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滑轮计算题 Revised as of 23 November 2020 1、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 2、如图所示，小明用 200 N 的拉力向下拉动绳子，使质量为 50 kg 的物块在 2 s 内匀速升高 50 cm不计绳的重力和摩擦，g 取 10 Nkg求：(1)所拉物块的重力(2)2 s 内物块运动的速度(3)动滑轮的重力 3、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：重物的重力；重物移动 1m，绳子移动多少 4、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 5、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。6、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：FG 7、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，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。8、图 9 是一种电梯结构的示意图，电梯厢在电梯井中沿，竖直通道上下运行。钢链的两端分别固定在电梯井顶部的一点和 B 点，刚时钢链绕过重 15000 N 电梯厢下的滑轮而托起整个厢体 E，又跨过电梯井顶部由电动机驱动并带有齿轮的轮轴 C，在 C 和 B 之间吊起与动滑轮相连的配重 D。电梯载重量为 10 人(1 人的质量按 60 kg 计算，取 g=10 N/kg，忽略摩擦及钢链的质量)。请回答：(1)配重的功能是什么住已知电梯厢重和载重量的情况下，配重的质量最好是多大(2)当电梯满载匀速上升时，A、B 两点受到的拉力各是多大 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、已知重 500 N 的人站在 2500 N 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 11、一汽车不小心开进了泥潭中，司机取来一套滑轮要将汽车从泥潭中拉出，如图所示。若车重为 8N，汽车受到的阻力为车重的 倍，忽略滑轮重力及绳与滑轮之间的摩擦，请在图中连接出最省力的绳子绕法并计算出司机至少得用多大拉力才能将汽车从泥潭中拉出。?12、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A 方向向 A 端缓慢行走当小孩行走到距离 O 点的 E 点时AD 绳上的拉力是多大（2）如果沿B 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、（1）W总=Pt=750W60s=45000J 由 W总=Fs 得 s=90m 由 s=3h 得 h=30m （2）3F=G物+G动 G动=3500N1200N=300N F=700N 2、解：(1)G=mg=50 kg 10 Nkg=500 N(2 分)（2）v=ms(2 分)(3)由 F=(G物+G动)即 200=(500+G动)可得：G动=100 N(4 分)3、G=NF=3 x 300N=900N,S=nh=3x1m=3m 4、（1）120N（2）s（3）250N 5、解：（1）（2 分）（1 分）（N）（1 分）（2）可将墙上的滑轮和钢锭上的滑轮交换安置，这样就有四根绳子拉钢锭了，能省力（若写出在滑轮上加润滑油的给 1 分）（2 分）6、(1)(3 分)(如右图)。?(2)(3 分)由几何知识知：l1=l2=R(R为滑轮半径)根据杠杆平衡条件：F1l1F2l2，即FllGl2，得：FG 7、解：（1）钢锭与地面之间的摩擦力 f=即 f=1200kg10Nkg=1200N(1 分)由=W有用/W总=fS3FS(1 分)8、(1)配重是一种平衡体。其技师应选择大约跟电梯厢(包括平均搭载的乘客)的质量相等。这样,当开动电动机时,它只需要供给提升多搭载的乘客上升或少搭载的乘客下降的动力。其余的的重力由配重来平衡。所以,最经济的配重所受重力 GD应为:箱体重GE与承载人重 G人的一半之和。即 GD=GE+1/2G人=18 000N,所以配重的质量为 MD=1800kg。(2)A 点受力,FA=1/2(G人+GE)=10 500N,B 点受力,FB=1/2GD=9 000N。9、(1)F3nmg，因为动滑轮右侧的 l 条钢缆与它左侧的 3 条钢缆承受相同的力，而左侧每条钢缆受的力是 nm g(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 10、150N 11、F=600N?12、225N
