Question

15．如图所示，重为100N的物体A在拉力F作用下沿水平面做匀速直线运动，已知滑轮组机械效率为80%，物体A运动的速度为0.5m/s，下列分析计算正确的是（　　）

• A． 拉力F做功的功率为2.5W
• B． 物体受到的摩擦力为12N
• C． 在10s内机械所做的有用功为500J
• D． 在10s内机械所做的有用功为60J

Answer 1

分析 （1）根据效率公式η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{fs}{Fns}$×100%=$\frac{f}{nF}$×100%求出摩擦力；
（2）由功的计算公式W=fs求出有用功．
（3）由功率公式P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求出拉力的功率．

解答 解：（1）由图示可知，滑轮组承重绳子的有效股数：n=3，克服摩擦力做的功为有用功，
由η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{fs}{Fns}$×100%=$\frac{f}{nF}$×100%，
可得，f=nηF=3×80%×5N=12N，故B正确；
（2）在10s内机械所做的有用功W_有用=fs=fvt=12N×0.5m/s×10s=60J，故C错误，D正确；
（3）拉力的功率P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=$\frac{Fn{s}_{物体}}{t}$=nFv=3×5N×0.5m/s=7.5W，故A错误．
故选BD．

点评 此题主要考查的是学生对机械效率计算公式及其变形公式的理解和掌握，知道克服物体摩擦力做的功为有用功是解决此题的关键．