Question

5．如圖用甲滑輪組將一重270N的物體在10s內(nèi)勻速上升1m，已知拉繩子的力F為150N，若在提升重物的過程中不計繩重和摩擦，下列說法正確的是（　　）

• A． 動滑輪重60N
• B． 滑輪組的機(jī)械效率是60%
• C． 拉力F的功率是30W
• D． 改變圖甲的繞法如圖乙，提升該物體時機(jī)械效率比甲大

Answer 1

分析 （1）由圖甲可知，n=2，拉力F=$\frac{1}{2}$（G+G_輪），據(jù)此求動滑輪重力；
（2）由圖甲可知，n=2，繩子自由端被拉下的距離s=2h，利用W=Fs求拉力做的總功，利用W=Gh求做的有用功，再利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$求滑輪組的機(jī)械效率；
（3）求出了總功，利用P=$\frac{W}{t}$求拉力的功率；
（4）不計繩重和摩擦，使用滑輪組做的額外功等于提升動滑輪做的功，改變圖甲的繞法如圖乙，提升該物體時做的有用功、額外功不變，總功不變，機(jī)械效率不變．

解答 解：
A、由圖甲可知，n=2，拉力F=$\frac{1}{2}$（G+G_輪），
則動滑輪重力：G_輪=2F-G=2×150N-270N=30N，故A錯；
B、由圖甲可知，n=2，繩子自由端被拉下的距離：s=2h=2×1m=2m，
拉力做的總功：W_總=Fs=150N×2m=300J，
做的有用功：W_有=Gh=270N×1m=270J，
滑輪組的機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{270J}{300J}$×100%=90%，故B錯誤；
C、拉力的功率：P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{300J}{10s}$=30W，故C正確；
D、不計繩重和摩擦，使用滑輪組做的額外功等于提升動滑輪做的功，改變圖甲的繞法如圖乙，提升該物體時做的有用功、額外功不變，總功不變，機(jī)械效率不變，故D錯．
故選C．

點評 本題考查了使用滑輪組有用功、總功、動滑輪重力、功率、機(jī)械效率的計算，易錯點在D選項的判斷，確定額外功不變是關(guān)鍵．