Question

（2008?河南模拟）如图所示，在50N的水平拉力F作用下，重800N的物体沿水平地面做匀速直线运动，物体与地面间滑动摩擦力为120N，若物体的速度为0.2m/s，则在此过程中（　　）

A．则拉力的功率为90W，1min内拉力做的功为1800J

B．1min内拉力做的功为1800J，绳子自由端移动的速度为0.4m/s

C．则拉力的功率为30W，机械效率是80%

D．绳子自由端移动的速度为0.6/s，机械效率是75%

Answer 1

分析：由图知，与动滑轮相连的有三段绳子，则n=3，知道物体移动速度，可求出拉力端移动的速度；利用速度公式求绳自由端移动的距离；
用滑轮组水平拉动物体时，克服物体的摩擦力做的功是有用功，拉力做的功是总功；再利用η=

W有用

W总

求滑轮组的机械效率．

解答：解：由图知，n=3，
绳自由端移动的速度：
v_F=3v_物=3×0.2m/s=0.6m/s，
1min绳自由端移动的距离：
s=v_Ft=0.6m/s×60s=36m，
拉力做功：
W=Fs=50N×36m=1800J．
拉力做功功率：
P=

W

t

=

1800J

60s

=30W，
滑轮组的机械效率：
η=

W有用

W总

×100%=

fs′

F×s

×100%=

fs′

F×3s′

×100%=

f

3×F

×100%=

120N

3×50N

×100%=80%；
故选C．

点评：使用滑轮组水平拉动物体时，有用功等于摩擦力与物体移动的距离的乘积，不要不加理解的套用公式F=

1

n

G．