Question

【題目】如圖所示，定滑輪重5N，動滑輪重2N．物體A在拉力F作用下，1s內將重為8N的物體A沿豎直方向勻速提高0.3m．如果不計繩重和摩擦，則以下計算結果正確的是（ ）
A.繩子自由端移動速度為0.9m/s
B.滑輪組的機械效率為80%
C.拉力F的功率為3W
D.拉力F的大小為6N

Answer 1

【答案】BC
【解析】解：由圖可知n=2； A、繩子自由端移動距離s=2h=2×0.3m=0.6m，則繩子自由端移動速度v= = =0.6m/s，故A錯；
B、有用功：W有=Gh=8N×0.3m=2.4J，
不計繩重和摩擦，則額外功：W額=G動h=2N×0.3m=0.6J，
總功：W總=W有+W額=2.4J+0.6J=3J，
滑輪組的機械效率：η= ×100%= ×100%=80%，故B正確；
C、拉力F的功率：P= = =3W，故C正確；
D、因為W總=Fs，所以拉力F= = =5N，故D錯．
故選：BC．
A、由滑輪組的結構圖可求拉力移動的距離，又知道時間可求繩子自由端移動速度；
B、由物體A重和上升高度可求出有用功，由動滑輪重和上升高度可求出總功，利用機械效率公式求滑輪組的機械效率；
C、知道總功，即拉力的功，又知道做功時間，可求出功率．
D、知道總功和做功時間，利用功的公式W=Fs求拉力．