19.用一個(gè)重為4N的動(dòng)滑輪來提升物體,若在實(shí)際工作中豎直向上的拉力為5N,則動(dòng)滑輪的機(jī)械效率η( 。
A.一定小于40%B.一定小于60%C.40%<η<60%D.一定等于60%

分析 題中使用的是動(dòng)滑輪,承擔(dān)貨物重的繩子股數(shù)n=2,設(shè)提升物體的高度為h,則繩子自由端移動(dòng)的距離s=2h;
若不計(jì)摩擦和繩重,知道動(dòng)滑輪重,利用W=Gh求提起動(dòng)滑輪做的額外功;知道拉力大小,利用W=Fs求總功;而W=W+W,可以求出有用功,再利用機(jī)械效率的公式求滑輪組的機(jī)械效率;
在實(shí)際使用動(dòng)滑輪時(shí)還要克服摩擦、對(duì)繩子做功,額外功比不計(jì)摩擦和繩重時(shí)還要大,因此機(jī)械效率還要小,據(jù)此分析判斷.

解答 解:
物體升高h(yuǎn)時(shí),繩子自由端移動(dòng)的距離s=2h.
總功:W=Fs=5N×2h,
額外功:W=G動(dòng)h=4N×h,
有用功:W=W-W=5N×2h-4N×h=6N×h,
機(jī)械效率:η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{6N×h}{5N×2h}$×100%=60%;
考慮繩重和摩擦?xí)r,額外功增大,總功不變,有用功減小,有用功在總功中的比值減小,機(jī)械效率降低,機(jī)械效率一定小于60%;
故選B.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了有用功、額外功、總功、機(jī)械效率的計(jì)算,知道不計(jì)摩擦和繩重,利用動(dòng)滑輪做的額外功等于提升動(dòng)滑輪做的功是本題的關(guān)鍵.

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配重C的質(zhì)量mC等于4千克,開關(guān)剛好能被拉開.

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