Question

【题目】如图，用此滑轮组在大小为15N的拉力作用下将重力为50N的物体匀速提升0.1m，所用时间为2s，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）
A.绳子自由端移动的速度为0.25m/s
B.拉力F所做的功为7.5J
C.滑轮组的机械效率为83.3%
D.上升过程中物体的动能转化为重力势能

Answer 1

【答案】C
【解析】解：（1）由图可知，n=4，则绳端移动的距离： s=nh=4×0.1m=0.4m，
绳子自由端移动的速度：
v= = =0.2m/s，故A不正确；（2）有用功：
W有=Gh=50N×0.1m=5J，
拉力F所做的总功：
W总=Fs=15N×0.4m=6J，故B不正确；
滑轮组的机械效率：
η= ×100%= ×100%≈83.3%，故C正确；（3）物体匀速上升过程中，质量和速度不变，动能不变，高度升高，重力势能增大，
则不是动能转化为重力势能，故D不正确．
故选C．
（1）由图可知，滑轮组绳子的有效股数为4，根据s=nh求出绳端移动的距离，根据速度公式求出绳子自由端移动的速度；（2）根据W=Gh求出有用功，根据W=Fs求出拉力F所做的总功，根据效率公式求出滑轮组的机械效率；（3）重力势能的大小和物体的质量以及所处位置的高度有关，动能的大小和物体的质量以及运动的速度快慢有关，在一定的条件下动能和势能可以相互转化．