如图所示的滑轮组,每个滑轮重20N,拉动绳子自由端,用这个滑轮组把质量为38kg的重物匀速提升3m,不计绳重和...
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如图所示的滑轮组,每个滑轮重20N,拉动绳子自由端,用这个滑轮组把质量为38kg的重物匀速提升3m,不计绳重和摩擦,g取10N/kg.下列正确的是( )
A.作用在绳自由端的拉力大小为400N
B.该过程做的有用功为1200J
C.该过程的机械效率为95%
D.所挂物体超重,该滑轮组机械效率越小
【回答】
C【考点】机械效率的计算;滑轮(组)的机械效率;增大或减小机械效率的方法.
【分析】根据图象可知,n=3,并且s=3h;
(1)先根据G=mg求出物体的重力,然后根据F=(G+G动)求出拉力的大小;
(2)根据W有=Gh即可求出有用功;
(3)求出总功,利用η=求出滑轮组的机械效率;
(4)在动滑轮重一定时,物重越大,滑轮组的机械效率越高.
【解答】解:
根据图示可知,n=2,拉力端移动的距离:s=2h=2×3m=6m;
A、物体受到的重力为G=mg=38kg×10N/kg=380N;
不计绳重和摩擦,作用在绳子自由端的拉力:F=(G+G动)=×=200N,故A错误;
B、在2s内做的有用功:W有用=Gh=380N×3m=1140J,故B错误;
C、W总=Fs=200N×6m=1200J,
滑轮组的机械效率:
η==×100%=95%;故C正确;
D、不计绳重和摩擦,动滑轮重力一定,滑轮组提起的物重越大,有用功越多,但额外功不变,所以机械效率越高,故D错误.
故选C.
知识点:机械效率
题型:选择题
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