Question

11．如圖所示，把一個重400N的物體沿豎直方向上在10s內(nèi)勻速提升了2m，所用拉力F為140N，不計摩擦和繩重．則下列計算結(jié)果錯誤的是（　�。�

• A． 動滑輪重20N
• B． 拉力F做功840J
• C． 拉力F做功的功率為84W
• D． 此滑輪組機械效率為80%

Answer 1

分析 由圖可知，使用滑輪組承擔物重的繩子股數(shù)n=3；
（1）不計繩重和摩擦，F(xiàn)=$\frac{1}{3}$（G+G_動），據(jù)此求動滑輪重力；
（2）自由端移動的距離s=3h，利用W=Fs求拉力做的功；
（3）知道時間，利用P=$\frac{W}{t}$求拉力F的功率；
（4）有用功W_有用，利用效率公式求該滑輪組的機械效率．

解答 解：由圖可知，動滑輪上繩子的段數(shù)n=3；
A、不計繩重和摩擦，F(xiàn)=$\frac{1}{3}$（G+G_動），
即：140N=$\frac{1}{3}$×（400N+G_動），則G_動=20N；故A正確；
B、自由端移動的距離：s=3h=3×2m=6m，
拉力做的功為：W_總=Fs=140N×6m=840J；故B正確；
C、拉力F的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{840J}{10s}$=84W，故C正確；
D、有用功W_有用=Gh=400N×2m=800J，
該滑輪組的機械效率為：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{800J}{840J}$×100%≈95.2%；故D錯．
故選D．

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．