Question

18．如圖所示，工人用250 N的力將重600 N的物體勻速提升2 m，在此過程中滑輪組的機(jī)械效率和工人所做的額外功分別為（　　）

• A． 80%、300 J
• B． 80%、1500 J
• C． 60%、1200 J
• D． 75%、1500 J

Answer 1

分析 由滑輪組的結(jié)構(gòu)可以看出，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3，則拉力F移動的距離s=3h．克服物體的重力所做的功是有用功，利用W=Gh計(jì)算；拉力F與拉力移動距離的乘積為總功；總功等于有用功加上額外功；有用功與總功的比值是機(jī)械效率．

解答 解：提升重物所做的有用功：W_有=Gh=600N×2m=1200J；
由圖可知n=3，則繩子自由端移動的距離：s=3h=3×2m=6m；
拉力F所做的總功：W_總=Fs=250N×6m=1500J；
滑輪組的機(jī)械效率：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{1200J}{1500J}$×100%=80%．
因?yàn)閃_總=W_有+W_額，
所以拉力F所做的額外功：W_額=W_總-W_有=1500J-1200J=300J；故A正確，BCD錯誤．
故選A．

點(diǎn)評 本題是一個選擇題，實(shí)質(zhì)上是一個小綜合題，最好的做法就是將每一個量計(jì)算出來進(jìn)行判斷．本題的關(guān)鍵有二：一是n的確定（直接從動滑輪上引出的繩子股數(shù)），二是有用功、額外功、總功的區(qū)別和聯(lián)系，W_額=W_總-W_有．