Question

17．用如图所示的滑轮组在10s内将300N的重物匀速提升2m，已知动滑轮重100N，不计摩擦，则
（　　）

• A． 利用滑轮织所做的有用功是800J
• B． 绳子自由端移动的速度是0.6 m/s
• C． 拉力的功率是60 W
• D． 滑轮组的机械效率是75%

Answer 1

分析 克服物体的重力所做的功为有用功，克服物体重力和动滑轮重力所做的功为总功，根据W=Gh求出有用功和总功，根据P=$\frac{W}{t}$求出拉力的功率，根据η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%求出滑轮组的机械效率，由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据s=nh求出绳端移动的距离，利用v=$\frac{s}{t}$求出绳子自由端移动的速度．

解答 解：已知：t=10s，G=300N，h=2m，G_动=100N，
A、利用滑轮组所做的有用功：W_有=Gh=300N×2m=600J，故A错误；
B、由图可知，n=2，则绳端移动的距离：s=nh=2×2m=4m，
绳子自由端移动的速度：
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{4m}{10s}$=0.4m/s，故B错误．
C、不计摩擦，拉力做的功：W_总=（G+G_动）h=（300N+100N）×2m=800J，
拉力的功率：
P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{800J}{10s}$=80W，故C错误；
D、滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{600J}{800J}$×100%=75%，故D正确；
故选D．

点评 本题考查了功和功率、机械效率、绳端移动速度的计算，明确有用功和总功是关键．