Question

4．如图所示，小华用250N的力将重400N的物体匀速提升2m，共用10s，在此过程中（不计绳重和摩擦），下列说法正确的是（　　）

• A． 绳子自由端下降了6m
• B． 动滑轮重为10N
• C． 滑轮组的机械效率是80%
• D． 提升的重物变成500N时，此滑轮组的机械效率将变小

Answer 1

分析 （1）由图知，使用滑轮组承担物重的绳子股数n=2，利用s=2h求拉力端移动的距离；
（2）不计摩擦和绳重，拉力F=$\frac{1}{2}$（G+G_轮），据此求动滑轮的重力；
（3）利用W=Gh求有用功，根据W=Fs求出总功，再利用效率公式求滑轮组的机械效率；
（4）物重增加，机械效率变大．

解答 解：A、由图知，n=2，s=2h=2×2m=4m，故A错；
B、不计摩擦和绳重，拉力F=$\frac{1}{2}$（G+G_轮），则动滑轮的重力G_轮=2F-G=2×250N-400N=100N，故B错；
C、有用功W_有用=Gh=400N×2m=800J，总功W_总=Fs=250N×4m=1000J，滑轮组的机械效率η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{800J}{1000J}$×100%=80%，故C正确．
D、提升的重物变成500N时，物重变大，在额外功不变的情况下，有用功变大，机械效率变大，故D错误．
故选C．

点评 本题考查了使用滑轮组动滑轮重力、有用功、总功、机械效率的计算，求动滑轮重力要利用好：不计摩擦和绳重，拉力F=$\frac{1}{2}$（G+G_轮）．