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，设置了图甲所示的滑轮组装置．当用图乙所示随时间变化的竖直向下的拉力F拉绳时，物体上升的速度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．下列说法正确的是（　　）

A. 0s～1s内，物体做匀速直线运动

B. 2s～3s内，拉力F的功率是200W

C. 1s～2s内，拉力F做的功是375J

D. 2s～3s内，滑轮组的机械效率是62.5%

Answer 1

【答案】C

【解析】由滑轮组的结构可以看出，承担物重的绳子股数n=3，则拉力F移动的距离s=3h。

（1）由v-t图像得出物体在0s～1s内的运动状态；

（2）由F-t图像得出在2～3s内的拉力F，由v-t图像得出重物上升的速度，求出拉力F的作用点下降的速度，利用求拉力做功功率；

（3）由图乙可知，在1～2s内的拉力，由图丁得出重物上升高度，利用求拉力端移动的距离，利用求拉力做的功；

（4）利用求在2～3s内滑轮组的机械效率。

解答：A、由图丙可知，在0～1s内，物体的速度为0，处于静止状态，故A错；

B、由图丙可知在2～3s内，重物做匀速运动，v3=5m/s，由图乙可知此时拉力F3=40N，由图甲可知，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，所以拉力端移动速度，拉力做功功率（总功率）：，故B错误；

C、由图乙可知，在1～2s内，拉力F2=50N，由图丁得出重物上升高度h2=2.5m，拉力端移动的距离，拉力做的功：，故C正确；

D、在2～3s内，滑轮组的机械效率：，故D错误。

故选：C。