Question

【題目】用如圖甲的動滑輪提升一批建筑材料。工人豎直向上拉動繩子的自由端將建筑材料以0.1m/s的速度勻速提升，此過程中，作用在繩子自由端的拉力F所做的功W隨時間t的變化關(guān)系如圖乙。已知這批建筑材料的總質(zhì)量為70kg，繩重和滑輪的摩擦可忽略不計，g取10N/kg。下列說法中正確的是（ ）

A.繩子自由端拉力做功的功率為800W

B.繩子自由端的拉力F大小為40N

C.用該滑輪提升這批建筑材料的機械效率約為

D.若用這個動滑輪以的速度勻速提升總質(zhì)量為100kg的建筑材料，則對繩子自由端豎直向上的拉力的功率為110W

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．由圖乙可知，拉力在100s內(nèi)做功8×103J，則拉力做功功率：

P===80W，

故A錯；

B．圖中使用的是動滑輪，拉力端移動速度:

v=2v物=2×0.1m/s=0.2m/s，

由P=Fv可得拉力大�。�

F===400N，

故B錯；

C．建材重力:

G=mg=70kg×10N/kg=700N，

動滑輪的機械效率:

η==87.5%，

故C錯；

D．繩重和滑輪的摩擦可忽略不計，拉力：

F=（G+G輪），

則動滑輪重力：

G輪=2F-G=2×400N-700N=100N；

提升總質(zhì)量為100kg的建筑材料時，拉力：

F′=（G′+G輪）=（m′g+G輪）=（100kg×10N/kg+100N）=550N，

拉力做功功率：

P′=F′v=550N×0.2m/s=110W，

故D正確。