问题详情:
如图*所示,虚线框内是由两个相同的滑轮安装成的滑轮组。利用该滑轮组提升质量为27kg的物体所用的拉力为100N.物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示。不计绳重和摩擦,则( )
A.拉力的功率为50W
B.滑轮组中动滑轮重10N
C.该滑轮组的机械效率为90%
D.绳子自由端移动的速度为0.5m/s
【回答】
C。
【分析】(1)首先根据物体和绳子自由端的运动情况确定绳子的段数,然后根据F=(G+G动)可求得滑轮组中动滑轮重;
(2)由v=可求得绳子自由端移动的速度;利用P===Fv可求得拉力的功率;
(3)由η===可求得该滑轮组的机械效率。
【解答】解:(1)由图乙可知,物体上升高度h=2m时,绳子自由端移动距离s=6m,
由此可知,绳子的段数n===3,
物体重力:G=mg=27kg×10N/kg=270N,
不计绳重和摩擦,由F=(G+G动)可得,滑轮组中动滑轮重:
G动=nF﹣G=3×100N﹣270N=30N,故B错误;
(2)由图可知,v绳===1.5m/s;
拉力的功率:P===Fv=100N×1.5m/s=150W,故AD错误;
(3)不计绳重和摩擦,该滑轮组的机械效率:
η=×100%=×100%=×100%=×100%=90%,故C正确。
【点评】本题考查了使用滑轮组时动滑轮重力、功率和机械效率的计算,能根据表中图象乙求出使用滑轮组承担物重的绳子股数是关键。
知识点:力和机械 单元测试
题型:选择题