Question

2．如圖所示，用滑輪組提升重物時，重80N的物體在10s內(nèi)勻速上升1m，已知繩子拉力F為30N，則提升重物的過程中（　�。�

• A． 動滑輪上升3 m
• B． 拉力F的功率為3W
• C． 額外功為10J
• D． 滑輪組的機(jī)械效率為66.7%

Answer 1

分析 （1）根據(jù)動滑輪上升的高度與物體上升的高度相等可得出動滑輪移動的距離；
（2）由圖可知，連接動滑輪繩子的股數(shù)，根據(jù)s=nh求出繩子自由端移動的距離，
然后利用W_總=Fs求出拉力F做的總功，最后根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出拉力F做功的功率；
（3）根據(jù)W_有=Gh求出拉力F做的有用功，用總功減去有用功即可得出額外功；
（4）根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%求出滑輪組的機(jī)械效率．

解答 解：A、由于動滑輪隨物體一起上升，所以動滑輪上升的高度等于物體上升的高度，均為1m，故A錯誤；
B、由圖可知，連接動滑輪繩子的股數(shù)n=3，
則繩子自由端移動的距離s=nh=3×1m=3m，
拉力F做的總功：W_總=Fs=30N×3m=90J，
拉力F做功的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{90J}{10s}$=9W，故B錯誤；
C、拉力F做的有用功：W_有=Gh=80N×1m=80J，
則額外功：W_額=W_總-W_有=90J-80J=10J，故C正確；
D、滑輪組的機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{80J}{90J}$×100%≈88.9%，故D錯誤．
故選：C．

點(diǎn)評 本題考查了學(xué)生對功率的公式、機(jī)械效率公式、滑輪組s=nh、有用功、總功的理解和運(yùn)用，因條件已給出，難度不大．