体在水中匀速上升时滑轮组的机械效率多少？

港务局一装卸工人用如图所示的滑轮组匀速提升质量为80 kg的货物，所用的拉力F为500N，绳子自由端在50s内被匀速拉下4m，求：(g取10N／kg)

(1)提升时绳子自由端的速度．(2)拉力F的功率．(3)此滑轮组的机械效率．

我国是世界上第一个成功完成海底沉船整体打捞工作的国家，图甲是起重工程船将“南海1号”沉船打捞出水的情况．为分析打捞工作，我们可以将实际打捞过程简化为如图乙所示的滑轮组竖直向上提升水中的金属物．已知正方体实心金属物的体积V=1×10-2m³，密度ρ_金=7.9×103kg/m³，ρ_水=1×103kg/m³，g=10N/kg，绳子重力不计．请问：

（1）若不计摩擦和滑轮重，当金属物始终浸没在水中时，需要多大的竖直向上拉力作用于绳子自由端才能将金属物匀速提升？
（2）若仍不计摩擦，但动滑轮重G₀=60N，要求在1min内将始终浸没在水中的金属物匀速提升6m，求绳子自由端竖直向上拉力的功率；
（3）若将金属物完全提出水面后继续向上匀速提升的过程中，该滑轮组的机械效率为94%，问作用于绳子自由端竖直向上的拉力是多大？（计算结果保留整数）

如图所示滑轮组，物重G=400N,绳子自由端拉力F为120N，（不考虑绳重与摩擦），

求：（1）当重物升高1m时，绳子自由端移动的距离。  (2分)
（2）此滑轮组的动滑轮共有多重？              (2分)
（3）此滑轮组的机械效率? （保留整数）        (2分)
（4）将物体浸没入水中时自由端拉力F为100N，此时滑轮组的机械效率?                   (4分)

一辆重为1.8×10⁵N的汽车在水平路面上以10m/s的速度做匀速直线运动，已知汽车所受阻力为汽车重力的0.01倍，求（1）汽车所受阻力是多少？（2）汽车的牵引力是多少？（3）汽车的功率是多少？