Question

8．如图所示，小明探究滑轮组的机械效率，动滑轮重1N，用3N的拉力F通过该滑轮组匀速拉起重4N的物体，物体沿竖直方向上升0.2m．此过程中，额外功和机械效率分别是（　　）

• A． 0.2J    83.3%
• B． 0.2J    80%
• C． 0.4J    80%
• D． 0.4J    66.7%

Answer 1

分析 已知物重和上升高度，可以得到有用功；
由图知，承担物重的绳子有2段．已知物体上升高度，可以得到绳子拉下长度；已知拉力和绳子拉下长度，可以得到总功；
①已知有用功和总功，可以得到额外功；②有用功与总功之比为机械效率．

解答 解：
有用功为W_有用=Gh=4N×0.2m=0.8J；
绳子拉下的长度为s=2h=2×0.2m=0.4m，
拉力做的总功为W_总=Fs=3N×0.4m=1.2J．
额外功为W_额=W_总-W_有用=1.2J-0.8J=0.4J；
机械效率为η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{0.8J}{1.2J}$×100%≈66.7%．
故选D．

点评 此题考查的是我们对滑轮组特点和机械效率计算公式的掌握和应用，区分有用功、额外功、总功，掌握机械效率的概念，是正确解答的关键．