Question

一工人利用如图所示的装置，在10s内将重为180N的重物沿竖直方向匀速向上提升了2m．若动滑轮重20N，忽略绳重及绳与滑轮之间的摩擦，不计空气阻力，则下列说法正确的是

1. A.
   提升过程中，绳的拉力做了360J的功
2. B.
   提升过程中，绳的拉力做了40 J的额外功
3. C.
   提升过程中，绳的拉力做功的功率是40W
4. D.
   由于忽略绳重及摩擦，该装置的机械效率是100%

Answer 1

BC
分析：由图知，承担物重的绳子股数n=2，s=2h，
（1）不计绳重和摩擦，知道动滑轮重和物重、n=2，利用F=（G+G_动）求拉力，求出拉力移动的距离，利用公式W_总=Fs计算总功；
（2）从题可知，提起重物做的功是有用功，可利用公式W_有用=Gh计算有用功，求出额外功；
（3）知道做功时间，利用功率公式求绳的拉力F做功的功率；
（4）利用公式η=计算机械效率．
解答：（1）拉力移动距离s=2h=2×2m=4m，
拉力F=（G+G_动）=×（180N+20N）=100N，
拉力做的总功W_总=Fs=100N×4m=400J，故A错误；
（2）有用功W_有用=Gh=180N×2m=360J，
额外功W_额=W_总-W_有用=400J-360J=40J，故B正确；
（3）拉力的功率P===40W，故C正确；
（4）该装置的机械效率η=×100%=×100%=90%，故D错误．
故选BC．
点评：本题虽然是选择题，其实是一综合计算题，考查了使用滑轮组有用功、总功、功率、机械效率的计算，用好不计绳重和摩擦时拉力F=（G+G_轮）是本题的关键．