Question

2．如圖所示的滑輪組在10s內(nèi)將300N的重物勻速提升3m，已知動滑輪重30N，不計繩重和摩擦，則（　　）

• A． 拉力的功率是99 W
• B． 繩子自由端移動的速度是0.9 m/s
• C． 利用滑輪組所做的有用功是450J
• D． 滑輪組的機(jī)械效率是80%

Answer 1

分析 克服物體的重力所做的功為有用功，克服物體重力和動滑輪重力所做的功為總功，根據(jù)W=Gh求出有用功和總功，根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出拉力的功率，根據(jù)η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%求出滑輪組的機(jī)械效率，由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù)，根據(jù)s=nh求出繩端移動的距離，利用v=$\frac{s}{t}$求出繩子自由端移動的速度．

解答 解：
A、不計繩重和摩擦，拉力做的功：
W_總=（G+G_動）h=（300N+30N）×3m=990J，
拉力的功率：
P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{990W}{10s}$=99W，故A正確；
B、由圖可知，n=2，則繩端移動的距離：
s=2h=2×3m=6m，
繩子自由端移動的速度：
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{6m}{10s}$=0.6m/s，故B錯誤．
C、利用滑輪組所做的有用功：
W_有=Gh=300N×3m=900J，故C錯誤；
D、滑輪組的機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{900J}{990J}$×100%≈90.9%，故D錯誤；
故選A．

點評 本題考查了使用滑輪組時功和功率、機(jī)械效率、繩端移動速度的計算，明確有用功和總功是關(guān)鍵．