Question

2．如图所示，用滑轮组拉动重为70N的物体A，使物体A在水平方向5s内匀速直线运动了2m，所用拉力F为20N，地对物体A的摩擦力为30N．则（　　）

• A． 拉力F做的功为40J
• B． 有用功140J
• C． 拉力F的功率是8W
• D． 滑轮组的机械效率是75%

Answer 1

分析 （1）由图可知n=2，拉力移动的距离等于物体移动的距离的2倍，利用W=Fs求拉力F的做的功；
（2）克服摩擦力做的功为有用功，利用W=fs求有用功；
（3）知道做功时间，利用P=$\frac{W}{t}$求拉力做功功率；
（4）利用效率公式求滑轮组的机械效率．

解答 解：
A、由图可知，n=2，
则拉力端移动的距离：s=2s_物=2×2m=4m，
拉力F做的功：W_总=Fs=20N×4m=80J，故A错；
B、地对物体A的摩擦力f=30N，s_物=2m，
W_有用=fs_物=30N×2m=60J，故B错；
C、拉力做功的功率：
P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{80J}{5s}$=16W，故C错；
D、滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{60J}{80J}$×100%=75%，故D正确．
故选D．

点评 本题综合考查了使用滑轮组功、功率和机械效率的计算，本题关键是知道克服摩擦力做的功为有用功．