Question

【题目】用滑轮组将密度为 2.8×103kg/m3,质量为56kg金属块完全在水中匀速提升0.5m，加在绳子自由端的拉力是F,动滑轮中120N,如图所示。不计绳重及摩擦，g取10N/kg，则下列说法正确的是

A. 金属块受到的重力与浮力是平衡力 B. 拉力F的有用功是280J

C. 金属块受到的浮力是200N D. 滑轮组的机械效率是75%

Answer 1

【答案】CD

【解析】

金属块的体积：V＝＝0.02m3，∵金属块完全浸没，∴金属块受到的浮力：

F浮＝ρgV排＝ρgV＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m3＝200N，故C正确；对金属块受力分析可知：受到竖直向上的拉力F拉和浮力F浮、竖直向下的重力G，∴金属块受到的重力与浮力不是平衡力，故A不正确；∵物体匀速上升，∴F拉＝GF浮＝mgF浮＝56kg×10N/kg200N＝360N；

拉力F的有用功：W有＝F拉h＝360N×0.5m＝180J，故B不正确；由滑轮组可知绳子的有效股数n＝2，∴滑轮组绳子的拉力：F＝(F拉+G动)＝(360N+120N)＝240N，拉力做的总功：

W总＝Fs＝Fnh＝240N×2×0.5m＝240J，∴滑轮组的机械效率：η＝＝75%故D正确。

故选CD.