Question

【题目】为了将放置在水平地面上重为108N，边长为10cm的某正方体合金块提升一定高度，设置了甲图所示的滑轮组装置。当用图乙所示随时间变化的竖直向下的拉力F拉绳时，合金块的速度v与合金块上升的高度h随时间变化的关系分别如图丙和丁所示。图中连接合金块G的轻绳始终保持竖直（不计绳重和摩擦）。则下列四个相关计算结果中正确的是（ ）

A.0~1s内，合金块对地面的压强是3000PaB.0~2s内，拉力F做的功是62.5J

C.2s~3s内，拉力F的功率是100WD.2s~3s内，滑轮组的机械效率是90%

Answer 1

【答案】AD

【解析】

在2s~3s内，读乙图可以知道，此时拉力F为40N，3股绳子与动滑轮接触，则动滑轮和合金块受到的拉为为

读丙图可以知道，这段时间内合金块匀速上升，又因为忽略绳重和摩擦，所以动滑轮和合金块的总重为120N；此时滑轮组的机械效率为

在这段时间内，读丙图可以知道，合金块上升的速度为2.50m/s，3段绳子与动滑轮接触，绳子自由端移动的速度为

2.50m/s×3=7.50m/s

拉力F的功率为

在0~2s时间内，读丁图可以知道，合金块只是在1~2s时间上升了1.25m，三段绳子与动滑轮接触，则绳子自由端移动的距离为

1.25m×3=3.75m

读乙图可以知道，在1~2s时间内拉力F为50N，则拉力F做的功为

在0~1s内，读乙图可以知道，拉力F为30N，3股绳子与动滑轮接触，则滑轮组对动滑轮和合金块的拉力为

30N×3=90N

合金块和动滑轮总重120N，则合金块对地面的压力为

合金块对地面的压强为

故A、D选项正确，符合题意；B、C选项错误，不符合题意。

故选A、D。