上升的速度为,故B正确;n=3,拉力端端移动距离
,拉力做的总功为:
;拉力的功
率为:,故C错误;拉力做的有用功为:;滑轮组机械效率为:
。故D正确;
故答案为C
【点睛】本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、功率、机械效率的计算,根据题图确定n的大小(直接从动滑轮上引出的绳子股数)是本题的突破口,灵活选用公式计算是关键。
18.C点为硬棒AD的重心,硬棒可绕A点转动。在棒的B点施加力F1,F1的方向沿OO'线,棒在图所示位置处于静止状态。则
A.F1>G
C.重力的力臂等于S1 【答案】A 【解析】 【详解】
s1B.F1=G
s2D.F1方向沿OO′线向下
AB.由图像可得,A点到F1的距离为s2,若令A点到重力的距离为s3,根据杠杆的平衡条件“动力×动力臂=阻力×阻力臂”可知
F1?s2?G?s3
可以推出
F1?由于
s3G s2s3?s2
可得
F1?G
故A选项正确,符合题意,B选项错误,不符合题意;
C.重力的力臂为支点A到重力的距离,重力竖直向下,因此力臂为水平方向,故C选项错误,不符合题意;
D.F1与G在支点同侧,重力方向竖直向下,所以F1的方向应该向上,故D选项错误,不符合题意。
19.如图所示,某人用扁担担起两筐质量为m1、m2的货物,当他的肩处于O点时,扁担水平平衡,已知l1>l2,扁担和筐的重力不计。若将两筐的悬挂点向O点移近相同的距离△l,则
A.扁担仍能水平平衡 B.扁担右端向下倾斜
C.要使扁担恢复水平平衡需再往某侧筐中加入货物,其质量为(m2-m1)
Vl l2?l1VlD.要使扁担恢复水平平衡需再往某侧筐中加入货物,其质量为(m2-m1)
l2?Vl【答案】D 【解析】 【详解】
AB.原来平衡时,m1gl1=m2gl2, 由图知,l1>l2,所以m1<m2,
设移动相同的距离?l,则左边:m1g(l1?△l)=m1gl1?m1g△l, 右边:m2g(l2?△l)=m2gl2?m2g△l, 因为m1<m2,所以m1△lg<m2△lg,
则m1(l1?△l)g>m2(l2?△l)g,则杠杆的左端向下倾斜,故AB错误; CD.因为m1(l1?△l)g>m2(l2?△l)g,故往右边加入货物后杠杆平衡, 即:m1(l1?△l)g=(m2+m)(l2?△l) g, 且m1gl1=m2gl2, 得m=(m2?m1)
Vl,故C错误,D正确。 l2?Vl
20.如图用同一滑轮组分别将两个不同的物体A和B匀速提升相同的高度,不计绳重和摩擦的影响,提升A的过程滑轮组的机械效率较大,则下列判断正确的是①A物体比B物体轻 ②提升A的拉力较大 ③提升A所做的额外功较少 ④提升A做的有用功较多
A.只有①③ C.只有②③ 【答案】B 【解析】 【详解】
B.只有②④ D.只有①④
由题知,提起两物体所用的滑轮组相同,将物体提升相同的高度,不计绳重和摩擦,克服动滑轮重力所做的功是额外功,由W额=G动h知,提升A和B所做额外功相同,不计绳重与摩擦的影响,滑轮组的机械效率:η=
W有W总W有?W额=
W有,额外功相同,提升A物体时滑轮
组的机械效率较大,所以提升A物体所做的有用功较大,由于提升物体高度一样,所以A物体较重,提升A物体用的拉力较大,故ACD错误,B正确。