Question

14．如圖甲是建筑工地上的塔式起重機示意圖，它是通過電動機帶動如圖乙所示滑輪組起吊物料的．如果這個滑輪組把6×10³N的重物在10s內(nèi)勻速提升10m，繩索自由端的拉力F=2.1×10³N，不計一切摩擦和繩重，則下列說法正確的是（　�。�

• A． 拉力做的功是2.1×10⁴J
• B． 繩索自由端的速度是1m/s
• C． 該滑輪組的機械效率是89%
• D． 該滑輪組的動滑輪重300N

Answer 1

分析 A、由圖可知，有三股繩吊著物體，物體上升h，繩索自由端移動3h，所以拉力做功W_總=Fs=F×3h；
B、繩索移動的距離是30m，時間是10s，根據(jù)v=$\frac{s}{t}$可求得繩索自由端的速度；
C、運用機械效率公式代入數(shù)據(jù)即可求出機械效率；
D、根據(jù)三股繩的總拉力等于物重和動滑輪重的和可求得動滑輪重．

解答 解：
A、拉力做功W_總=Fs=F×3h=2.1×10³N×3×10m=6.3×10⁴J，故A錯誤；
B、繩索移動的距離s=30m，時間t=10s，繩索自由端的速度是v=$\frac{s}{t}$=$\frac{30m}{10s}$=3m/s，故B錯誤；
C、η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{Gh}{F×3h}$×100%=$\frac{G}{3F}$×100%=$\frac{6×1{0}^{3}N}{3×2.1×1{0}^{3}N}$×100%≈95%，故C錯誤；
D、總重力G_總=3F=3×2.1×10³N=6.3×10³N，即動滑輪重G_動=G_總-G_物=6.3×10³N-6×10³N=300N，故D正確．
故選D．

點評 解決此類綜合題目的關(guān)鍵是熟練掌握功、滑輪組、機械效率的有關(guān)知識，并能根據(jù)題目靈活運用．