Question

【題目】工地上，工人用滑輪組吊起一堆質量為600kg的磚塊（如圖所示），若將磚塊勻速拉升20m，拉力F的功率為3000W，機械效率為80%，不計繩重和摩擦（g=10N/kg），則（ ）
A.拉力所做的功為1.2×105J
B.動滑輪重1000N
C.物體上升的速度為0.4m/s
D.若重新吊起300kg的物體，其機械效率不會改變

Answer 1

【答案】C
【解析】解：

A．磚塊的重力：G=mg=600kg×10N/kg=6000N，

所做的有用功：W有=Gh=6000N×20m=1.2×105J，

由η= 可得，拉力所做的功：W總= = =1.5×105J，故A錯誤；

B．額外功：W額=W總﹣W有=1.5×105J﹣1.2×105J=3×104J，

不計繩重和摩擦，由W額=G動h可得，動滑輪的重力：G動= = =1500N，故B錯誤；

C．由P= 可得，物體運動的時間：t物=t繩= = =50s，

則物體上升的速度：v= = =0.4m/s，故C正確；

D．不計繩重和摩擦，由η= = = = 可知，若重新吊起300kg的物體，即物體G的重力減小，則滑輪組的機械效率變小，故D錯誤．

故選C．

【考點精析】利用滑輪組繩子拉力的計算和功的計算對題目進行判斷即可得到答案，需要熟知1、根據題意確定重物和動滑輪的重力由幾段繩承擔，用n 表示．2、確定重物的上升距離，和拉力F 的繩端的移動距離；重物的上升距離為:h則拉力F 的繩端的移動距離就是：nh；3、看是否計動滑輪的重力．（繩重與摩擦一般情況都不計）當不計動滑輪重力時，拉力F = (1/n)G物 ；當計動滑輪重力時，拉力F = (1/n)（G物 + G輪）；功的計算公式：W = F S；F 表示力，單位：牛( N ) ． S 表示距離，單位：米（m）W表示功， 功的單位就是牛· 米 ． 叫作焦耳．即：1 J = 1N·m．