如图所示,质量为70kg的小刚站在高台上通过滑轮组匀速提升货物.第一次提升货物的质量为100kg,第二次提升货物的质量为

如图所示,质量为70kg的小刚站在高台上通过滑轮组匀速提升货物.第一次提升货物的质量为100kg,第二次提升货物的质量为200kg.小刚第二次提升货物时对滑轮组做功的功率为220W.已知滑轮A、B的质量均为4kg,滑轮C的质量为8kg,绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计,g取10N/kg.关于小刚提升货物的分析,下列说法中正确的是(  )
A. 第一次提升货物时,小刚对高台的压力为500N
B. 第一次提升货物过程中滑轮组的机械效率为83.3%
C. 第二次提升货物时,货物上升的速度为0.4m/s
D. 第二次提升货物时,小刚对高台的压力为800N
binjun210 1年前 已收到3个回答 举报

琦琦139 春芽

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解题思路:小刚对高台的压力等于他的体重加上绳子对他的拉力,首先分析在B处向上的拉力FB,此时,货物重和C动滑轮重由三股绳子承担,故FB=[1/3](G+GC),其次在B处又是一个动滑轮,有两股绳子承担FB处向下的拉力和B动滑轮的重,即小刚受到向下的拉力为F=[1/2](FB+GB),最后分析小刚对高台的压力F=G+F;机械效率η=
W
W
=[GhF6h;根据公式P=
W/t]=
Fs
t
=Fv计算出拉力上升的速度,再利用公式v′=[1/6]v计算出货物上升的速度.

A、第一次提升货物时,在B处的拉力为
FB=[1/3](G+GC)=[1/3](mg+mCg)=[1/3](100kg×10N/kg+8kg×10N/kg)=360N
小刚受到向下的拉力为
F=[1/2](FB+GB)=[1/2](FB+mBg)=[1/2](360N+4kg×10N/kg)=200N
小刚对高台的压力F=G+F=mg+F=70kg×10N/kg+200N=900N
故选项A错误
B、第一次滑轮组的机械效率为
η=
W有
W总=
G物h
F拉6h=
m物gh
F拉6h=[100kg×10N/kg×h/200N×6h]=83.3%
故选项B正确
C、第二次的拉力F,在分析选项D的过程中应当能够解出,F=366.5N,根据公式v=[P
F拉=
220W/366.5N]=0.6m/s
故选项C错误
D、根据A的解法,同样能够解出第二次小刚对高台的压力为1066.5N
故选项D错误
故选B

点评:
本题考点: 滑轮组及其工作特点.

考点点评: 此题中的滑轮组是由两个和滑轮组组成的,结构比较复杂,学生分析起来可能比较困难,因此,可让学生把两个滑轮组分解开来分析,把复杂问题简单化,明了化.公式P=Fv的应用应当引起学生的注意.

1年前

2

zeng_ginny 幼苗

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理想状态 ,摩擦力为0

1年前

0

我爱瑄瑄 幼苗

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因为,若考虑绳子重量的话,在提升过程中需要克服重力对绳子做的功,系统机械能会减少。
而考虑摩擦的话,摩擦力做功使部分机械能转变为内能,系统机械能同样会减少。
所以只要在不考虑绳子自重和摩擦的时候机械能才能不变

1年前

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