Question

19．如圖所示，用F=50N 的水平拉力拉著重為200N 的物體A 沿水平地面勻速運動，且物體A 運動的速度為0.2m/s，地面對物體A 的摩擦力是物體A 重的0.1 倍．不計滑輪重力，則下列說法正確的是（　　）

• A． 10s 內(nèi)物體A 克服與地面之間的摩擦力做的功是80J
• B． 10s 內(nèi)拉力F 做的功是100J
• C． 拉力F 的功率是20W
• D． 該裝置的機械效率是80%

Answer 1

分析 （1）由W=fs=fvt可求摩擦力做的功；由圖可知，使用的是動滑輪，則W=Fs_F據(jù)此即可解答；
（2）據(jù)P=$\frac{W}{t}$可求功率；根據(jù)η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$可求機械效率．

解答 解：
A、地面對物體A 的摩擦力：f=0.1G=0.1×200N=20N，
由v=$\frac{s}{t}$可得，10s 內(nèi)物體A 移動的距離：s=vt=0.2m/s×10s=2m；
10s 內(nèi)物體A 克服與地面之間的摩擦力做的功：W_f=fs=20N×2m=40J，故A錯誤；
B、如圖所示，該滑輪為動滑輪，因為不計滑輪的重力，
此時A在10s中向前移動的距離是2m；所以F移動的距離是1m，故此時拉力F所做的功是：W=Fs_F=50N×1m=50J；故B錯誤；
C、拉力的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{50J}{10s}$=5W，故C錯誤；
D、該裝置的機械效率是：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{40J}{50J}$×100%=80%，故D正確．
故選D．

點評 本題考查了使用動輪組拉力的計算、功的計算等知識點，知道動滑輪的特點和功的計算公式是解決本題的關鍵．