Question

17．如圖所示，不計摩擦和繩重，把總重為6N的鉤碼沿豎直方向在2s內勻速提升1m，所用拉力F如圖所示，下列說法正確的是（　　）

• A． 動滑輪重2.4N
• B． 2s內拉力F做功2.4J
• C． 2s內拉力F的功率為2.4w
• D． 滑輪組的機械效率為83.3%

Answer 1

分析 （1）根據圖象可知，n=3；根據F=$\frac{1}{3}$（G+G_動）計算動滑輪的重力；
（2）由圖讀出繩子自由端拉力，根據W=Fs=Fnh計算拉力做的功；
（3）根據P=$\frac{W}{t}$計算功率；
（4）根據η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$計算滑輪組的機械效率．

解答 解：由圖可知，通過動滑輪繩子的段數n=3；
A、由圖知彈簧測力計分度值為0.2N，示數為2.4N，
不計繩重和摩擦，F=$\frac{1}{3}$（G+G_動），
即：2.4N=$\frac{1}{3}$×（6N+G_動），G_動=1.2N；故A錯誤；
B、自由端移動的距離：s=3h=3×1m=3m，
拉力做的功為：W=Fs=2.4N×3m=7.2J；故B錯誤；
C、拉力F的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{7.2J}{2s}$=3.6W，故C錯誤；
D、該滑輪組的機械效率為：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{6N×1m}{2.4N×3m}$≈83.3%；故D正確．
故選D．

點評 本題考查了有用功、總功、機械效率、動滑輪重力的計算，根據題圖確定n的大小（直接從動滑輪上引出的繩子股數）是本題的突破口，靈活選用公式計算是關鍵．