Question

2．如图所示，物体重100N，用110N的拉力将物体在2s内匀速提升0.5m，则（　　）

• A． 绳子自由端下降1m
• B． 物体上升的速度是0.5m/s
• C． 拉力的功率是27.5W
• D． 该装置的机械效率是45.5%

Answer 1

分析 （1）定滑轮的特点：使用定滑轮不省力但能改变力的方向；
（2）绳子的速度等于物体的速度；
（3）拉力的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv；
（4）克服摩擦做的功是额外功，根据η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$可求．

解答 解：
A、由图可知，该滑轮为定滑轮，则绳子移动的距离等于物体上升的高度；由题意知，物体上升0.5m，则绳子自由端下降0.5m，故A错误；
B、物体上升的速度：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{h}{t}$=$\frac{0.5m}{2s}$=0.25m/s，故B错误；
C、绳子的速度等于物体的速度，则拉力的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=110N×0.25m/s=27.5W，故C正确；
D、该装置的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fh}$=$\frac{G}{F}$=$\frac{100N}{110N}$×100%≈90.9%．故D错误．
故选C．

点评 本题主要考查跟定滑轮有关的计算，包括速度、功和功率等，常见题目．