Question

10．利用如圖所示的滑輪組，將重20N的物體勻速提升了2m，所用拉力F為12.5N．下列判斷錯誤的是（　�。�

• A． 繩子自由端移動的距離為4m
• B． 拉力做的功為50J
• C． 該滑輪組的動滑輪重為5N
• D． 該滑輪組的機械效率為80%

Answer 1

分析 根據(jù)圖象可知，n=2；
（1）根據(jù)s=2h求出自由端移動的距離；
（2）根據(jù)W=Fs計算拉力做的功；
（3）不計繩重和摩擦，利用F=$\frac{1}{2}$（G+G_動）求動滑輪重力；而本題中，沒有提供“不計繩重和摩擦”的條件，所用的拉力還要大，計算出的動滑輪重力要比5N��；
（4）根據(jù)η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{F2h}$求滑輪組的機械效率．

解答 解：由圖可知，n=2，
A、繩子自由端移動的距離：s=2h=2×2m=4m，故A正確；
B、拉力做的功為：W=Fs=12.5N×4m=50J，故B正確；
C、若不計繩重和摩擦，F(xiàn)=$\frac{1}{2}$（G+G_動），即：12.5N=$\frac{1}{2}$（20N+G_動），
   解得G_動=5N，
而本題中，沒有提供“不計繩重和摩擦”這個條件，動滑輪的重力不一定是5N，故C錯誤；
D、該滑輪組的機械效率為：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{F×2h}$=$\frac{G}{2F}$=$\frac{20N}{2×12.5N}$×100%=80%，故D正確；
故選：C．

點評 本題考查了繩子自由端移動距離、總功、機械效率、動滑輪重力的計算，根據(jù)題圖確定n的大�。ㄖ苯訌膭踊�輪上引出的繩子股數(shù)）是本題的突破口，靈活選用公式計算是關(guān)鍵．