Question

18．如图所示，定滑轮重2N，动滑轮重1N，物体A在拉力F的作用下，1s内将重为8N的物体A沿竖直方向匀速提高了0.2m，如果不计绳重和摩擦，则以下（　　）

• A． 绳子自由端移动速度为0.4m/s
• B． 滑轮组的机械效率为80%
• C． 拉力F的功率为1.8W
• D． 拉力F的大小为4.5N

Answer 1

分析 （1）由滑轮组的结构图可求拉力移动的距离，又知道时间可求绳子自由端移动速度；
（2）由物体A重和上升高度可求出有用功，由动滑轮重和上升高度可求出额外功；总功等于有用功加上额外功，利用机械效率公式求滑轮组的机械效率；
（3）知道总功，即拉力的功，又知道做功时间，可求出功率．
（4）知道总功和做功时间，利用功的公式求拉力．

解答 解：
由图可知，通过动滑轮绳子的段数：n=2，
A、绳子自由端移动的距离：s=2h=2×0.2m=0.4m，
所以绳子自由端移动速度为：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{0.4m}{1s}$=0.4m/s，故A正确；
B、有用功W_有=Gh=8N×0.2m=1.6J，
不计绳重和摩擦，所以W_额=G_动h=1N×0.2m=0.2J，
W_总=W_有+W_额=1.6J+0.2J=1.8J，
滑轮组的机械效率为：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{1.6J}{1.8J}$×100%=88.9%，故B错误；
C、拉力F的功率：P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{1.8J}{1s}$=1.8W，故C正确；
D、因为W_总=Fs，所以拉力F=$\frac{{W}_{总}}{s}$=$\frac{1.8J}{0.4m}$=4.5N，故D正确．
故选ACD．

点评 本题为机械效率的题目，要准确的找到有用功和和额外功，求出总功，再计算机械效率，知道时间再求出功率．