Question

如图甲是建筑工地上的塔式起重机示意图，它是通过电动机带动如图乙所示滑轮组起吊物料的．如果这个滑轮组把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6.3×10⁵J

B．绳索自由端的速度是10m/s

C．该滑轮组的动滑轮重300N

D．该滑轮组的机械效率是80%

Answer 1

分析：由图可知，①有三股绳吊着物体，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，利用F=

1

3

（G_物+G_动）求动滑轮重；
④利用机械效率公式η=

W有用

W总

=

Gh

Fs

=

Gh

F3h

=

G

F×3

求滑轮组的机械效率．

解答：解：
A、拉力做功W_总=Fs=F×3h=2.1×10³N×30m=6.3×10⁴J，故A错；
B、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，故B错误；
C、∵不计一切摩擦和绳重，
∴F=

1

3

（G_物+G_动），
即：2.1×10³N=

1

3

（6×10³N+G_动）
∴动滑轮重G_动=300N，故C正确；
D、η=

W有用

W总

=

Gh

Fs

=

Gh

F3h

=

G

F×3

=

6×103J

2.1×103J×3

≈95%，故D错误；
故选C．

点评：本题为选择题，实质是一较复杂的计算题，解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．