Question

19．小勇體重600N，利用如圖所示的滑輪組在10s內使物體A勻速上升5m．已知物體A重為800N，小勇作用在繩端的拉力大小為500N，在此過程中，下列說法正確的是（　�。�

• A． 水平地面對小勇的支持力做功為6000J
• B． 小勇做的有用功為3000J
• C． 小勇拉力的功率為250W
• D． 此滑輪組的機械效率為80%

Answer 1

分析 （1）做功的兩個必要條件：一是作用在物體上的力，二是物體在力的方向上移動一段距離，二者缺一不可．
（2）小勇做的有用功就是克服物體重力所做的功，利用W=Gh可求；
（3）利用W=Fs求出拉力做的功，然后利用P=$\frac{W}{t}$計算功率；
（4）利用$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$計算此滑輪組的機械效率．

解答 解：A、由題意知，小勇在支持力的方向上沒有移動距離，根據做功的兩個必要條件可知，水平地面對小勇的支持力做功為0J．故A錯誤；
B、小勇做的有用功W_有用=Gh=800N×5m=4000J．故B錯誤；
C、由圖可知，繩子的有效股數n=2，則s=2h=2×5m=10m，
拉力做的功W_總=Fs=500N×10m=5000J，
功率為P=$\frac{W}{t}$=$\frac{5000J}{10s}$=500W．故C錯誤；
D、此滑輪組的機械效率：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{4000J}{5000J}$×100%=80%．故D正確．
故選D．

點評 此題考查對是否做功的判斷、有用功和總功的計算，功率和機械效率的計算，是一道綜合性很強的題目，關鍵是公式的靈活運用和繩子有效股數的確定．