如圖所示,工人用動滑輪提升重180N的物體,動滑輪重20N,繩重、輪和軸的摩擦不計,在拉力F的作用下,物體正以0.1m/s的速度勻速豎直上升,下列說法正確的是


  1. A.
    拉力F的大小為120N
  2. B.
    工人手中繩子移動的速度為0.1m/s
  3. C.
    拉力F做功的功率為30W
  4. D.
    動滑輪的機(jī)械效率為90%
D
分析:圖中使用的是動滑輪,承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=2,則拉力F移動的速度v2=2v1(v1為物體勻速上升速度)
(1)繩重和摩擦不計,利用F=(G+G)求拉力F的大;
(2)求出拉力移動的速度,利用P===Fv求拉力做功功率(總功功率);
(3)知道物體重和物體的提升速度,利用P===Gv求對重物做功的功率(有用功率);利用效率公式η=求動滑輪的機(jī)械效率.然后對各個選項逐一分析即可.
解答:A、圖中使用的是動滑輪,承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=2,
∵繩重和摩擦不計,
∴拉力F的大。
F=(G+G)=(180N+20N)=100N;
故本選項錯誤.
B、∵物體勻速上升速度v1=0.1m/s,
∴拉力移動的速度:
v2=2v1=2×0.1m/s=0.2m/s,
故本選項錯誤.
C、拉力F做功的功率:
P===Fv2=100N×0.2m/s=20W;
故本選項錯誤.
D、重物做有用功的功率:
P===Gv1=180N×0.1m/s=18W,
動滑輪的機(jī)械效率:
η===90%
故本選項正確.
故選D.
點評:此題考查滑輪組繩子拉力的計算、滑輪組的機(jī)械效率、功率的計算等,由動滑輪的特點知道:繩子自由端移動的速度與物體上升速度之間的關(guān)系是v2=2v1,這是本題的突破口;利用好P===Fv是本題的關(guān)鍵.
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科目:初中物理 來源:江蘇中考真題 題型:計算題

某建筑工地用如圖所示的簡易滑輪組將重4000N的磚塊運到離地4m高的砌墻處,已知每個滑輪重100N,滑輪摩擦和繩重以及動滑 輪下的掛網(wǎng)重忽略不計.若提升磚塊的工人作用于繩的拉力最大為500N,求:
(1)提升一次磚的最大重力;
(2)提升一次磚時滑輪組的最大機(jī)械效率;
(3)若全部完成提磚任務(wù),工人利用此滑輪組至少做多少額外功.

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