小明和小华来到科技馆体验升降座椅装置，小明观察后画出如图所示的简图进行研究．若小明质量为m人=50kg，小华用F=200N的拉力将小明和座椅匀速拉升到顶端，该过程中小华手握住绳子向下拉动的总长度为s=6m。不计绳重和摩擦，g取10N/kg。求：

1. 小明和小华来到科技馆体验升降座椅装置，小明观察后画出如图所示的简图进行研究．若小明质量为m_人=50kg，小华用F=200N的拉力将小明和座椅匀速拉升到顶端，该过程中小华手握住绳子向下拉动的总长度为s=6m。不计绳重和摩擦，g取10N/kg。求：

(1) 小华所做的功；

(2) 动滑轮（含座椅）的重；

(3) 该升降座椅装置的机械效率（保留一位小数）。

【考点】

机械效率的计算; 滑轮组绳子拉力的计算; 功的计算及应用;

【答案】

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计算题普通

1. 柳州轻轨综合交通枢纽工程工地上，一线施工人员正在紧张忙碌，进行架桥机钢梁吊装等施工作业。（g取10N/kg）

(1) 图2为图1中起重机的简图，请画出阻力F₂的力臂l₂_。（要求：自行将图2画到答题卡31题位置再画出阻力F₂的力臂l₂）

(2) 图3为架桥机的装置图，已知箱梁的质量为5×10⁵kg，体积为200m³ ，架桥机滑轮组总拉力为4×10⁵N，自由端移动距离为25m，将箱梁提升1m。求：

①箱梁的密度；

②架桥机在此过程中的机械效率；

(3) 图四是初三的小辉想通过滑轮组实验模拟该装置探究支架的承重力，滑轮组悬挂在水平支架上，某工人站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，使物体A以0.2m/s的速度匀速上升，提升过程中绳子自由端拉力的功率为120W。已知物体A重540N，该工人重500N，两个滑轮质量相等，不计滑轮组的绳重和摩擦。求：支架受到滑轮组的拉力为多少？

计算题普通

2. 如图甲所示的滑轮组，每个滑轮等重．不计绳重和摩擦，物体重 $\text{[math]}$ 从 $\text{[math]}$ 开始逐渐增加，直到绳子被拉断．每次均匀速拉动绳子将物体提升同样的高度．图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图象．

(1) 每个滑轮重多少 $\text{[math]}$ ？

(2) 绳子能承受的最大拉力是多少N？

(3) 当滑轮组的机械效率为80%时，物体重多少N？

计算题普通

3. 如图所示，是某建筑工地上，一个重力是500N的工人利用滑轮组从竖直的深井中提升泥土的情形。某次操作中，工人用160N的拉力F在10s内将总重为400N的泥土匀速提升1m。在此过程中不计摩擦、绳重和装泥土的容器重。求：

(1) 绳子自由端移动的速度为多少？

(2) 工人使用的滑轮组中，动滑轮的重力是多少？

(3) 如果绳子能承受的最大拉力为700N，请计算工人利用此装置一次最多能提升重为多少N的泥土？

计算题困难