20．(10·长沙)2010年5月18日国际博物馆日，广东南澳海域的“南澳I号”水下考古发掘现场，成为了本处度由国家文物局主办的“文化遗产博览月“开幕地点，如图为打捞沉船里一货箱的模拟图片，问：

用声呐探测到沉船的回声时间是0。04s,沉船在水下的深度为多少？

(声音在海水中的传播速度1450m/s)

海水对沉船的压强为多少？(不计沉船的高，海水的密度约为)

己知动滑轮及附属部件的总重为3000N，将一重为4000N的货箱匀速打捞水面时，每根钢绳的拉力F为多大？

若每只货箱重力相同且不可分割，钢绳的最大拉力为5000N，则在货箱离开水面被匀速拉起的过程中，该滑轮组的机械效率最大可达多少？(不计摩擦和钢绳重)

(10·连云港)21.(6分)打桩机是利用冲击力将桩打入地层的桩工机械.图甲是落锤式打桩机实物图.桩锤由卷扬机用吊钩提升，释放后自由下落而打桩.其原理示意图如图乙所示.已知桩锤的质量M=400Kg，桩锤底面积S1=0.1m²，桩的顶面积S2=0.04 m^2.g取10N/ Kg.

(1)若桩锤自由下落打在桩上的瞬时压力位F=2.0×10³N，求此时桩锤对桩的压强.

(2)若卷扬机把桩锤匀速提升1.8m.，所用时间为2s，在此提升过程中卷扬机的效率为60%，求卷扬机的功率.

　 解：

(10·南通)32．(8分)如图所示，工人师傅用一个定滑轮和动滑轮组成滑轮组，把重为500N的箱子匀速提升5m，动滑轮的质量为8kg，不计绳重和摩擦，取g=10N/kg．

(1)在图中用笔画线代替细绳组装滑轮组．

(2)在向上提升箱子的过程中，人对绳子的拉力为多大?

(3)在向上提升箱子的过程中，滑轮组的机械效率为多少?

解：(1)滑轮组绕线如图所示　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (2分)

(2)人对绳子的拉力

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (2分)

　　　　　　　　　　　　　　　 (1分)

(3)提升过程的有用功W_有=Gh 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (1分)

总功W_总=Fs=F·2h 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (1分)

机械效率

　　　　　 　　 (1分)

(答，同样给分)

23．(1)G_材=m_材g=280kg×10N/kg=2.8×10³N················································ (1分)

　　　　　 W=G_材h=2800N×10m=2.8×10⁴J························································ (1分)

(2)P=Fv

G_A=2F－G_材=2×2×10³N－2.8×10³N =1.2×10³N···························· (1分)

　　　 (3)W_总=FS=2×10³N×20m=4×10⁴J ··················································· (1分)

19．(10·湖北仙桃)如图14所示是小型建筑工地上使用的“罐笼式”提升机，用它能将放在罐笼A中的建筑材料提升到高处。已知被提升的建筑材料的质量为280kg，拉力F将它以0.5m/s的速度匀速提升到10m的高度，拉力F的功率为2kW。不计摩擦及钢丝绳、动滑轮的重。求：

(1)拉力F对所提升的建筑材料做的功是多少？

(2)罐笼A的重力是多少？

(3)提升机在提升建筑材料时的机械效率是多少？

16．(10·茂名)(8分)用如图所示的滑轮组去拉物体A，已知A物质的密度是2 ×103kg／m3，底面积是0．3m³，重力为600N。物体A在F=100N的拉力作用下，沿水平方向匀速前进了2m。(g取10N／kg)求：

　(1)物体A对水平地面的压强是多少?

(2)物体A的体积是多大?

(3)若该装置的机械效率为80%，物体A

在水平方向上受到的阻力是多少

解：(1)物体A在水平地面，F=G=600N (1分)

(10·安顺)1 7、如图10所示，要把一个质量是450kg的贵重物品A沿水平地面移动

1 00m，为保护该物品，工人把它放在一个质量是50kg的木板B上，然后用了F=400N的水平拉力将木板B沿直线匀速拉动，直至终点。(提示：滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比)

　　 (1)在匀速拉动B的过程中，A、B之间的摩擦力是多少?

　　 (2)计算拉力F做的总功是多少焦耳?

　　 (3)在拉力F做功的过程中，机械效率是多少?

　 (1)0…………………………………… (1分)

　　 (2)W_总=FS=400×100=4×10⁴(J)　 ………………………………………………(2分)

　　 (3)∵滑动摩擦力的火小与压力的人小成正比，

　　 ∴，即 ………………………(1分)

　　 %……………………………………………… (1分)

(10·哈尔滨)18.建筑工地上，工人们需要将一堆建材运到10m高处。姜荣同学设计安装了如图所示的装置.装置中每个滑轮重l00N。工人利用该装置每次提升一块重900N的建材，该工人拉绳子的速度是0.8m／s，在施工过程中：

(1)该工人提升建材时的有用功率是多少?

(2)该装置的机械效率是多少?(不计绳重和摩擦)

　(3)孙萍同学想用电动机做动力替代人工作，将该装置改造成简易的起重机(吊起物体的速度限定在0.4m／s)。她到仓库找到了两台电动机，铭牌上的部分数据如下表所示，她要选用其中的一台。请你帮助选择，就你所选的电动机，说明如何使用该装置才能做到合理配置。

15. (2010宜宾)(12分)2009年秋季以来，我国西南部分地区遭遇严重旱灾，不少地方不得不靠打深井取水。如图11所示，小明同学正利用滑轮组和金属水桶从深井中提水，若水桶的材料密度为8g/cm³,水桶质量为4Kg，水桶容积为20L。当盛满水的桶从水中慢慢提升(桶始终未出水面)时，小明对绳的拉力为F=25N。不计绳子重量和摩擦，水的密度是1.0×10³ Kg/m³，g取10N/Kg.试求：

(1)动滑轮有多重？

(2)水桶露出水面前，滑轮组的机械效率有多大？

(3)水桶被提离井中水面后，以0.2m/s的速度匀速竖直上升，小明对绳子自由端拉力的功率多大？

答案：(略)

14．(2010湛江)湛江港一装卸工人用如图1l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)提升前货物静止在地面上，与地面的接触面积为0．04m²，求货物对地面的压强．(2)提升时绳子自由端的速度．(3)拉力F的功率．(4)此滑轮组的机械效率．

答案：(1)货物对地面的压强P=F/S=mg/S=80kg×10N/kg/0.04m²=2×10⁴Pa．

(2)提升时绳子自由端的速度v=s/t=4m/50s=0.08m/s．

(3)拉力F的功率P=Fv=500N×0.08m/s=40W

(4)此滑轮组的机械效率η=W_有用/W_总=mg/2F=80kg×10N/kg/2×500N=80%

13．(2010苏州)(8分)如图所示，斜面长S=10m，高h=4m．用沿斜面方向的推力F，将一个重为100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B．运动过程中物体克服摩擦力做了100J的功．求：

　 (1)运动过程中克服物体的重力做的功；

　 (2)斜面的机械效率；

　 (3)推力F的大小．

答案：(1)400J　 (2)80%　 (3)50N

12．(2010南通)(8分)如图所示，工人师傅用一个定滑轮和动滑轮组成滑轮组，把重为500N的箱子匀速提升5m，动滑轮的质量为8kg，不计绳重和摩擦，取g=10N/kg．

(1)在图中用笔画线代替细绳组装滑轮组．

(2)在向上提升箱子的过程中，人对绳子的拉力为多大?

(3)在向上提升箱子的过程中，滑轮组的机械效率为多少?

答案：解：(1)滑轮组绕线如图所示

(2)人对绳子的拉力

(3)提升过程的有用功W_有=Gh

总功W_总=Fs=F·2h

机械效率

(答，同样给分)

11．(2010龙岩)(8分)滑轮组在建筑中应用广泛，如图15所示为建筑工人自制的滑轮组。某工人用此滑轮组将质量为90kg的重物提高5m，所用的拉力是600N。求：

(1)该重物受到的重力；

(2)工人通过滑轮组所做的有用功；

(3)工人做的总功；

(4)滑轮组的机械效率。

答案：9000N；4500J；6000J；75%

10．(2010淮安)(6分)如图所示，小明同学用动滑轮提升900N的木箱，木箱以0．5m／s的速

　　 度匀速上升2m，所用拉力F的大小为500N(不计绳重和摩擦)．

　　 (1)拉力F做功的功率是多少?

(2)动滑轮的机械效率是多少?

答案：500W；90%