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20.如圖所示,建筑工人利用滑輪組從豎直深井中提取泥土.某次工作中,工人用400N的拉力F在1min內(nèi)將總重為900N的泥土勻速提升5m.在這段時間內(nèi)( �。�
A.拉力F做的有用功2000 JB.滑輪組的機(jī)械效率75%
C.動滑輪重700 ND.拉力F做功的功率約33 W

分析 由圖可知,承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3,則繩端移動的距離s=3h.
(1)已知泥土的重和上升的高度,利用W=Gh求有用功;
(2)先利用W=Fs求總功,再利用η=WW求滑輪組的機(jī)械效率;
(3)若不計摩擦和繩重,知道物重和拉力,可根據(jù)F=1n(G+G)求動滑輪重;
(4)求出了總功,又知道做功的時間,根據(jù)P=Wt求出拉力F做功的功率.

解答 解:
A、有用功:W有用=Gh=900N×5m=4500J,故A錯誤;
B、由圖可知,承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3,
則繩端移動的距離s=3h=3×5m=15m,
總功:W=Fs=400N×15m=6000J,
滑輪組的機(jī)械效率:η=WW=4500J6000J×100%=75%,故B正確;
C、若不計摩擦和繩重,由F=1n(G+G)可得動滑輪重:G=nF-G=3×400N-900N=300N,題中沒告訴“不計摩擦和繩重”,所以無法計算動滑輪重,故C錯誤;
D、拉力做功的功率:P=Wt=6000J60s=100W,故D錯誤.
故選B.

點評 本題綜合考查了使用滑輪組時有用功、機(jī)械效率、功率的計算,關(guān)鍵是確定承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n.

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