Question

（3分）工人利用如圖所示的滑輪組將一個重為300N的物體在10s內勻速提升2m，所用的拉力為150N．以下關于滑輪組的有關說法正確的是（不計繩重和摩擦）（ ）

A.該滑輪組的機械效率約為66.7%

B.該滑輪組的機械效率隨著提升物重的增大而增大

C.物體勻速上升的速度為0.2m/s，拉力的功率為30W

D.若再用該滑輪組以相同速度勻速提升750N的重物，此時其拉力功率為180W

 

Answer 1

ABD

【解析】

試題分析：（1）由圖可知，繩子的有效股數為3，根據s=nh求出繩端移動的距離，根據W=Fs求出總功，根據W=Gh求出有用功，利用η=×100%求出該滑輪組的機械效率；

（2）同一滑輪組，被提升的物重越大，其機械效率越高；

（3）根據速度公式求出物體上升的速度，知道拉力做的總功和做功時間，根據P=求出拉力的功率；

（4）根據F=（G+G動）求出動滑輪的重力，再根據F=（G+G動）求出勻速提升750N的重物時拉力的大小，根據v繩=nv物求出繩端移動的速度，根據P===Fv求出此時其拉力功率．

【解析】
A、由圖可知，n=3，繩端移動的距離：s=nh=3×2m=6m，

總功：W總=Fs=150N×6m=900J，

有用功：W有用=Gh=300N×2m=600J，

該滑輪組的機械效率：η=×100%=×100%≈66.7%，故A正確；

B、在其它條件不變的情況下，隨著提升物重的增大，有用功增大，則有用功在總功中所占的比值增大，機械效率提高，故B正確；

C、物體勻速上升的速度：v===0.2m/s，

拉力的功率：P===90W，故C不正確；

D、由F=（G+G動）可得，動滑輪的重力：G動=nF﹣G=3×150N﹣300N=150N，

勻速提升750N的重物時拉力的大小：F′=（G′+G動）=×（750N+150N）=300N，

繩端移動的速度：v繩=nv物=3×0.2m/s=0.6m/s，

出此時其拉力功率：P′=F′v=300N×0.6m/s=180W，故D正確．

故選ABD．