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如图所示,滑轮组下端用细线吊着边长为0.2m的正方体物块,物块放在水平地面上.若用F1=120N的力竖直向下拉绳子的自由端时,物块对地面的压强为6500Pa;若用力F2竖直向下拉绳子的自由端时
题目详情
如图所示,滑轮组下端用细线吊着边长为0.2m的正方体物块,物块放在水平地面上.若用F1=120N的力竖直向下拉绳子的自由端时,物块对地面的压强为6500Pa;若用力F2竖直向下拉绳子的自由端时,物块以0.1m/s的速度匀速上升,滑轮组的机械效率为80%.不计绳重和轮与轴的摩擦,取g=10N/kg.则( )
A. 动滑轮重150N
B. 物块的质量为40kg
C. 若以0.2m/s的速度匀速提升物块,滑轮组的机械效率大于80%
D. 若以0.2m/s的速度匀速提升物块,竖直向下的拉力大于F2

B. 物块的质量为40kg
C. 若以0.2m/s的速度匀速提升物块,滑轮组的机械效率大于80%
D. 若以0.2m/s的速度匀速提升物块,竖直向下的拉力大于F2
▼优质解答
答案和解析
根据题意可得:若用F1=120N的力竖直向下拉绳子的自由端时,物块对地面的压力:F=PS=6500Pa×0.2m×0.2m=260N,
对动滑轮进行受力分析可得:2F1=(G-F)+G动,即G+G动=2×120N+260N=500N;
若用力F2竖直向下拉绳子的自由端时,物块以0.1m/s的速度匀速上升,滑轮组的机械效率为80%,由η=
可得,G=η×(G+G动)=80%×500N=400N,m=
=
40kg;故B正确;
G动=500N-G=500N-400N=100N;故A错误;
根据机械效率的计算公式可知,机械效率的大小与物体运动的速度无关;故C错误;
无论物体以0.1m/s的速度还是0.2m/s的速度匀速提升物体,物体都处于平衡状态,则竖直向下的拉力都为F2;故D错误.
故选B.
对动滑轮进行受力分析可得:2F1=(G-F)+G动,即G+G动=2×120N+260N=500N;
若用力F2竖直向下拉绳子的自由端时,物块以0.1m/s的速度匀速上升,滑轮组的机械效率为80%,由η=
G |
G+G动 |
G |
g |
400N |
10N/kg |
G动=500N-G=500N-400N=100N;故A错误;
根据机械效率的计算公式可知,机械效率的大小与物体运动的速度无关;故C错误;
无论物体以0.1m/s的速度还是0.2m/s的速度匀速提升物体,物体都处于平衡状态,则竖直向下的拉力都为F2;故D错误.
故选B.
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