Question

9．利用如图所示的滑轮组，在20s时间内将重为20N的物体匀速提升了2m，所用拉力F为12.5N．下列判断正确的是（　　）

• A． 绳子自由端移动的速度为0.1 m/s
• B． 该滑轮组的机械效率为80%
• C． 此段时间内，拉力做功为40 J
• D． 拉力做功的功率为1.25 W

Answer 1

分析 由图可知n=2，根据s=2h求出绳端移动的距离；
（1）根据v=$\frac{s}{t}$求出绳子自由端移动的速度；
（2）根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{F×2h}$=$\frac{G}{2F}$求出该滑轮组的机械效率；
（3）知道拉力和绳端移动的距离，根据W_总=Fs求出拉力做的功；
（4）知道拉力做的功和时间，根据P=$\frac{W}{t}$求出拉力做功的功率．

解答 解：由图可知n=2，则绳子自由端移动的距离：s=2h=2×2m=4m；
A、绳子自由端移动的速度：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{4m}{20s}$=0.2m/s，故A错误；
B、该滑轮组的机械效率：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{F×2h}$=$\frac{G}{2F}$=$\frac{20N}{2×12.5N}$×100%=80%，故B正确；
C、此段时间内，拉力做的功：W_总=Fs=12.5N×4m=50J，故C错误；
D、拉力做功的功率：P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{50J}{20s}$=2.5W，故D错误．
故选B．

点评 本题考查了速度、总功、机械效率、功率的计算，解题的关键是灵活选用公式；注意求机械效率、功率的方法不止一种．