如图所示,定滑轮重1N,动滑轮重1N.物体A在拉力F的作用下,1s内将重为8N的物体A沿竖直方向匀速提高了0.3m.如果不计绳重和摩擦,则以下计算结果不正确的是
A.绳子自由端移动速度为0.6m/s
B.滑轮组的机械效率为80%
C.拉力F的功率为2.7W
D.拉力F的大小为4.5N
B
(1)知道物体移动的距离,由绳子的段数求出绳子自由端移动距离,知道时间求出绳子自由端移动的速度.
(2)知道物体重力、物体升高的距离,求出有用功;
知道动滑轮的重力、物体的重力,根据F=(G物+G动)求出拉力,知道拉力移动的距离,求出总功;
根据机械效率公式求出滑轮组的机械效率.
(3)知道总功和时间,根据功率公式求出功率.
解答:(1)物体和动滑轮有两段绳子承担,绳子自由端移动的距离 s=2h=2×0.3m=0.6m,
拉力移动速度:v===0.6m/s.
故A不符合题意.
(2)W有=Gh=8N×0.3m=2.4J.
F=(G物+G动)=(8N+1N)=4.5N,
W总=Fs=4.5N×0.6m=2.7J,
η===88.9%.
故B符合题意,D不符合题意.
(3)P===2.7W.
故C不符合题意.
故选B.
点评:(1)在不考虑摩擦和绳重时,知道物体重和动滑轮的重,利用F=(G物+G动)求出拉力的比较常用的方法.
(2)本题中定滑轮的重是干扰因素,注意剔除.