Question

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

A．拉力做的功是6.3×10⁵J

B．繩索自由端的速度是10m/s

C．該滑輪組的動(dòng)滑輪重300N

D．該滑輪組的機(jī)械效率是80%

Answer 1

分析：由圖可知，①有三股繩吊著物體，物體上升h，繩索自由端移動(dòng)3h，所以拉力做功W_總=Fs=F×3h；
②繩索移動(dòng)的距離是30m，時(shí)間是10s，所以繩索自由端的速度是3m/s；
③不計(jì)一切摩擦和繩重，利用F=

1

3

（G_物+G_動(dòng)）求動(dòng)滑輪重；
④利用機(jī)械效率公式η=

W有用

W總

=

Gh

Fs

=

Gh

F3h

=

G

F×3

求滑輪組的機(jī)械效率．

解答：解：
A、拉力做功W_總=Fs=F×3h=2.1×10³N×30m=6.3×10⁴J，故A錯(cuò)；
B、繩索移動(dòng)的距離是30m，時(shí)間是10s，所以繩索自由端的速度是3m/s，故B錯(cuò)誤；
C、∵不計(jì)一切摩擦和繩重，
∴F=

1

3

（G_物+G_動(dòng)），
即：2.1×10³N=

1

3

（6×10³N+G_動(dòng)）
∴動(dòng)滑輪重G_動(dòng)=300N，故C正確；
D、η=

W有用

W總

=

Gh

Fs

=

Gh

F3h

=

G

F×3

=

6×103J

2.1×103J×3

≈95%，故D錯(cuò)誤；
故選C．

點(diǎn)評(píng)：本題為選擇題，實(shí)質(zhì)是一較復(fù)雜的計(jì)算題，解此類綜合題目的關(guān)鍵是熟練掌握功、滑輪組、機(jī)械效率的有關(guān)知識(shí)．