Question

3．小强参加义务劳动，帮老人买了一袋20kg的大米，他先沿水平路走了50m，然后再把米背到10m高的四楼，如果小强体重是600N，（g=10N/kg）下列说法正确的是（　　）

• A． 小强匀速上楼的过程中，楼梯对他的支持力是600N
• B． 沿水平路行走时，小强对米做的功是100J
• C． 上楼过程，小强的机械效率是25%
• D． 上楼时小强对米做的是额外功

Answer 1

分析 A、在小强匀速上楼的过程中，小强对楼梯的压力等于小强重加上米重，根据力的作用是相互的，楼梯对他的支持力等于压力，据此分析判断；
B、力做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上通过的距离，据此分析判断；
C、求出有用功和总功，利用效率公式求机械效率．
D、上楼是为了提米，对米做的功为有用功．

解答 解：A、小强对楼梯的压力F_压=G_人+G_米=600N+m_米g=600N+20kg×10N/kg=800N，因为力的作用是相互的，楼梯对他的支持力为800N，故A错误；
B、沿水平路面行走时，在力的方向上没有移动距离，小强对米做的功为0，故B错误；
C、W_有用=G_米h，W_总=（G_人+G_米）h，η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{{G}_{米}h}{（{G}_{米}+{G}_{人}）h}$=$\frac{{G}_{米}}{{G}_{米}+{G}_{人}}$=$\frac{200N}{600N+200N}$=25%，故C正确．
D、上楼是为了提米，对米做的功为有用功，故D错误；
故选C．

点评 本题考查了力的作用是相互的、力做功的两个必要因素、有用功和额外功、机械效率的计算，知识点多、综合性强，区分提米时有用功（对米做功）、额外功（提升自己做功）和总功是本题的关键．