Question

3．如图所示，小晖用60N的拉力，在2s内将重100N的物体升高了20cm，则（　　）

• A． 绳子自由端被拉下60cm
• B． 拉力的功率为24W
• C． 有用功为20J
• D． 滑轮组的机械效率为83%

Answer 1

分析 由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据s=nh求出绳子自由端被拉下的距离，根据W=Gh求出有用功，根据W=Fs求出总功，利用P=$\frac{W}{t}$求出拉力的功率，利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%求出滑轮组的机械效率．

解答 解：由图可知，n=2，则绳子自由端被拉下的距离：
s=nh=2×20cm=40cm=0.4m，故A错误；
拉力做的有用功：
W_有=Gh=100N×0.2m=20J，故C正确；
拉力做的总功：
W_总=Fs=60N×0.4m=24J，
拉力的功率：
P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{24J}{2s}$=12W，故B错误；
滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{20J}{24J}$×100%≈83.3%，故D正确．
故选CD．

点评 本题考查了有用功、总功、功率、机械效率的计算，是一道较为简单的应用题．