Question

如圖所示，用2.5N的拉力沿豎直方向勻速拉起重為4N的物體G，物體升高lm所用的時(shí)間為4s，繩子自重、滑輪與軸間摩擦不計(jì)．則（ ）

A．拉力做功的功率為125w
B．所做的有用功為40J
C．動(dòng)滑輪的重力為2N
D．動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為80%

Answer 1

【答案】分析：（1）首先根據(jù)圖確定滑輪為動(dòng)滑輪繩子段數(shù)n=2，可計(jì)算拉力移動(dòng)距離為2h．拉力做功的功率直接利用P=計(jì)算；
（2）所做的有用功直接利用W_有用=Gh計(jì)算；
（3）因?yàn)槔K子自重、滑輪與軸間摩擦不計(jì)，則利用F=（G_物+G_動(dòng)）的變形式可計(jì)算出動(dòng)滑輪的重力；
（4）因重物的重力和上升的高度、拉力和拉力移動(dòng)距離都為已知，則利用η==即可求機(jī)械效率．
解答：解：（1）由圖可知：滑輪為動(dòng)滑輪，則n=2；所以拉力移動(dòng)距離S=nh=2×1m=2m，
拉力做功的功率P===1.25W；故A選項(xiàng)錯(cuò)誤．
（2）有用功W_有用=Gh=4N×1m=4J；故B選項(xiàng)錯(cuò)誤．
（3）因?yàn)槔K子自重、滑輪與軸間摩擦不計(jì)，則F=（G+G_動(dòng)），
∴則G_動(dòng)=2F-G=2×2.5N-4N=1N；故C選項(xiàng)錯(cuò)誤．
（4）機(jī)械效率η====80%；故D選項(xiàng)正確．
故選：D．
點(diǎn)評(píng)：滑輪組的題目要先確定滑輪的性質(zhì)，判斷滑輪繩子段數(shù)，然后確定G、F、S、H之間的關(guān)系進(jìn)行計(jì)算．知道在繩子自重、滑輪與軸間摩擦不計(jì)的條件下，額外功是由動(dòng)滑輪的重力產(chǎn)生的，并會(huì)計(jì)算動(dòng)滑輪的重．