Question

9．如圖所示，某工人在10s時間內將重為800N的物體提升2m，已知動滑輪的重為100N，不計繩重和摩擦，則下列計算結果正確的是（　　）

• A． 人施加的拉力大小是300N
• B． 繩端移動的距離是6m
• C． 滑輪組的機械效率是88.9%
• D． 拉力的功率為160W

Answer 1

分析 （1）根據F=$\frac{1}{n}$（G+G_動）計算繩子自由端的拉力；
（2）由s=nh計算繩子自由端的距離；
（3）根據η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{G}{nF}$計算滑輪組的機械效率；
（4）由P=$\frac{W}{t}$計算拉力功率．

解答 解：
由圖通過動滑輪繩子的段數n=2，
A、不計繩重和摩擦，繩子自由端的拉力：
F=$\frac{1}{2}$（G+G_動）=$\frac{1}{2}$×（800N+100N）=450N，故A錯誤；
B、繩子自由端的距離：s=nh=2×2m=4m，故B錯誤；
C、滑輪組的機械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{G}{2F}$×100%=$\frac{800N}{2×450N}$≈88.9%，故C正確；
D、拉力的功率：
P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=$\frac{450N×4m}{10s}$=180W，故D錯誤．
故選C．

點評 本題雖是選擇題，實質小綜合計算題，考查了使用滑輪組繩子拉力及通過距離、功率、滑輪組的機械效率以及動滑輪重的計算，要求學生熟練掌握和應用公式及其變形式．