图甲所示为一种搬运建筑材料的机械装置

『壹』 （2014陕西）图甲所示为一种搬运建筑材料的机械装置，AB是个杠杆，O为支点，杠杆平衡时，B端受到的向下

（抄1）因为OA＜OB，由F_A×OA=F_B×OB可知，F_A＞F_B；
（2）滑轮组的效率：η=

W有

W总

×100%=

Gh

Fs

×100%=

G

2F

×100%=

2000N

2×1600N

×100%=62.5%；
（3）由图示可知，甲图中n=2，乙图中n=3，由F=

1

n

（G+G_动）可知，F_甲＞F_乙；
根据题意可知，两种方法提升货物，并且匀速提升高度相同，则有用功相同，而图乙中绳子的长度将增加，因此乙中的额外功会大于甲中的额外功，由η=

W有

W总

=

W有

W有+W额

可知，η_甲＞η_乙．
故答案为：小于；62.5%；＞；＞．

『贰』 在某建筑工地上，为了搬运建筑材料，常常采用如图所示的简单机械。示意图中滑轮A与滑车连接，滑轮D固定在

1.重力势能增加=Mgh=0.45t*1000*10(g)*12m=54000J
拉力做功=72000J
效率=W/M=54000j /72000j =0.75
2.滑轮A和滑轮的总重回量 =0.45t/0.75t-0.45t=0.15t
3.滑轮组的机答械效率=0.8t/(0.8t+0.15t)=0.8421

『叁』 在某建筑工地上，为了搬运建筑材料，常常采用如图所示的简单机械，示意图中滑轮A与滑车连接，滑轮D固定在

（1）由图可知，n=3，
绳子末端移动的距离：
s=3h=3×12m=36m，
有用功：
W_有=Gh=mgh=0.45×10³kg×10N/kg×12m=5.4×10⁴J，
总功回：
W_总=7.2×10⁴J；
滑轮组的机答械效率：
η=

W有

W总

=

5.4×104J

7.2×104J

=75%．
（2）物体上升的速度：
v_物=

h

t

=

12m

60s

=0.2m/s，
钢丝绳拉动的速度：
v_绳=nv_物=3×0.2m/s=0.6m/s；
（3）因不考虑钢丝绳重和摩擦，故动滑轮与滑车自重为
G_动=

W总?W有

h

=

7.2×104J?5.4×104J

12m

=1.5×10³N，
钢丝绳拉力：
F=

1

n

（G_物′+G_动）=

1

n

（m_物′g+G_动）=

1

3

×（1×10³kg×10N/kg+1.5×10³N）≈3833.3N．
答：（1）滑轮组的机械效率为75%；
（2）钢丝绳拉动的速度为0.6m/s；
（3）如果用此装置匀速提升质量为1t的建筑材料，钢丝绳拉力F应为3833.3N．

『肆』 （2005陕西）在某建筑工地上，为了搬运建筑材料，常常采用如图所示的简单机械．示意图中滑轮A与滑车连接

（1）由图可知，n=3，
绳子末端移动的距离：
s=3h=3×12m=36m，
有用功：W_有=Gh=mgh=0.45×10³kg×10N/kg×12m=5.4×10⁴J，
总功：W_总=7.2×10⁴J；
滑轮组的机械效率：η=

W有

W总

=

5.4×104J

7.2×104J

=75%．
（2）物体上升的速度：
v_物=

h

t

=

12m

60s

=0.2m/s，
钢丝绳拉动的速度：
v_绳=nv_物=3×0.2m/s=0.6m/s；
（3）①物体上升的速度多大？
v_物=

h

t

=

12m

60s

=0.2m/s，
②钢丝绳的拉力是多大？
∵W=Fs，
∴拉力大小F=

W总

s

=

7.2×104J

36m

=2×10³N；
③额外功是多大？
W_额=W_总-W_有=7.2×10⁴J-5.4×10⁴J=1.8×10⁴J；
答：（1）滑轮组的机械效率为75%；
（2）钢丝绳拉动的速度为0.6m/s；
（3）如上所述．

『伍』 某建筑工地上，为了搬运建筑材料，常常采用如下图所示的简单机械，示意图中滑轮A与滑车连接，滑轮D固定在

拉力F所做的功：mgh=450*10*12=54000J
机械效率：P=W/t=900w
拉力F：F=mg=4500N
加油哦，其实不难的。

『陆』 某建筑工地使用如图所示装置搬运建筑材料．已知柴油机效率是40%，柴油热值是4.0×107J/kg，用此装置将重3

（1）柴油燃烧放出的热量：Q_放=mq=4×10^-3kg×4×10⁷J/kg=1.6×10⁵J
柴油机的输出功率：P=

W

t

=

40%Q放

t

=

0.4×1.6×105J

4s

=1.6×10⁴W
（2）滑轮组所做总功内：W滑=Pt=1.6×10⁴W×4s=6.4×10⁴J；有用容功：W有用=Gh=3200N×5m=1.6×10⁴J；
滑轮组的机械效率：η=

W有用

W滑

×100%=

1.6×104J

4×104J

×100%=0.4×100%=40%．
（3）由η=

W有用

W总

得，提升建筑材料做的总功：W_总=

W有用

η

=

1.6×104J

0.4

=4×10⁴J；
由W_总=Fs得，绳子的拉力：F=

W总

s

=

4×104J

5m

=0.8×10⁴N；
答：（1）4g柴油完全燃烧放出1.6×10⁵J的热量，柴油机的输出功率是1.6×10⁴W．
（2）滑轮组的机械效率为40%．
（3）绳子的拉力是0.8×10⁴N．

『柒』 在某建筑工地上，为了搬运建筑材料，常常采用如下图所示的简单机械，示意图中滑轮A与滑车连接，滑轮D固定

（1）从图可知，有三段绳子吊着建筑材料，
而h=5m，
则绳子末端移动的距离为：内S=3h=3×5m=15m，
∵m=0.5t=500kg，g=10N/kg，
∴建筑容材料的重力为：G=mg=500kg×10N/kg=5000N，
有用功为：W有用=Gh=5000N×5m=25000J，
而F=2200N，
∴总功为：W总=FS=2200N×15m=33000J，
则机械效率为：η=W有用 W总 =25000J 33000J ≈75.8%．
（2）而拉力由电动机提供，W总=33000J，η=55%，
∴消耗的电能为：W电=W总 η =33000J 55% =60000J，
又∵t=1min=60s，
∴电动机的额定功率为：P=W电 t =60000J 60s =1000W．
答：（1）滑轮组的机械效率为 75.8%．
（2）此电动机的额定功率为1000W．

『捌』 某建筑工地使用如图所示装置搬运建筑材料。用此装置将一个建筑材料匀速提升8m，拖拉机消耗了 4g柴油（g取10

解：
（1）4g柴油燃烧放出的热量：
Q放=mq=4×10-3×4×107J/kg =1.6×105J
柴油机的输出功率：P==1.6×104W
（2）提升专建筑材料做属有用功：
W有用=Gh =3200N×5m=1.6 ×104J
整个装置的效率：
η===10%

（3）从使用方面评价：整个装置效率过低，能源利用率较低；
从配置方面评价：功率不匹配，大马拉小车。

『玖』 （2013佛山一模）如图为某建筑工地搬运建筑材料的装置．图中滑轮D与滑厢相连，滑轮A固定在地面上，钢丝

（1）由图知，A是定滑轮，可以改变用力的方向；
电动机的工作原理是通电线圈在磁场中版受力转动；权电动机工作时把电能转化为机械能；
（2）由图知，此滑轮组由三段绳子承担物重，所以s=3h，s=L，则h=

L

3

．
被提升物体的总重力为：G_物=m₂g
则W_有用=G_物h=m₂g?

L

3

=

1

3

m₂gL
W_总=Pt，
由题意知：
Ptη₁η₂=

1

3

m₂gL
解得P=

m2gL

3η1η2t

．
故答案为：（1）改变用力的方向；通电线圈在磁场中受力转动；机械；（2）电动机的最小功率为

m2gL

3η1η2t

．

『拾』 如图为某建筑工地搬运建筑材料的装置．图中滑轮D与滑厢相连，滑轮A固定在地面上，钢丝绳的拉力由电动机提

①由于滑轮A固定在地面上，故滑轮A是动滑轮，只起改变力的方向的作用；
②根据滑轮组特点可回知答：该滑轮组有3段绳子承担着物重，故拉力F的大小为：F=

1

3

（m₁+m₂）g；
③当拉力大小为F₁时，滑厢仍静止在地面上，此时滑厢对地面的压力为：m₁g+m₂g-3F₁，故滑厢对地面的压强为：P=

F

S

=

1

S

（m₁g+m₂g-3F₁）；
④当拉力增大为F′时，有用功没变，额外功也不变，所以总功不变，根据机械效率的计算公式：η=

W有

W总

×100%，故机械效率不变．
故答案为：改变力的方向；

1

3

（m₁+m₂）g；

F

S

=

1

S

（m₁g+m₂g-3F₁）；不变．