Question

11．如圖所示，建筑工人用一個(gè)滑輪組將重為600N的物體勻速提升2m，所用的時(shí)間為40s，人所用的拉力是400N，不計(jì)繩重與摩擦，則（　�。�

• A． 此滑輪組的機(jī)械效率為50%
• B． 動(dòng)滑輪的重力為100N
• C． 拉力所做的總功為800J
• D． 工人的功率為40W

Answer 1

分析 已知物重和物體被提升高度，根據(jù)公式W_有=Gh可計(jì)算出有用功；
已知拉力和物體升高的高度，還有動(dòng)滑輪上繩子段數(shù)，根據(jù)s=nh，W_總=Fs可求總功；
則工人做功的功率根據(jù)P=$\frac{{W}_{總}(cāng)}{t}$可得．
機(jī)械效率利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$可求．
動(dòng)滑輪重根據(jù)公式F=$\frac{1}{n}$（G+G_動(dòng)）可得．

解答 解：做的有用功：W_有用=Gh=600N×2m=1200J；
又因?yàn)閯?dòng)滑輪上繩子段數(shù)n=2；
所以s=nh=2×2m=4m；
所以總功為W_總=Fs=400N×4m=1600J；
所以工人做功的功率根據(jù)P=$\frac{{W}_{總}(cāng)}{t}$=$\frac{1600J}{40s}$=40W．
機(jī)械效率：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{1200J}{1600J}$×100%=75%．
因?yàn)镕=$\frac{1}{n}$（G+G_動(dòng)）
400N=$\frac{1}{2}$（600N+G_動(dòng)）
所以動(dòng)滑輪得為G動(dòng)=200N．
分析比較以上結(jié)果可知：A、B、C錯(cuò)誤，D正確．
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 計(jì)算滑輪組相關(guān)的問題要理清題意中每個(gè)數(shù)據(jù)代表的物理含義，記清繩自由端和物體端的各物理量關(guān)系．