Question

12．如图所示，小明探究滑轮组的机械效率，动滑轮重1N，用3N的拉力F通过该滑轮组匀速拉起重4N的物体，物体沿竖直方向上升0.2m．此过程中，额外功和机械效率分别是（　　）

• A． 0.2J    83.3%
• B． 0.2J    66.7%
• C． 0.4J    80%
• D． 0.4J    66.7%

Answer 1

分析 （1）题目没有指明不计摩擦和绳重，因此是需要计摩擦和绳重，此时额外功不能直接计算，需要用总功减去有用功得到，W_总=Fs，W_有=Gh，W_额=W_总-W_有；
（2）知道物体重和提升的高度，利用W=Gh求有用功，再根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$求出机械效率．

解答 解：
（1）W_总=Fs=3N×0.2m×2=1.2J，
W_有=Gh=4N×0.2m=0.8J，
W_额=W_总-W_有=1.2J-0.8J=0.4J，
（2）滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{0.8J}{1.2J}$×100%≈66.7%．
故选D．

点评 本题考查了使用滑轮组机械效率、额外功、有用功和总功的计算，属于中等难度试题，关键是知道该题要计入绳重和摩擦．