Question

【題目】工人師傅利用如圖所示的兩種方式，將重均為300 N的貨物從圖示位置向上緩慢提升一段距離。F1、F2始終沿豎直方向，圖甲中OB＝2OA，圖乙中動滑輪重為60 N，重物上升速度為0.01 m/s。不計杠桿重、繩重和摩擦，則下列說法正確的是（　　）

A.甲乙兩種方式都省一半的力B.甲方式F1由150 N逐漸變大

C.乙方式機械效率約為83.3%D.乙方式F2的功率為3.6 W

Answer 1

【答案】CD

【解析】

A．甲圖，F1為動力，已知

OB=2OA，

即動力臂為阻力臂的2倍，由于不計摩擦、杠桿自重，由杠桿平衡條件可知，動力為阻力的一半，即

F1=G=×300N=150N，

由圖乙可知，

n=3，

不計繩重和摩擦，則

F2=(G+G動)= ×(300N+60N)=120N，

故A錯誤；

B．甲圖中，重力即阻力的方向是豎直向下的，動力的方向也是豎直向下的，在提升重物的過程中，動力臂和阻力臂的比值不變，由杠桿的平衡條件可知動力F1為150N不變，故B錯誤；

C．不計繩重和摩擦，乙方式的機械效率為：

η=≈83.3%，

故C正確；

D．乙方式中

F2=120N，

繩子的自由端的速度為

v繩=0.01m/s×3=0.03m/s，

則乙方式F2的功率為：

P==F2v繩=120N×0.03m/s=3.6W，

故D正確。

故選CD。