Question

【題目】如圖甲所示，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的滑輪組起吊物料的．如果這個滑輪組把6×103N的重物在10s內(nèi)勻速提升l0m，繩索自由端的拉力F=2.1×103N，不計一切摩擦和繩重，則下列說法中正確的是（ ）

A.拉力做的功是2.1×104J
B.拉力F的功率是2.1×103W
C.該滑輪組的動滑輪共重300N
D.該滑輪組的機械效率是80%

Answer 1

【答案】C
【解析】解：由圖可知，n=3，則繩子自由端移動的距離：
s=3h=3×10m=30m，
拉力做的功：
W總=Fs=2.1×103N×30m=6.3×104J，故A錯誤；
拉力的功率：
P= = =6.3×103W，故B錯誤；
不計繩重和摩擦，由F= （G+G動）可得，動滑輪的總重：
G動=nF﹣G=3×2.1×103N﹣6×103N=300N，故C正確；
拉力做的有用功：
W有=Gh=6×103N×10m=6×104J，
滑輪組的機械效率：
η= ×100%= ×100%≈95.2%，故D錯誤．
故選C．
【考點精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解滑輪組繩子拉力的計算的相關(guān)知識，掌握1、根據(jù)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），以及對功的計算的理解，了解功的計算公式：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．