Question

2．如圖所示，一豎直向上10N的力F通過(guò)滑輪將重16N的物體勻速上升0.2m． 下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

• A． 該滑輪為動(dòng)滑輪，可以省功
• B． 該滑輪重4N
• C． 力F做功2J
• D． 該滑輪的機(jī)械效率為80%

Answer 1

分析 （1）功的原理：使用任何機(jī)械都不省功；
（2）根據(jù)s=nh求出繩子自由端移動(dòng)的距離，利用W=Fs計(jì)算拉力做的功；
（3）不考慮摩擦力，利用F=$\frac{1}{n}$（G+G_動(dòng)）計(jì)算動(dòng)滑輪的重；
（4）利用W=Gh求出有用功，再利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%計(jì)算滑輪組的機(jī)械效率．

解答 解：A、根據(jù)功的原理可知，使用任何機(jī)械都不省功，故A錯(cuò)誤；
B、如果不考慮摩擦力，則F=$\frac{G+{G}_{動(dòng)}}{n}$，則G_動(dòng)=nF-G=2×10N-16N=4N，實(shí)際上滑輪是存在摩擦的，因此滑輪的重力小于4N，故B錯(cuò)誤；
C、繩子自由端上升的高度s=nh=2×0.2m=0.4m，拉力的功W_總=Fs=10N×0.4m=4J，故C錯(cuò)誤；
D、有用功W_有=Gh=16N×0.2m=3.2J，滑輪的效率η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{3.2J}{4J}$×100%=80%，故D正確．
故選D．

點(diǎn)評(píng) 此題考查功的原理、動(dòng)滑輪拉力的計(jì)算、滑輪組的機(jī)械效率計(jì)算，由圖示求出繩子的有效股數(shù)，熟練應(yīng)用滑輪組公式、功的公式、效率公式即可正確解題．