Question

如圖所示，某工人利用滑輪組提升礦井中重800N的物體A，當他所用的拉力F=500N時，物體A在10s內勻速提升2m．若不計摩擦和繩重，下列說法中正確的是（ ）

A．滑輪組的機械效率為85%
B．動滑輪的重力為200N
C．拉力所做的額外功是1000J
D．拉力的功率為200W

Answer 1

【答案】分析：由圖可知，承擔物重的繩子股數n=2，則s=2h．
不計繩重和摩擦，知道物重和拉力大小，根據F=（G_物+G_動）求動滑輪重；
知道提升物體的高度和物重大小，利用W_有用=Gh求出使用滑輪組做的有用功；
利用s=2h求出繩子自由端移動的距離，知道拉力大小，利用W_總=Fs求出總功，知道做功時間，利用功率公式求拉力功率；
總功等于有用功加上額外功，據此求拉力所做的額外功；
再利用η=求出該滑輪組的機械效率．
解答：解：
∵不計繩重和摩擦，
∴拉力F=（G_物+G_輪），
即：500N=（800N+G_輪），
∴G_動=2×500N-800N=200N，故B正確；
使用滑輪組做的有用功：
W_有用=Gh=800N×2m=1600J；
s=2h=2×2m=4m，
使用滑輪組做的總功：
W_總=Fs=500N×4m=2000J，
拉力的功率：
P===200W，故D正確；
W_額=W_總-W_有用=2000J-1600J=400J，故C錯；
滑輪組的機械效率：
η=×100%=×100%=80%，故A錯．
故選BD．
點評：本題雖是選擇題，實質小綜合計算題，考查了使用滑輪組有用功、總功、額外功、功率和滑輪組的機械效率的計算，屬于基礎題目，要求學生應熟練掌握．