Question

【題目】用一個重為4N的動滑輪來提升物體，若在實際工作中豎直向上的拉力為5N，則動滑輪的機械效率η（ ）

A．一定小于40% B．一定小于60% C．40%＜η＜60% D．一定等于60%

Answer 1

【答案】B

【解析】

試題分析：題中使用的是動滑輪，承擔貨物重的繩子股數n=2，設提升物體的高度為h，則繩子自由端移動的距離s=2h；

若不計摩擦和繩重，知道動滑輪重，利用W=Gh求提起動滑輪做的額外功；知道拉力大小，利用W總=Fs求總功；而W總=W有+W額，可以求出有用功，再利用機械效率的公式求滑輪組的機械效率；

在實際使用動滑輪時還要克服摩擦、對繩子做功，額外功比不計摩擦和繩重時還要大，因此機械效率還要小，據此分析判斷．

解：

物體升高h時，繩子自由端移動的距離s=2h．

總功：W總=Fs=5N×2h，

額外功：W額=G動h=4N×h，

有用功：W有=W總﹣W額=5N×2h﹣4N×h=6N×h，

機械效率：η==×100%=60%；

考慮繩重和摩擦時，額外功增大，總功不變，有用功減小，有用功在總功中的比值減小，機械效率降低，機械效率一定小于60%；

故選B．