Question

如圖所示，滑輪組下端用細線吊著邊長為0.2m的正方體物塊，物塊放在水平地面上。若用F₁=120N的力豎直向下拉繩子的自由端時，物塊對地面的壓強為6500Pa；若用力F₂豎直向下拉繩子的自由端時，物塊以0.1m/s的速度勻速上升，滑輪組的機械效率為80%。不計繩重和輪與軸的摩擦，取g=10N/kg。則

A．動滑輪重150N

B．物塊的質量為40kg

C．若以0.2m/s的速度勻速提升物塊，滑輪組的機械效率大于80%

D．若以0.2m/s的速度勻速提升物塊，豎直向下的拉力大于F2

Answer 1

B

試題分析：若用F₁=120N的力豎直向下拉繩子的自由端時，物塊對地面的壓強為6500Pa；物塊對地面的壓力是F=ps=6500Pa0.04m²=260N，滑輪對物體的拉力是不計繩重和輪與軸的摩擦，①；若用力F₂豎直向下拉繩子的自由端時，物塊以0.1m/s的速度勻速上升，滑輪組的機械效率為80%。即得到G: =4:1②;由①和②解得=100N，=400N;物體的質量計算40kg，動滑輪的重是100N,選項A錯誤，選項B正確。滑輪組的機械效率和提升物體的速度無關，選項C錯誤，若以0.2m/s的速度勻速提升物塊，豎直向下的拉力等于F₂，選項D錯誤。故選B。
點評：在此題中注意在不計繩重和輪與軸的摩擦時，滑輪組的機械效率可以用來求。