Question

“電動葫蘆”是建筑工地上普遍使用的起重設備，它通過電動機和一個動滑輪將物體提高，如圖“電動葫蘆”將0.9t的鋼材勻速吊起1m高，鋼繩的拉力為5000N，則下列說法正確的是（不計摩擦和鋼繩的重力）（ ）

A．有用功為900J
B．動滑輪的機械效率為85%
C．動滑輪重2000N
D．若用此“電動葫蘆”將1t的鋼材提高1m，鋼繩的拉力所做的功為11000J

Answer 1

【答案】分析：所做的有用功等于將物體舉高克服重力所做的功；總功為拉力所做的功；則可求得動滑輪的機械效率；由動滑輪及物體勻速上升，則由力的合成可知動滑輪的重力；由鋼材的重力及動滑輪的重力根據(jù)動滑輪的特點可求得拉力大小，則由功的計算公式可求得拉力的功．
解答：解：A、有用功W_有=Gh=0.9×10³kg×10N/kg×1m=9000J；故A錯誤；
B、總功W=F2h=5000N×2×1m=10000J，則動滑輪的機械效率η=×100%=×100%=90%；故B錯誤；
C、動滑輪的重力G_動=2F-mg=2×5000N-0.9×10³kg×10N/kg=1000N； 故C錯誤；
D、若提升1t的鋼材，則拉力F′=（G′+G_動）=（1×10³kg×10N/kg+1000N）=5500N；則拉力的功W′=F′2h=5500N×2×1m=11000J；故D正確；
故選D．
點評：本題考查了機械效率的計算，要求學生能正確理解有用功、額外功及總功的含義，并能準確應用．