试题

题目:
青果学院(2012·长春模拟)如图所示,用滑轮组提升重物时,重200N的物体在5s内匀速上升了1m.已知拉绳子的力F为120N,如果不计绳重及摩擦,则提升重物的过程中(  )



答案
C
解:
A、由图知,承担物重的绳子有2股,所以绳子自由端移动的距离为S=2h=2×1m=2m.此选项错误;
B、由图知,承担物重的绳子有2股,在不计绳子重与摩擦的情况下,F=
1
n
(G+G0
∴动滑轮的重力为G0=nF-G=2×120N-200N=40N.此选项错误;
C、∵η=
W有用
W
=
Gh
FS
=
Gh
Fnh
=
G
Fn

∴滑轮组的机械效率为η=
G
Fn
=
200N
120N×2
≈83.3%.此选项正确;
D、绳子自由端移动的速度为v=
S
t
=
2m
5s
=0.4m/s
∵P=
W
t
=
FS
t
=Fv
∴拉力的功率为P=Fv=200N×0.4m/s=80W.此选项错误.
故选C.
考点梳理
滑轮(组)的机械效率;功率的计算.
①由图知承担物重的绳子的段数,已知物体上升的高度,可以得出绳自由端移动的距离;
②在不计绳子重与摩擦的情况下,已知物重、拉力和承担物重的绳子段数,利用G0=nF-G可得出动滑轮的重;
③已知物重、拉力和承担物重的绳子段数,利用公式η=
G
nF
可求出滑轮组的机械效率;
④已知绳自由端移动的距离和移动时间,利用公式v=
S
t
可以得到绳子自由端移动的速度;已知拉力和绳子移动的速度,利用公式P=Fv可求拉力F的功率.
此题考查了滑轮组的特点和机械效率计算公式、功率计算公式及其变形的应用,综合性较强,需要熟练掌握基本规律,根据需要进行选择或变形.
应用题;功、功率、机械效率.
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