Question

3．小强同学利用如图所示的滑轮组去拉物体，使重为2000N的物体A沿水平方向在3s内匀速移动了6m，若A所受地面的摩擦力f=600N，小强同学所用拉力F=250N，在这个过程中（　　）

• A． 重力做了12000J的功
• B． 有用功为3600J
• C． 该装置的机械效率为80%
• D． 拉力F的功率为500W

Answer 1

分析 （1）做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上移动的距离．
（2）知道摩擦力的大小和物体移动的距离，利用W_有用=fs求有用功；
（3）由图可知，n=3，则拉力端移动的距离：s=3s_物，求出总功，利用机械效率的公式求该装置的机械效率；
（4）知道做功时间，利用功率的公式求拉力的功率．

解答 解：
A、物体在重力的方向上没有移动距离，故重力没有做功，重力做功为0，故A错；
B、已知f=600N，s=6m；W_有用=fs_物=600N×6m=3600J，故B正确；
C、由图可知，n=3，则拉力端移动的距离：s=3s_物=3×6m=18m，
拉力做的总功：
W_总=Fs=250N×18m=4500J，
该装置的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{f{s}_{物}}{Fs}$×100%=$\frac{600N×6m}{250N×18m}$×100%=80%，故C正确；
D、拉力F的功率：
P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{4500J}{3s}$=1500W，故D错．
故选BC．

点评 本题综合考查了功的计算、功率的计算、机械效率的计算，本题关键：知道克服摩擦力做的功为有用功．