题目内容
如图所示,用滑轮组将重为900N的物体匀速提升2m,下面说法不正确的是
- A.如果所做的额外功为360J,绳端所施加的拉力为360N
- B.如果动滑轮重力为150N,机械效率为80%
- C.不计摩擦和动滑轮重力,绳端所施加的拉力为300N
- D.无论摩擦和动滑轮重力多大,完成的有用功总为1800J
B
分析:A、知道物体的重和物体上升的高度,可利用公式W有用=Gh计算出所做的有用功,又知道所做的额外功,可利用公式W总=W有用+W额外计算出拉力所做的总功,由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n=3,则拉力移动的距离为S=3h,最后再利用公式F=计算出拉力的大小,判断出A是否符合题意.
B、知道物体的重、动滑轮的重和承担物重的绳子股数n=3,可利用公式F=(G物+G动)计算出此时绳子末端拉力的大小,再利用公式η====计算出滑轮组的机械效率,判断出B是否符合题意.
C、不计摩擦和动滑轮重力,则拉力为物体重的,判断出C是否符合题意.
D、对物体做的功为有用功,知道物体的重和物体上升的高度,可利用公式W有用=Gh计算出所做的有用功,判断出D是否符合题意.
解答:
A、∵G物=900N,h=2m,
∴有用功为:W有用=Gh=900N×2m=1800J,
而W额外=360J,
∴总功为:W总=W有用+W额外=1800J+360J=2160J,
由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n=3,则拉力移动的距离为S=3h=3×2m=6m,
∴拉力的大小为:F===360N.故A正确,不符合题意.
B、∵G动=150N,
∴此时绳子末端拉力的大小为:F=(G物+G动)=(900N+150N)=350N,
则机械效率为:η===≈85.7%.故B错误,符合题意.
C、∵不计摩擦和动滑轮重力,则拉力为物体重的,
∴绳端所施加的拉力为:F=G物=900N=300N.故C正确,不符合题意.
D、从题可知,对物体做的功为有用功,
∵G物=900N,h=2m,
∴有用功为:W有用=Gh=900N×2m=1800J,
因此无论摩擦和动滑轮重力多大,完成的有用功总为1800J.故D正确,不符合题意.
故选B.
点评:在求解滑轮组的相关题目中,确定滑轮组的绳子段数,知道物体升高的高度与绳子自由端移动的距离的关系,绳子的摩擦力和动滑轮重,对绳子的拉力的影响关系.
分析:A、知道物体的重和物体上升的高度,可利用公式W有用=Gh计算出所做的有用功,又知道所做的额外功,可利用公式W总=W有用+W额外计算出拉力所做的总功,由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n=3,则拉力移动的距离为S=3h,最后再利用公式F=计算出拉力的大小,判断出A是否符合题意.
B、知道物体的重、动滑轮的重和承担物重的绳子股数n=3,可利用公式F=(G物+G动)计算出此时绳子末端拉力的大小,再利用公式η====计算出滑轮组的机械效率,判断出B是否符合题意.
C、不计摩擦和动滑轮重力,则拉力为物体重的,判断出C是否符合题意.
D、对物体做的功为有用功,知道物体的重和物体上升的高度,可利用公式W有用=Gh计算出所做的有用功,判断出D是否符合题意.
解答:
A、∵G物=900N,h=2m,
∴有用功为:W有用=Gh=900N×2m=1800J,
而W额外=360J,
∴总功为:W总=W有用+W额外=1800J+360J=2160J,
由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n=3,则拉力移动的距离为S=3h=3×2m=6m,
∴拉力的大小为:F===360N.故A正确,不符合题意.
B、∵G动=150N,
∴此时绳子末端拉力的大小为:F=(G物+G动)=(900N+150N)=350N,
则机械效率为:η===≈85.7%.故B错误,符合题意.
C、∵不计摩擦和动滑轮重力,则拉力为物体重的,
∴绳端所施加的拉力为:F=G物=900N=300N.故C正确,不符合题意.
D、从题可知,对物体做的功为有用功,
∵G物=900N,h=2m,
∴有用功为:W有用=Gh=900N×2m=1800J,
因此无论摩擦和动滑轮重力多大,完成的有用功总为1800J.故D正确,不符合题意.
故选B.
点评:在求解滑轮组的相关题目中,确定滑轮组的绳子段数,知道物体升高的高度与绳子自由端移动的距离的关系,绳子的摩擦力和动滑轮重,对绳子的拉力的影响关系.
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