题目内容
【题目】工人师傅利用如图所示的两种方式,将重均为300N的货物从图示位置向上缓慢提升一段距离。F1、F2始终沿竖直方向;图甲中BO=2AO,图乙中动滑轮重为60N,重物上升速度为0.01m/s。不计杠杆重、绳重和摩擦,则下列说法正确的是( )
A. 甲乙两种方式都省一半的力
B. 甲方式F1由150N逐渐变大
C. 乙方式F2的功率为3W
D. 乙方式中滑轮组的机械效率约为83.3%
【答案】D
【解析】
A、在甲图中,已知OB=2OA,即动力臂为阻力臂的2倍,由于不计摩擦、杠杆自重,由杠杆平衡条件可知,动力为阻力的一半,即;
由图乙可知,n=3,不计绳重和摩擦,则;则乙不是省力一半,故A错误;
B、甲图中,重力即阻力的方向是竖直向下的,动力F1的方向也是竖直向下的,在提升重物的过程中,动力臂和阻力臂的比值不变,故动力F1的大小始终为150N不变,故B错误;
C、乙图中F2=120N,绳子的自由端的速度为v绳=0.01m/s×3=0.03m/s,
则乙方式F2的功率为:,故C错误;
D、不计绳重和摩擦,乙方式中滑轮组的机械效率为:
,故D正确;
故选D。
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