试题
题目:
分别用如图所示的(甲)、(乙)两个滑轮组,在100s内将重为400N的物体G匀速提升10m,每个滑轮的重均为20N.不计绳重及摩擦,此过程中( )
A.F
甲
:F
乙
=2:3 W
甲
:W
乙
=3:2 η
甲
:η
乙
=3:2
B.F
甲
:F
乙
=3:2 W
甲
:W
乙
=3:2 η
甲
:η
乙
=3:2
C.F
甲
:F
乙
=3:2 W
甲
:W
乙
=1:1 η
甲
:η
乙
=1:1
D.F
甲
:F
乙
=1:1 W
甲
:W
乙
=1:1 η
甲
:η
乙
=1:1
答案
C
解:
甲滑轮组:n=2,s=2h=2×10m=20m,
F
甲
=
1
2
(G+G
动
)=
1
2
(400N+20N)=210N,
W
有
=Gh=400N×10m=4000J;
W
总
=F
甲
s=210N×20m=4200J,
η
甲
=
G
G+
G
动
×100%=
400N
400N+20N
×100%=95.2%
乙滑轮组:n=3,s′=3×10m=30m,
F
乙
═
1
3
(G+G
动
)=
1
3
(400N+20N)=140N,
W
有
′=Gh=400N×10m=4000J;
W
总
′=F
乙
s′=140N×30m=4200J,
η
乙
=
G
G+
G
动
×100%=
400N
400N+20N
×100%=95.2%;
则:F
甲
:F
乙
=210N:140N=3:2;
W
甲
:W
乙
=4200J:4200J=1:1;
η
甲
:η
乙
=95.2%:95.2%=1:1.
故选C.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
滑轮组绳子拉力的计算;功的计算;滑轮(组)的机械效率.
甲、乙两个滑轮组将同一物体匀速提升至相同的高度,在不计绳重和摩擦的情况下,有用功就是提升重物所做的功,动滑轮所做的功,总功等于有用功和额外功之和;分别用物重、滑轮重以及提升物体绳子的条数表示出总功、机械效率和拉力即可求出比值.
本题考查了使用滑轮组拉力、有用功、总功、机械效率的计算,关键是不计绳重及滑轮轴间的摩擦,F=
1
n
(G
物
+G
轮
).
功、功率、机械效率.
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