Question

20．如图所示，不计摩擦，把重G=18N的物体匀速提起所用的拉力F=10N，则关于该过程的说法中正确的是（　　）

• A． 用该装置提升物体的速度越快，机械效率越高
• B． 该滑轮组的机械效率为90%
• C． 用该装置提升物体越重，滑轮组的机械效率越高
• D． 动滑轮重8N

Answer 1

分析 （1）机械效率与做功的快慢无关，与物体的重力与动滑轮重力有关．
（2）根据η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%计算，其中s=3h．
（3）增大滑轮组机械效率的方法：增大提升的物重、减小摩擦和动滑轮重．
（4）根据动滑轮的特点F=$\frac{1}{3}$（G_物+G_动）计算动滑轮的重力．

解答 解：A、提升物体的速度快，则做功快，功率大，但效率不变．故A错误．
B、由图可知，n=3，则s=3h，则η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%%=$\frac{18N×h}{10N×3h}$×100%=60%，故B错误．
C、该滑轮组提升物体的越重，有用功越大，而不计绳重和摩擦，额外功不变，有用功占总功的比值越大，机械效率越高，故C正确；
D、根据F=$\frac{1}{3}$（G_物+G_动）得G_动=3F-G_物=3×10N-18N=12N，故D错误．
故选C．

点评 本题综合考查了功、功率、机械效率的计算，本题关键：一是知道绳子末端移动的速度等于重物移动的3倍，二是利用好不计绳重和摩擦，拉力F=$\frac{1}{3}$（G_物+G_轮）．