Question

2．如圖所示，用滑輪組拉動重為70N的物體A，使物體A在水平方向5s內勻速直線運動了2m，所用拉力F為20N，地對物體A的摩擦力為30N．則（　�。�

• A． 拉力F做的功為40J
• B． 有用功140J
• C． 拉力F的功率是8W
• D． 滑輪組的機械效率是75%

Answer 1

分析 （1）由圖可知n=2，拉力移動的距離等于物體移動的距離的2倍，利用W=Fs求拉力F的做的功；
（2）克服摩擦力做的功為有用功，利用W=fs求有用功；
（3）知道做功時間，利用P=$\frac{W}{t}$求拉力做功功率；
（4）利用效率公式求滑輪組的機械效率．

解答 解：
A、由圖可知，n=2，
則拉力端移動的距離：s=2s_物=2×2m=4m，
拉力F做的功：W_總=Fs=20N×4m=80J，故A錯；
B、地對物體A的摩擦力f=30N，s_物=2m，
W_有用=fs_物=30N×2m=60J，故B錯；
C、拉力做功的功率：
P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{80J}{5s}$=16W，故C錯；
D、滑輪組的機械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{60J}{80J}$×100%=75%，故D正確．
故選D．

點評 本題綜合考查了使用滑輪組功、功率和機械效率的計算，本題關鍵是知道克服摩擦力做的功為有用功．