簡單機(jī)械計(jì)算題

1、1、 平衡螺母的調(diào)節(jié)例題1 某同學(xué)做“研究杠桿條件實(shí)驗(yàn)是，把杠桿掛在支架上，桿左端向下傾斜。（1）若使杠桿在水平位置平衡，需把螺母向端調(diào)節(jié)（填“左”或“右”）（2）杠桿在水平位置平衡以后，他先在右端離支點(diǎn)2厘米處掛3個(gè)鉤碼，那么他應(yīng)將1個(gè)鉤碼掛在左端離支點(diǎn)厘米處，杠桿才能恢復(fù)平衡（鉤碼相同）。2.一根桿秤，因秤砣磨損一部分，由它稱得的質(zhì)量比被稱物體的真實(shí)質(zhì)量（ ）A、大 B、偏小 C、不變 D、條件不足，無法判斷A選項(xiàng)為A。桿秤是一個(gè)不等臂杠桿，秤紐為支點(diǎn)O，當(dāng)稱物體時(shí)，杠桿在水平位置平衡滿足杠桿的平衡條件F1L1F2L2其中F1m1g，F(xiàn)2m2g，L1AO，L2OB，若保持杠桿在水平位置平衡

2、時(shí)，當(dāng)m2減少時(shí)，則OB應(yīng)增大故秤砣被磨損后所稱物體的質(zhì)量比實(shí)際的偏大。簡單機(jī)械計(jì)算題13、如圖（1）所示，重200N的均勻長木板AB在細(xì)繩拉力作用下保持靜止。請(qǐng)你畫出木板受到的重力和拉力的圖示，以及它們的力臂。圖1圖2如圖（2）所示，工人師傅想把一個(gè)重800N的油桶滾上一個(gè)臺(tái)階，他沿最省力的方向推動(dòng)油桶。在圖中畫出這個(gè)力和它的力臂。如圖（3）所示，用一滑輪組提升物體，物體上升1m，繩子自由端拉出3m，請(qǐng)你在圖中方框中，畫出滑輪個(gè)數(shù)最小的裝配圖。13、如圖（1）所示，重200N的均勻長木板AB在細(xì)繩拉力作用下保持靜止。請(qǐng)你畫出木板受到的重力和拉力的圖示，以及它們的力臂。圖1圖2如圖（2）所示，

3、工人師傅想把一個(gè)重800N的油桶滾上一個(gè)臺(tái)階，他沿最省力的方向推動(dòng)油桶。在圖中畫出這個(gè)力和它的力臂。如圖（3）所示，用一滑輪組提升物體，物體上升1m，繩子自由端拉出3m，請(qǐng)你在圖中方框中，畫出滑輪個(gè)數(shù)最小的裝配圖。13、如圖（1）所示，重200N的均勻長木板AB在細(xì)繩拉力作用下保持靜止。請(qǐng)你畫出木板受到的重力和拉力的圖示，以及它們的力臂。圖1圖2如圖（2）所示，工人師傅想把一個(gè)重800N的油桶滾上一個(gè)臺(tái)階，他沿最省力的方向推動(dòng)油桶。在圖中畫出這個(gè)力和它的力臂。如圖（3）所示，用一滑輪組提升物體，物體上升1m，繩子自由端拉出3m，請(qǐng)你在圖中方框中，畫出滑輪個(gè)數(shù)最小的裝配圖。 11.如圖所示的滑輪

4、組將重為300N的物體勻速提升，已知滑輪組的機(jī)械效率為75（不計(jì)摩擦何繩重），將繩子自由端拉下1m，求：（1）總功；（2）作用于繩子自由端的拉力； （3）動(dòng)滑輪的重。解：由圖可知：物體被提升的高度hs/21/20.5m， W有用=Gh300N0.5=150J W總W有用/=150J/0.75=200J，W額外W總W有用200J150J50J， G動(dòng)滑輪W額外/h50J/0.5m100NF= W總/s=200J/1m=200N15、如圖，放大水平桌面上的物體A重100牛，通過滑輪掛有重30牛的物體B，剛好使A勻速前進(jìn)。若滑輪組重及滑輪組的摩擦不計(jì)，則要物體A向左作勻速直線運(yùn)動(dòng)需多大的拉力（ ）A

5、、30牛 B、60牛 C、100牛 D、120牛DB3. 如圖所示，杠桿處于平衡狀態(tài)。若在兩邊的鉤碼下，各加一個(gè)同樣的鉤碼，則（ ）A、杠桿仍保持平衡 B、杠桿A端下降C、杠桿B端下降 D、無法判斷杠桿平衡時(shí)，應(yīng)滿足杠桿平衡條件：F1L1F2L2。從圖中杠桿兩端所掛的鉤碼數(shù)目可知F1F2，則L1L2。（答案：C）4. 如圖中甲、乙所示的裝置里，用多少力就能夠把重物提起？（不計(jì)摩擦力和滑輪重）解答此類問題時(shí)，要弄清楚滑輪組用幾段繩子吊著物體，就能夠知道提起物體所用的力F就是物重G的幾分之一。甲圖中，滑輪組用了3段繩子吊著物體，所示F1/3G。在乙圖中，滑輪組用4段繩子吊著物體，所示F1/4G。

6、5.如圖所示，已知物重為G，則各圖中的拉力F各為多少？（滑輪組及摩擦不計(jì)）圖甲中的這個(gè)滑輪是動(dòng)滑輪，因?yàn)榛嗇S不是固定的，但圖甲中的動(dòng)力是作用在動(dòng)滑輪的軸心上，動(dòng)滑輪就不省力，所以拉力的大小是物重的2倍，即F12G。圖乙中的兩個(gè)滑輪都是定滑輪，所以不省力，F(xiàn)2G。 圖丙是由一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組，定滑輪不省力，所以吊著重物的那段繩子A所受拉力大小為G，同一根繩上受到的力是相同的。向上的拉力同時(shí)G，動(dòng)滑輪處于平衡，所以F32G。F12G；F2G；F32G；F41/4G。 FA圖丁是兩個(gè)動(dòng)滑輪嵌套而成的，要注意這個(gè)滑輪組不是由一根繩子繞過而成的，所以必須對(duì)每個(gè)動(dòng)滑輪實(shí)行受力分析，并確定

7、在動(dòng)滑輪平衡時(shí)，各力之間的關(guān)系，各動(dòng)滑輪受力示意圖如圖所示，分析后可得出：FA2F4，G2FA。所以F41/4G。簡單機(jī)械計(jì)算題簡單機(jī)械計(jì)算題6.重量是200N的物體，在下述幾種情況下動(dòng)力分別對(duì)它做了多少功？1）物體沿著光滑水平面勻速前進(jìn)8m；（2）將物體勻速提升4m；3）物體沿著粗糙水平面勻速前進(jìn)20m，此時(shí)物體遇到的摩擦力是物重的0.2倍；（4）用繩子吊著它，使它在豎直方向上勻速下降6m.圖1圖1所示，這時(shí)物體受到重力和支持力的作用，這兩個(gè)力與運(yùn)動(dòng)方向垂直，物體在力的方向上沒有位移，所以這兩個(gè)力對(duì)物體不做功。物體在光滑水平面上勻速運(yùn)動(dòng)8m是因?yàn)閼T性而運(yùn)動(dòng)，物體在運(yùn)動(dòng)方向上不受力，所以促使物

8、體運(yùn)動(dòng)的力為零，那么動(dòng)力做的功也是零。圖2如圖2所示，物體受到豎直向下的重力G和豎直向上的拉力F的作用，因物體是勻速上升，所以動(dòng)力是拉力F，即FG。于是拉力F在提升物體的過程中做功。WFSGh200N4m800J 圖3（3）如圖3所示，物體受到重力G，支持力N，拉力F及摩擦力f的作用，豎直方向上受到的重力G及支持力N，對(duì)物體不做功。因?yàn)樵谒椒较蛏蟿蛩偾斑M(jìn)，拉力F是動(dòng)力，其大小Ff0.2200N40N，拉力F做的功 WFS40N20m800J圖4（4）如圖4所示，物體受重力G和拉力F的作用，物體勻速下降，使物體勻速運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力等于重力，它所做的功是：WGh200N6m1200J（4）用繩子吊著它

9、，使它在豎直方向上勻速下降6m.3）物體沿著粗糙水平面勻速前進(jìn)20m，此時(shí)物體遇到的摩擦力是物重的0.2倍；7、如圖，物體重500N，物體與地面的摩擦力是重力的0.2倍，在F作用下，物體A以1米/秒的速度移動(dòng)6米，（滑輪重及繩間的摩擦不計(jì)），求：拉力F的大小，拉力做功的多少，拉力做功功率的大小。A解：f=0.2500=100N 則： F=50NW=5012=600JP=Wt=600J6S=100W8、如圖，用四個(gè)完全相同的滑輪和兩根相同的輕繩組成兩個(gè)滑輪組，用它們分別提升重為G的物體。不計(jì)摩擦，所用力分別是F1、F2，它們的機(jī)械效率分別是1、2，則（ ）A、F1F2、1=2； B、F1F2、1

10、2。GGB9、如圖，滑輪組勻速提起1000N的物體，10秒內(nèi)繩子的一端拉下16米，已知做的額外功是800J，若繩重和摩擦不計(jì)，求繩自由端拉力F的功率；滑輪組的效率；動(dòng)滑輪的總重；若用此裝置勻速提起1200N的重物，則拉力應(yīng)為多少牛？滑輪組的效率為多少?解：W有用=10004=4000JW總功=4000+800=4800JP= W總功t=480010=480W=40004800=83.33G=W額外H=8004=200NF=(1200+200) 4=350N=1200H(3504H)=85.7110.如圖所示，用滑輪組把72牛的重物勻速提起，拉力F的功率為30瓦，機(jī)械效率0.8，求：（1）拉力F

11、的大??；（2）重物G上升的速度 。本題是機(jī)械效率和功率結(jié)合在一起的題目，當(dāng)已知機(jī)械效率時(shí)，一般要從機(jī)械效率的公式入手解決問題。（1）W有/W總Gh/FsGh/F3hG/3F， FG/372N/（30.8）30N（2）先求自由端B端的速度PW/tFs/tFvBvB P/F30W/30N1m/s， vG1/3vB1/31m/s0.33m/s 11.如圖所示的滑輪組將重為300N的物體勻速提升，已知滑輪組的機(jī)械效率為75（不計(jì)摩擦何繩重），將繩子自由端拉下1m，求：（1）總功；（2）作用于繩子自由端的拉力； （3）動(dòng)滑輪的重。解：由圖可知：物體被提升的高度hs/21/20.5m， W有用=Gh300

12、N0.5=150J W總W有用/=150J/0.75=200J，W額外W總W有用200J150J50J， G動(dòng)滑輪W額外/h50J/0.5m100NF= W總/s=200J/1m=200N12.如圖所示，物重為700N，在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng) 時(shí)所受阻力是物重的0.2倍。若水平拉力是60N，物體以0.1m/s的速度移動(dòng)了5m，求滑輪組機(jī)械效率何拉力做功的功率。分析：這是滑輪組平放的情況，拉繩的力對(duì)滑輪組做的功是總功， W總Fs繩，滑輪組拉物體在水平面上勻速移動(dòng)的拉力大小等于物體與水平面間的摩擦力f，滑輪組的這個(gè)拉力所做的功就是有用功， W有用fs物。 解：由圖可知三段繩子拉動(dòng)滑輪，物體前進(jìn)

13、5m，繩子移動(dòng)的距離為物體前進(jìn)的3倍，即15m。 總功為：W總Fs繩6015m900J。有用功為：W有用fs繩0.2Gs繩0.2700N5m700J 機(jī)械效率：W有用/ W總（700J/900J）10077.8 物體前進(jìn)5m所用的時(shí)間為：ts/v5m/（0.1m/s）50s 拉力做功功率為：PW/t900J/50s18W13、如圖（1）所示，重200N的均勻長木板AB在細(xì)繩拉力作用下保持靜止。請(qǐng)你畫出木板受到的重力和拉力的圖示，以及它們的力臂。圖1圖2如圖（2）所示，工人師傅想把一個(gè)重800N的油桶滾上一個(gè)臺(tái)階，他沿最省力的方向推動(dòng)油桶。在圖中畫出這個(gè)力和它的力臂。如圖（3）所示，用一滑輪組提

14、升物體，物體上升1m，繩子自由端拉出3m，請(qǐng)你在圖中方框中，畫出滑輪個(gè)數(shù)最小的裝配圖。14.圖（4）中要求F甲G/3，F(xiàn)乙G/4，請(qǐng)畫出滑輪組的繞線（不計(jì)動(dòng)滑輪重）如圖（5）所示，杠桿在一個(gè)力F和重10N的物體G的作用下而靜止，在圖中作出物體G重力的圖示和最小的力F的力臂L。 乙甲圖4圖515、如圖，放大水平桌面上的物體A重100牛，通過滑輪掛有重30牛的物體B，剛好使A勻速前進(jìn)。若滑輪組重及滑輪組的摩擦不計(jì)，則要物體A向左作勻速直線運(yùn)動(dòng)需多大的拉力（ ）A、30牛 B、60牛 C、100牛 D、120牛DAB（13）AB次數(shù)拉力F（N鉤碼重G（N）彈簧秤提升的距離S（m）鉤碼上升的高度h（m

15、）有用功W有用（J）總功 W總（J）機(jī)械效率（）10.51.00.300.1020.92.00.300.1016.在“測定滑輪組的機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，用如圖（7）所示的裝置實(shí)行了兩次實(shí)驗(yàn)，得到的數(shù)據(jù)記錄在下表中。計(jì)算數(shù)據(jù)，并相對(duì)應(yīng)填寫在表中的空欄中。兩次實(shí)驗(yàn)機(jī)械效率不同的主要原因是：_。17.用如圖4所示的滑輪組在空氣中勻速提起質(zhì)量是240g的石塊，彈簧秤的示數(shù)是0.72N，將石塊浸沒在水中勻速提起時(shí)，彈簧秤示數(shù)是0.52N，已知滑輪組總質(zhì)量是120g，不計(jì)摩擦（g取10N/kg）.求：（1）滑輪組在空氣中提起石塊時(shí)的機(jī)械效率。（2）石塊的密度多大？ 解：設(shè)物體上升H米,則W有=0.2410H=2.4H(J)W總=0.725H=3.6H(J) W有用/ W總（2.4HJ/3.6HJ）10066.7W外=3.6H2.4H=1.2H(J) W總=0.525H=2.6H(J)W有用=2.6H1.2H=1.4H(J) F=1.4HH=1.4NF浮=G重力F=2.4N1.4N=