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九年级物理选择题一般
题目
如图甲所示,用一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组提升重物AA,拉力FF随时间tt的变化关系如图乙所示.不计一切摩擦和绳重,已知在1s2s1s\sim 2s内,滑轮组的机械效率为80%80\%,重物AA上升的速度vv随时间tt变化的关系如图丙所示.则( )
A.
01s0\sim 1s内,重物AA受到了平衡力的作用
B.
12s1\sim 2s内,绳子自由端的速度为1m/s1m/s
C.
所提重物AA的重力为1500N1500N
D.
若将AA的重力减小为900N900N,则提升重物匀速上升时,滑轮组的机械效率将变为75%75\%
知识点:平衡状态的判断、滑轮(组)的机械效率章节:未标注

答案与解析

答案

D

解析

AA、由图丙可知,01s0\sim 1s内,重物AA加速上升,处于非平衡状态,受力不平衡,故AA错误;
BB、由图丙可知,12s1\sim 2s内,重物匀速上升的速度为v=1m/sv_{物}=1m/s
由图甲可知,n=3n=3,则绳子自由端的速度为v=nv=3×1m/s=3m/sv=nv_{物}=3\times 1m/s=3m/s,故BB错误;
CC、由图乙可知,12s1\sim 2s内,绳子自由端的拉力为F=500NF=500N,根据η=WW=GhFs=GhFnh=GnFη=\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}=\frac{Gh}{Fs}=\frac{Gh}{Fnh}=\frac{G}{nF}可得,
所提重物AA的重力:G=nFη=3×500N×80%=1200NG=nF\eta =3\times 500N\times 80\%=1200N,故CC错误;
DD、不计一切摩擦和绳重,根据F=1n(G+G)F=\frac{1}{n}({G}+{G}_{动})可得,动滑轮的重力为G=nFG=3×500N1200N=300NG_{动}=nF-G=3\times 500N-1200N=300N
AA的重力减小为900N900N时,绳子自由端的拉力变为F\’=1n(G\’+G)=13×(900N+300N)=400N{F\’}=\frac{1}{n}({G\’}+G_{动})=\frac{1}{3}\times \left(900N+300N\right)=400N
此时滑轮组的机械效率变为η\’=GnF=900N3×400N=75%\eta \’=\frac{G′}{nF′}=\frac{900N}{3×400N}=75\%,故DD正确。
故选:DD

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