Question

（2013?西城區(qū)二模）如圖所示晾衣裝置，每個滑輪重為0.5N，晾衣桿重4N．體重為500N的小明要提升總質(zhì)量為5.6kg的三件衣服，他以拉力F豎直向下勻速拉動繩的自由端，此時小明對地面產(chǎn)生的壓強(qiáng)為3.2×10⁴Pa，在2s內(nèi)，他將繩端勻速豎直下拉了1m．已知小明與地面的接觸面積為150cm²．g取10N/kg．則下列判斷正確的是（　　）

A．滑輪組的有用功率為28W

B．拉力F做功的功率為10W

C．滑輪組的機(jī)械效率為70%

D．在2s內(nèi)，人做的總功為40J

Answer 1

分析：根據(jù)圖示可知，有兩個動滑輪提升物體，即4條繩子提升物體，則物體上升的高度h=

1

4

s；
（1）先根據(jù)G=mg求出衣服的總重力，然后利用W=Gh求出有用功，再根據(jù)P=

W

t

即可求出有用功率；
（2）先根據(jù)F_壓=ps求出人對地面的壓力，然后根據(jù)F=G-F_壓求出拉力，再利用W=Fs求出總功，最后根據(jù)P=

W

t

即可求出有用功率；
（3）直接根據(jù)η=

W有

W總

即可求出滑輪組的機(jī)械效率．

解答：解：G_衣服=m_衣服g=5.6kg×10N/kg=56N；2s內(nèi)衣服上升的距離：h=

1

4

×1m=0.25m，
W_有=Gh=56N×0.25m=14J；
P_有=

W有

t

=

14J

2s

=7W；故A錯誤；
人對地面的壓力：F_壓=ps=3.2×10⁴Pa×0.015m²=480N，
拉力F=G-F_壓=500N-480N=20N，
在2s內(nèi)，人做的總功：W_總=FS=20N×1m=20J；故D錯誤；
拉力F做功的功率：P=

W總

t

=

20J

2s

=10W．故B正確；
滑輪組的機(jī)械效率：η=

W有

W總

×100%=

14J

20J

×100%=70%；故C正確．
故選BC．

點評：此題主要考查了壓強(qiáng)、總功、有用功、機(jī)械效率的計算，難度不大，關(guān)鍵是從題中找出有用的信息．