(2014•犍为县一模)如图所示,工人用动滑轮提升重180N的物体,动滑轮重20N,绳重、轮和轴的摩擦不计,在拉力F的作

(2014•犍为县一模)如图所示,工人用动滑轮提升重180N的物体,动滑轮重20N,绳重、轮和轴的摩擦不计,在拉力F的作用下,物体正以0.1m/s的速度匀速竖直上升,下列说法正确的是(  )
A.拉力F的大小为120N
B.工人手中绳子移动的速度为0.1m/s
C.拉力F做功的功率为30W
D.动滑轮的机械效率为90%
jiname 1年前 已收到1个回答 举报

888jingan888 幼苗

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解题思路:图中使用的是动滑轮,承担物重的绳子股数n=2,则拉力F移动的速度v2=2v1(v1为物体匀速上升速度)
(1)绳重和摩擦不计,利用F=[1/2](G+G)求拉力F的大小;
(2)求出拉力移动的速度,利用P=[W/t]=[Fs/t]=Fv求拉力做功功率(总功功率);
(3)知道物体重和物体的提升速度,利用P=[W/t]=[Gh/t]=Gv求对重物做功的功率(有用功率);利用效率公式η=
P
P
求动滑轮的机械效率.然后对各个选项逐一分析即可.

A、图中使用的是动滑轮,承担物重的绳子股数n=2,
∵绳重和摩擦不计,
∴拉力F的大小:
F=[1/2](G+G)=[1/2](180N+20N)=100N;
故本选项错误.
B、∵物体匀速上升速度v1=0.1m/s,
∴拉力移动的速度:
v2=2v1=2×0.1m/s=0.2m/s,
故本选项错误.
C、拉力F做功的功率:
P=
W总
t=[Fs/t]=Fv2=100N×0.2m/s=20W;
故本选项错误.
D、重物做有用功的功率:
P=
W有
t=[Gh/t]=Gv1=180N×0.1m/s=18W,
动滑轮的机械效率:
η=
P有
P总=[18W/20W]=90%
故本选项正确.
故选D.

点评:
本题考点: 滑轮组绳子拉力的计算;滑轮(组)的机械效率;功率的计算.

考点点评: 此题考查滑轮组绳子拉力的计算、滑轮组的机械效率、功率的计算等,由动滑轮的特点知道:绳子自由端移动的速度与物体上升速度之间的关系是v2=2v1,这是本题的突破口;利用好P=[W/t]=[Fs/t]=Fv是本题的关键.

1年前

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