Question

11．如圖所示的滑輪組，拉力F是250N，在10s內(nèi)將重物G勻速提升2m，此過程中滑輪組的機械效率是80%，不計繩重和輪軸間摩擦，則（　�。�

• A． 動滑輪中100N
• B． 重物重750N
• C． 拉力F做的功是1500J
• D． 拉力F做功的功率是50W

Answer 1

分析 由滑輪組的結(jié)構(gòu)可以看出，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3，則拉力F移動的距離s=3h．
題目告訴了拉力大小，利用W=Fs求總功；又知道滑輪組的機械效率，利用效率公式求有用功，知道物體上升的高度，利用W=Gh求物體重；求出了有用功和總功可求額外功，不計繩重和摩擦，額外功W_額=G_輪h，據(jù)此求動滑輪重；知道拉力大小和做功時間，利用功率公式計算拉力的做功功率．通過以上計算分析判斷．

解答 解：由圖知，s=3h=3×2m=6m，
拉力做功：
W_總=Fs=250N×6m=1500J，故C正確；
拉力做功功率：
P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{1500J}{10s}$=150W，故D錯；
根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$可得有用功：
W_有=W_總×η=1500J×80%=1200J，
根據(jù)W_有=Gh可得提升的物體重：
G=$\frac{{W}_{有}}{h}$=$\frac{1200J}{2m}$=600N，故B錯；
根據(jù)W_總=W_有+W_額可得額外功：
W_額=W_總-W_有=1500J-1200J=300J，
又因為不計繩重和摩擦，W_額=G_輪h，
所以，動滑輪重：
G_輪=$\frac{{W}_{額}}{h}$=$\frac{300J}{2m}$=150N，故A錯．
故選C．

點評 本題是一個選擇題，實質(zhì)上是一個小綜合題，最好的做法就是將每一個量計算出來進行判斷．本題的關(guān)鍵有二：一是n的確定，二是不計摩擦和繩重時，W_額=G_輪h．