试题
题目:
(2007·顺义区一模)如图所示,在拉力F的作用下,重80N的物块A正以0.2m/s的速度在水平面上做匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数为20N,该装置的机械效率为80%,则( )
A.2s内,拉力F移动的距离为0.4 m
B.拉力F的大小为40N
C.2s内,弹簧测力计的拉力对物块A所做的功6J
D.拉力F做功的功率为5W
答案
D
解:由题知:v
A
=0.2m/s,F
A
=20N,η=80%
物体A在2s内移动的距离为s
A
=v
A
t=0.2m/s×2s=0.4m
绳子自由端移动的距离为s=
1
2
s
A
=
1
2
×0.4m=0.2m,故A错误;
由η=
W
有
W
总
=
F
A
s
A
Fs
=
2
F
A
F
得:
F=
2
F
A
η
=
2×20N
80%
=50N,故B错误;
2s内,弹簧测力计的拉力对物块A所做的功W
有
=F
A
s
A
=20N×0.4m=8J;故C错误;
当物体A以0.2m/s的速度运动时,绳子自由端以0.1m/s的速度运动,所以拉力F做功的功率P=Fv=50N×0.1m/s=5W.
故选D.
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;功率的计算.
物体A做匀速直线运动,则A受到的拉力F
A
就是弹簧测力计的示数,根据s=vt计算物体A在1s内行驶的距离s,并得出绳子自由端下移的距离,根据W=Fs求出拉力F
A
的做的功和绳子自由端拉力F做的功,再根据机械效率公式求出F,根据P=FV即可求出F做功的功率.
此题中需明确什么力做有用功,什么力做总功,物体移动距离、速度与绳子自由端移动距离、速度间的关系,这是解题的关键也是难点.
功、功率、机械效率.
找相似题
(2013·宜宾)如图所示,用10N的水平拉力F拉滑轮,使足够长的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动,弹簧测力计的示数为3N.若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦,则下列说法中正确的有( )
(2013·绍兴)如图甲,物体A在水平拉力F的作用下,以0.2米/秒的速度在水平面上作匀速直线运动,此时弹簧秤示数如图乙所示.若不计滑轮、弹簧秤和绳的重及滑轮与绳之间的摩擦,则下列说法中正确的是( )
(2013·南通)某同学的质量约为50kg,他以正常速度从教学楼的一楼走上二楼,请估算在此过程中该同学上楼的功率最接近于( )
(2013·黑龙江)如图所示,小丽用滑轮组匀速提升一个重为600N的物体,物体上升的速度为0.1m/s,人拉绳的力F为250N,不计绳重和摩擦,下列说法不正确的是( )
(2013·达州)中学生小华在一次跳绳的体能测试中,1min内跳了120次,每次跳离地面的高度约为5cm,则他跳绳时的功率最接近( )