Question

15．如圖所示，重為100N的物體A在拉力F作用下沿水平面做勻速直線運動，已知滑輪組機械效率為80%，物體A運動的速度為0.5m/s，下列分析計算正確的是（　�。�

• A． 拉力F做功的功率為2.5W
• B． 物體受到的摩擦力為12N
• C． 在10s內機械所做的有用功為500J
• D． 在10s內機械所做的有用功為60J

Answer 1

分析 （1）根據效率公式η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{fs}{Fns}$×100%=$\frac{f}{nF}$×100%求出摩擦力；
（2）由功的計算公式W=fs求出有用功．
（3）由功率公式P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求出拉力的功率．

解答 解：（1）由圖示可知，滑輪組承重繩子的有效股數：n=3，克服摩擦力做的功為有用功，
由η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{fs}{Fns}$×100%=$\frac{f}{nF}$×100%，
可得，f=nηF=3×80%×5N=12N，故B正確；
（2）在10s內機械所做的有用功W_有用=fs=fvt=12N×0.5m/s×10s=60J，故C錯誤，D正確；
（3）拉力的功率P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=$\frac{Fn{s}_{物體}}{t}$=nFv=3×5N×0.5m/s=7.5W，故A錯誤．
故選BD．

點評 此題主要考查的是學生對機械效率計算公式及其變形公式的理解和掌握，知道克服物體摩擦力做的功為有用功是解決此題的關鍵．