题目内容
15．
如图甲是建筑工地上塔式起重机示意图，它是通过电动机带动如图乙所示滑轮起吊物料的．如果这个滑轮把6×103N的重物在10s内匀速提升10m，绳索自由端的拉力F=2.1×103N，不计一切摩擦和绳重，则下列说法正确的是（ ）| A． | 拉力做的功是6.3×104J | B． | 绳索自由端的速度是10m/s | ||
| C． | 该滑轮组的动滑轮重100N | D． | 该滑轮组的机械效率是80% |
分析 （1）由图可知，动滑轮上有三股绳子，物体上升h，绳索自由端移动3h，所以拉力做功W总=Fs=F×3h；
（2）绳索移动的距离是30m，时间是10s，所以绳索自由端的速度是3m/s；
（3）不计一切摩擦和绳重，由F=$\frac{1}{n}$（G+G动）可计算动滑轮的重；
（4）运用机械效率公式代入数据即可求出机械效率．
解答 解：由图可知，动滑轮上有三股绳子，即n=3；
A、拉力做功W总=Fs=F×3h=2.1×103N×3×10m=6.3×104J，故A正确；
B、绳端移动的距离是30m，时间是10s，所以绳索自由端的速度：v绳=$\frac{s}{t}$=$\frac{30m}{10s}$=3m/s，故B错误；
C、不计一切摩擦和绳重，由F=$\frac{1}{n}$（G+G动）可得动滑轮重：G动=nF-G=3×2.1×103N-6×103N=300N，故C错误；
D、该滑轮组的机械效率η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{F×3h}$=$\frac{6×1{0}^{3}N}{2.1×1{0}^{3}N×3}$×100%≈95%，故D错误；
故选A．
点评 解决此类综合题目的关键是熟练掌握功、滑轮组、机械效率的有关知识，并能根据题目灵活运用．
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