Question

【题目】为了将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度，设置了如图甲所示的滑轮组装置。当用如图乙所示随时间变化的竖直向下的拉力F拉绳时，物体的速度v和物体上升的高度h随时间变化的关系分别如图丙和丁所示。（不计绳重和绳与轮之间的摩擦）。下列计算结果不正确的是

A. 0s～1s内，地面对物体的支持力大于10N

B. 1s～2s内，物体在做加速运动

C. 2s～3s内，拉力F的功率是100W

D. 2s～3s内，滑轮组的机械效率是83.33%

Answer 1

【答案】C

【解析】

(1)由图乙可知,在01s内,拉力F＝30N.取动滑轮和重物为研究对象,受到向下的重力G和G动,向上的支持力F支,及三根绳子向上的拉力F′作用，处于静止状态；地面对重物的支持力F支＝GF′＝G3F拉+G动＝100N3×30N+G动＝G动+10N10N，故A正确；(2)由图丙可知，1s～2s内，物体在做加速运动，故B正确；(3)由图可知在23s内,重物做匀速运动,v3＝2.50m/s,拉力F3＝40N，因为从动滑轮上直接引出的绳子股数(承担物重的绳子股数)n＝3，所以拉力F的作用点下降的速度v′3＝3v3＝3×2.50m/s＝7.5m/s，拉力做功功率(总功率):P总＝F3v′3＝40N×7.5m/s＝300W，故C错误；滑轮组的机械效率：η＝×100%＝×100%＝×100%83.33%，故D正确。故选C.