Question

15．如圖，在水平拉力F的作用下，使物體A沿水平面以速度v向右勻速運動了距離s，若物重為G，水平面對物體的摩擦力為f．下列說法正確的是（　�。�

• A． 有用功的功率為Gv
• B． 拉力做功的功率為2Fv
• C． 裝置的機械效率為G/3F
• D． 額外功為（3F-f）s

Answer 1

分析 （1）根據(jù)二力平衡的條件可知，物體做勻速運動時所受拉力等于摩擦力；克服摩擦力做的功為有用功；
（2）已知動滑輪上繩子的段數(shù)可求拉力F移動的距離，根據(jù)公式W=Fs可求拉力F做的總功，知道有用功，求出額外功；求出拉力端移動的速度，利用P=Fv求拉力做功的功率；
（3）有用功和總功的比值就是滑輪組的機械效率．

解答 解：
A、該過程做的有用功的功率P=$\frac{{W}_{有用}}{t}$=$\frac{fs}{t}$=fv，故A錯誤；
B、動滑輪上繩子的段數(shù)為3段，拉力F移動的速度為物體移動速度的3倍為3v，所以拉力做功的功率為P=F×3v=3Fv，故B錯誤；
C、機械效率為η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{fs}{3Fs}$=$\frac{f}{3F}$，故C錯誤；
D、動滑輪上繩子的段數(shù)為3段，總功W_總=F×3s=3Fs，拉力做的額外功W_額=W_總-W_有用=3Fs-fs=（3F-f）s，故D正確．
故選：D．

點評 本題考查有用功、總功和機械效率的計算，克服摩擦力做的功為有用功是本題的關鍵，難點是對動滑輪上繩子段數(shù)的判斷．