Question

【題目】如圖甲所示，是建筑工地上的塔式起重機(jī)示意圖，它是通過(guò)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)如圖乙所示的滑輪組起吊物料的．如果這個(gè)滑輪組把6×103N的重物在10s內(nèi)勻速提升l0m，繩索自由端的拉力F=2.1×103N，不計(jì)一切摩擦和繩重，則下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A.拉力做的功是2.1×104J
B.拉力F的功率是2.1×103W
C.該滑輪組的動(dòng)滑輪共重300N
D.該滑輪組的機(jī)械效率是80%

Answer 1

【答案】C
【解析】解：由圖可知，n=3，則繩子自由端移動(dòng)的距離：
s=3h=3×10m=30m，
拉力做的功：
W總=Fs=2.1×103N×30m=6.3×104J，故A錯(cuò)誤；
拉力的功率：
P= = =6.3×103W，故B錯(cuò)誤；
不計(jì)繩重和摩擦，由F= （G+G動(dòng)）可得，動(dòng)滑輪的總重：
G動(dòng)=nF﹣G=3×2.1×103N﹣6×103N=300N，故C正確；
拉力做的有用功：
W有=Gh=6×103N×10m=6×104J，
滑輪組的機(jī)械效率：
η= ×100%= ×100%≈95.2%，故D錯(cuò)誤．
故選C．
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解滑輪組繩子拉力的計(jì)算的相關(guān)知識(shí)，掌握1、根據(jù)題意確定重物和動(dòng)滑輪的重力由幾段繩承擔(dān)，用n 表示．2、確定重物的上升距離，和拉力F 的繩端的移動(dòng)距離；重物的上升距離為:h則拉力F 的繩端的移動(dòng)距離就是：nh；3、看是否計(jì)動(dòng)滑輪的重力．（繩重與摩擦一般情況都不計(jì)）當(dāng)不計(jì)動(dòng)滑輪重力時(shí)，拉力F = (1/n)G物 ；當(dāng)計(jì)動(dòng)滑輪重力時(shí)，拉力F = (1/n)（G物 + G輪），以及對(duì)功的計(jì)算的理解，了解功的計(jì)算公式：W = F S；F 表示力，單位：牛( N ) ． S 表示距離，單位：米（m）W表示功， 功的單位就是�！� 米 ． 叫作焦耳．即：1 J = 1N·m．