Question

工人师傅利用如图所示的两种方式，将重均为300N的货物从图示位置向上缓慢提升一段距离。F₁、F₂始终沿竖直方向；图甲中BO=2AO，图乙中动滑轮重为60N，重物上升速度为0.01m/s。不计杠杆重、绳重和摩擦，则下列说法正确的是（    ）

A. 甲乙两种方式都省一半的力

B. 甲方式F₁由150N逐渐变大

C. 乙方式F₂的功率为3W

D. 乙方式中滑轮组的机械效率约为83.3%

Answer

D

【解析】

A、在甲图中，已知OB=2OA，即动力臂为阻力臂的2倍，由于不计摩擦、杠杆自重，由杠杆平衡条件可知，动力为阻力的一半，即；

由图乙可知，n=3，不计绳重和摩擦，则；则乙不是省力一半，故A错误；

B、甲图中，重力即阻力的方向是竖直向下的，动力F1的方向也是竖直向下的，在提升重物的过程中，动力臂和阻力臂的比值不变，故动力F1的大小始终为150N不变，故B错误；

C、乙图中F2=120N，绳子的自由端的速度为v绳=0.01m/s×3=0.03m/s，

则乙方式F2的功率为：，故C错误；

D、不计绳重和摩擦，乙方式中滑轮组的机械效率为：

，故D正确；

故选D。