试题
题目:
(2012·济南模拟)近年来,汽车逐步走进了普通百姓的家庭.汽车出现故障后,需要进行维修.小明家的汽车发动机在维修时,工人师傅要用一个滑轮组(如图所示)把车里的发动机提起来.已知发动机质量为120kg,工人拉力为400N,在10s内发动机被提起了1m(g=10N/kg).则( )
A.利用滑轮组做的总功为2000J
B.工人师傅做功的功率是160W
C.滑轮组的机械效率是75%
D.滑轮组的机械效率是60%
答案
B,C
解:①从图可知,有四段绳子吊着物体,
而h=1m,
∴绳子自由端移动的距离为:S=4h=4×1m=4m;
又∵F=400N,
∴拉力做的总功为:W
总
=FS=400N×4m=1600J.故A不符合题意.
②∵t=10s,
∴拉力的功率为;P=
W
总
t
=
1600J
10s
=160W.故B符合题意.
③∵m=120kg,g=10N/kg,
∴发动机的重力为;G=mg=120kg×10N/kg=1200N,h=1m,
∴克服重力做的有用功为:W
有用
=Gh=1200N×1m=1200J;
滑轮组的机械效率为:η=
W
有用
W
总
=
1200J
1600J
=75%.故C符合题意,D不符合题意.
故选B、C.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
滑轮(组)的机械效率;功的计算;滑轮与功的综合题;功率的计算.
①从图可知,有四段绳子吊着发动机,知道发动机上升的高度,从而可以计算出绳子自由端移动的距离,又知道拉力的大小,可利用公式W=FS计算出拉力做的总功.判断出A是否符合题意.
②知道做功的时间,可利用公式P=
W
总
t
计算出拉力的功率.判断出B是否符合题意.
③知道发动机的质量,可利用公式G=mg计算出发动机的重力,可利用公式W=Gh计算出克服重力做的有用功,再利用公式η=
W
有用
W
总
计算出滑轮组的机械效率.判断出C和D是否符合题意.
本题考查了学生对总功、有用功、斜面机械效率、功率和重力的计算公式理解和应用,关键是吊着物体绳子的段数,已知量都知道直接代入即可.
计算题;图析法.
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