Question

6．用如圖所示的滑輪組將重10N 的物體勻速提升0.1m，所用時間為2s，作用在繩子末端的拉力F為 6N （不計繩重和繩與滑輪間的摩擦），下列計算結果正確的是（　　）

• A． 所做的有用功為10 J
• B． 動滑輪自重0.2N
• C． 拉力F做功的功率為0.3W
• D． 該滑輪組的機械效率為83.3%

Answer 1

分析 （1）知道物體的重和提升的高度，根據(jù)W=Gh求出有用功；
（2）由圖可知，動滑輪繩子的有效股數(shù)，根據(jù)F=$\frac{1}{n}$（G+G_動）求出動滑輪的重力
（3）根據(jù)s=nh求出繩端移動的距離，W=Fs求出總功，利用P=$\frac{W}{t}$求出拉力F做功的功率；
（4）根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%求出滑輪組的機械效率．

解答 解：A．所做的有用功W_有=Gh=10N×0.1m=1J，故A不正確；
B．由圖可知，n=2，由F=$\frac{1}{n}$（G+G_動）可得動滑輪的重力G_動=nF-G=2×6N-10N=2N，故B不正確；
C．繩端移動的距離s=nh=2×0.1m=0.2m，總功W_總=Fs=6N×0.2m=1.2J，拉力F做功的功率P=$\frac{W}{t}$=$\frac{1.2J}{2s}$=0.6W，故C不正確；
D．滑輪組的機械效率η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{1J}{1.2J}$×100%≈83.3%，故D正確．
故選D．

點評 本題考查了功、功率、動滑輪重力、滑輪組機械效率的計算，是一道較為簡單的計算題．