Question

【题目】如图，用滑轮组提升重物时，将重60N的物体在10s内匀速提升了3m，已知动滑轮重为10N（不计绳重和摩擦），则提升重物的过程中正确的是（ ）
A.滑轮组的机械效率为60%
B.绳子自由端拉力F的大小为30N
C.提升物体的过程中所做额外功为60J
D.绳子自由端拉力F的功率为21W

Answer 1

【答案】D
【解析】解： 由图可知，n=2，则绳端移动的距离：s=nh=2×3m=6m；
B、不计绳重和摩擦，绳子自由端拉力：
F= （G+G动）= （60N+10N）=35N，故B错误；
D、拉力做的总功：W=Fs=35N×6m=210J，
绳子自由端拉力F的功率：P= = =21W，故D正确；
C、有用功：W有=Gh=60N×3m=180J，
提升物体的过程中所做额外功：
W额=W总﹣W有=210J﹣180J=30J，故C错误；
A、滑轮组的机械效率：
η= ×100%= ×100%≈85.7%，故A错误．
故选D．
由图可知，滑轮组绳子的有效股数，根据s=nh求出绳端移动的距离，不计绳重和摩擦，根据F= （G+G动）求出绳子自由端拉力F的大小，根据W=Fs求出拉力做的总功，利用P= 求出绳子自由端拉力F的功率，根据W=Gh求出有用功，总功减去有用功即为提升物体的过程中所做额外功，利用η= ×100%求出滑轮组的机械效率