Question

3．如圖所示，小華用滑輪組勻速提升一個重為600N的物體，物體上升的速度為0.1m/s，人拉繩的力F為250N，不計繩重和摩擦，下列說法正確的是（　　）

• A． 動滑輪重150N
• B． 人拉繩做功的功率為25W
• C． 若小華的體重為750N，則小華用這套裝置提的最大物重為2100N
• D． 若用這個滑輪組提升1200N 的物體時，滑輪組的機械效率為88.9%

Answer 1

分析 （1）不計繩重和摩擦，根據F=$\frac{1}{3}$（G+G_動）求出動滑輪重；
（2）根據v_拉=3v_物求出繩子自由端的速度，再根p=$\frac{W}{t}$=Fv求出拉力的功率；
（3）已知小華的體重和動滑輪重，利用G=nf-G_動，計算最大物重；
（4）根據η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{FS}$=$\frac{G}{3F}$求出滑輪組的機械效率．

解答 解：
A、由F=$\frac{1}{3}$（G+G_動）可得，動滑輪重：G_動=3F-G=3×250N-600N=150N，故A正確；
B、繩子自由端的速度：v_拉=3v_物=3×0.1m/s=0.3m/s，
人拉繩做功的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{FS}{t}$=Fv_拉=250N×0.3m/s=75W，故B錯誤；
C、由F=$\frac{1}{3}$（G+G_動）得，最大物重：G_大=3F-G_動=3×750N-150N=2100N，故C正確；
D、滑輪組的機械效率η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{有}{+W}_{額}}$×100%=$\frac{Gh}{Gh+{G}_{動}h}$×100%=$\frac{G}{G+{G}_{動}}$×100%=$\frac{1200N}{1200N+150N}$×100%=88.9%，故D正確．
故選：ACD．

點評 此題主要考查的是學生對滑輪組特點、功率、滑輪組省力特點和機械效率計算公式及其變形公式的理解和掌握，綜合性較強．