Question

17．如圖所示，定滑輪重2N，動(dòng)滑輪重1N，物體A在拉力F的作用下，1s內(nèi)將重為8N的物體A沿豎直方向勻速提高了0.2m，如果不計(jì)繩重和摩擦，則以下計(jì)算結(jié)果不正確的是（　　）

• A． 繩子自由端移動(dòng)速度為0.4m/s
• B． 滑輪組的機(jī)械效率為80%
• C． 拉力F的功率為1.8W
• D． 拉力F的大小為5N

Answer 1

分析 （1）知道物體移動(dòng)的距離，由繩子的段數(shù)求出繩子自由端移動(dòng)距離，知道時(shí)間求出繩子自由端移動(dòng)的速度．
（2）知道物體重力、物體升高的距離，利用W=Gh求出有用功；知道動(dòng)滑輪的重力、物體的重力，根據(jù)F=$\frac{1}{n}$（G_物+G_動(dòng)）求出拉力，知道拉力移動(dòng)的距離，利用W=Fs求出總功；根據(jù)機(jī)械效率公式求出滑輪組的機(jī)械效率．
（3）知道總功和時(shí)間，根據(jù)功率公式求出功率．

解答 解：
（1）s=2h=2×0.2m=0.4m，繩子自由端移動(dòng)速度v=$\frac{s}{t}$=$\frac{0.4m}{1s}$=0.4m/s，故A正確；
（2）W_有=Gh=8N×0.2m=1.6J，
拉力的大�。�
F=$\frac{1}{2}$（G_物+G_動(dòng)）=$\frac{1}{2}$（8N+1N）=4.5N，
總功：
W_總=Fs=4.5N×0.4m=1.8J，
機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{1.6J}{1.8J}$×100%≈88.9%．故B、D錯(cuò)．
（3）P=$\frac{{W}_{總}(cāng)}{t}$=$\frac{1.8J}{1s}$=1.8W，故C正確．
故選BD．

點(diǎn)評(píng) （1）在不考慮摩擦和繩重時(shí)，知道物體重和動(dòng)滑輪的重，利用F=$\frac{1}{n}$（G_物+G_動(dòng)）求出拉力的比較常用的方法．
（2）本題中會(huì)克服動(dòng)滑輪的重力產(chǎn)生額外功，定滑輪的重是干擾因素，注意剔除．