Question

18．如图所示，工人用250 N的力将重600 N的物体匀速提升2 m，在此过程中滑轮组的机械效率和工人所做的额外功分别为（　　）

• A． 80%、300 J
• B． 80%、1500 J
• C． 60%、1200 J
• D． 75%、1500 J

Answer 1

分析 由滑轮组的结构可以看出，承担物重的绳子股数n=3，则拉力F移动的距离s=3h．克服物体的重力所做的功是有用功，利用W=Gh计算；拉力F与拉力移动距离的乘积为总功；总功等于有用功加上额外功；有用功与总功的比值是机械效率．

解答 解：提升重物所做的有用功：W_有=Gh=600N×2m=1200J；
由图可知n=3，则绳子自由端移动的距离：s=3h=3×2m=6m；
拉力F所做的总功：W_总=Fs=250N×6m=1500J；
滑轮组的机械效率：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{1200J}{1500J}$×100%=80%．
因为W_总=W_有+W_额，
所以拉力F所做的额外功：W_额=W_总-W_有=1500J-1200J=300J；故A正确，BCD错误．
故选A．

点评 本题是一个选择题，实质上是一个小综合题，最好的做法就是将每一个量计算出来进行判断．本题的关键有二：一是n的确定（直接从动滑轮上引出的绳子股数），二是有用功、额外功、总功的区别和联系，W_额=W_总-W_有．