Question

6．如圖所示，不計摩擦和繩重，把一個重為20N的物體沿豎直方向在4s內(nèi)勻速提升了2m，所用拉力F為12.5N．下列說法中正確的是（　�。�

• A． 動滑輪重7.5N
• B． 4s內(nèi)拉力F的功率為6.25W
• C． 滑輪組的機械效率為80%
• D． 用此滑輪組提升50N的物體，機械效率不變

Answer 1

分析 根據(jù)圖象可知，n=2；
（1）根據(jù)F=$\frac{1}{2}$（G+G_動）計算動滑輪的重力．
（2）根據(jù)W=Fs計算拉力做的功；根據(jù)P=$\frac{W}{t}$計算功率．
（3）根據(jù)η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$計算滑輪組的機械效率；
（4）根據(jù)影響機械效率的因素分析：機械效率等于有用功與總功的比值．

解答 解：根據(jù)圖示可知，n=2；
A、不計繩重和摩擦，F(xiàn)=$\frac{1}{2}$（G+G_動），即：12.5N=$\frac{1}{2}$（20N+G_動），G_動=5N；故A錯誤；
B、自由端移動的距離：s=2h=2×2m=4m，拉力做的功為：W=Fs=12.5N×4m=50J，拉力F的功率P=$\frac{W}{t}$=$\frac{50J}{4s}$=12.5W，故B錯誤；
C、該滑輪組的機械效率為：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{20N×2m}{12.5N×4m}$=80%；故C正確；
D、滑輪組不變的情況下，額外功不變，物體越重，有用功越大，有用功在總功中所占的比例越大，機械效率越大，故D錯誤．
故選：C．

點評 本題考查了有用功、總功、機械效率、動滑輪重力的計算，根據(jù)題圖確定n的大小（直接從動滑輪上引出的繩子股數(shù)）是本題的突破口，靈活選用公式計算是關(guān)鍵．