Question

【題目】如圖，小明用一個滑輪組把一個12N的物體在2s內勻速提升0.4m，已知動滑輪組重為3N（不考慮繩子的重力和摩擦），則（ ）
A.繩子的拉力F=6N
B.繩子自由端移動速度v=0.2m/s
C.有用功W有=6J
D.滑輪組的機械效率η=80%

Answer 1

【答案】D
【解析】解：

A．由圖可知，n=2，

不考慮繩子的重力和摩擦，則繩子的拉力F= （G+G動）= ×（12N+3N）=7.5N，故A錯誤；

B．繩子自由端移動的距離s=nh=2×0.4m=0.8m，

繩子自由端移動速度v= = =0.4m/s，故B錯誤；

C．有用功W有=Gh=12N×0.4m=4.8J，故C錯誤；

D．拉力做的總功W總=Fs=7.5N×0.8m=6J，

滑輪組的機械效率η= ×100%= ×100%=80%，故D正確．

故選D．

【考點精析】掌握滑輪組繩子拉力的計算和滑輪（組）的機械效率是解答本題的根本，需要知道1、根據題意確定重物和動滑輪的重力由幾段繩承擔，用n 表示．2、確定重物的上升距離，和拉力F 的繩端的移動距離；重物的上升距離為:h則拉力F 的繩端的移動距離就是：nh；3、看是否計動滑輪的重力．（繩重與摩擦一般情況都不計）當不計動滑輪重力時，拉力F = (1/n)G物 ；當計動滑輪重力時，拉力F = (1/n)（G物 + G輪）；關于滑輪組機械效率的計算：W有用 = G·h；W總 = F·s； s = n·h （1）η=W有用 / W總 （2)η= W有用 / W總 = Gh/Fs = Gh/nFh = G/(nF)．