【題目】為了將放置在水平地面上重為100N的物體提升一定高度,設(shè)置了如圖所示的滑輪組裝置.當(dāng)用圖乙所示隨時(shí)間變化的豎直向下的拉力F拉繩時(shí),物體的速度v和物體上升的高度h隨時(shí)間變化的關(guān)系分別如圖丙和丁所示.(不計(jì)繩重和繩與輪之間的摩擦)下列計(jì)算結(jié)果正確的是( 。

A. 0s~1s內(nèi),地面對(duì)物體的支持力是10N B. 1s~2s內(nèi),拉力F做的功是187.5J

C. 2s~3s內(nèi),拉力F的功率是100W D. 2s~3s內(nèi),滑輪組的機(jī)械效率是62.5%

【答案】B

【解析】分析甲圖可得,滑輪組繩子股數(shù)等于3;在0s~1s內(nèi),拉力F等于30N,因動(dòng)滑輪有重力,可得動(dòng)滑輪對(duì)物體的拉力小于90N,則物體對(duì)地面的壓力大于10N,因力的作用是相互的,可得地面對(duì)物體的支持力大于10N,A說法錯(cuò)誤;在1s~2s內(nèi),物體上升高度為1.25m,因三股繩子承擔(dān)物重,故繩自由端移動(dòng)距離S=3×1.25m,由乙圖知在1s~2s內(nèi),拉力F=50N,故拉力F做的功是W=FS=50N×3×1.25m=187.5J;B說法正確;在2s~3s內(nèi),由乙圖可得F=40N,由丙圖可得v=2.5m/s,由繩子股數(shù)為3,可得VF=3v=3×7.5m/s由P=FvF=40N×7.5m/s=300W,故拉力F的功率是300W,C說法錯(cuò)誤; 2s~3s內(nèi),由丁圖可得物體上升高度為3.75m-1.25m=2.5m,克服重力做功W’=Gh=100N×2.5m=250J,功率P’=W’/t=250J/1s=250W;可得滑輪組的機(jī)械效率η=P’/P=250W/300W=83.3%;D說法錯(cuò)誤;答案選B。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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(1)該事故車的重力是多少?(取g=10N/kg)

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1)此杠桿類型與 相同(選填釣魚竿羊角錘);

2)拉力大小為 N;

3)若僅增加物重,則拉力的變化量與物重的變化量之比為 ;

4)若拉力方向變?yōu)閳D中虛線所示方向,則拉力將變

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