Question

19．小勇体重600N，利用如图所示的滑轮组在10s内使物体A匀速上升5m．已知物体A重为800N，小勇作用在绳端的拉力大小为500N，在此过程中，下列说法正确的是（　　）

• A． 水平地面对小勇的支持力做功为6000J
• B． 小勇做的有用功为3000J
• C． 小勇拉力的功率为250W
• D． 此滑轮组的机械效率为80%

Answer 1

分析 （1）做功的两个必要条件：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动一段距离，二者缺一不可．
（2）小勇做的有用功就是克服物体重力所做的功，利用W=Gh可求；
（3）利用W=Fs求出拉力做的功，然后利用P=$\frac{W}{t}$计算功率；
（4）利用$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$计算此滑轮组的机械效率．

解答 解：A、由题意知，小勇在支持力的方向上没有移动距离，根据做功的两个必要条件可知，水平地面对小勇的支持力做功为0J．故A错误；
B、小勇做的有用功W_有用=Gh=800N×5m=4000J．故B错误；
C、由图可知，绳子的有效股数n=2，则s=2h=2×5m=10m，
拉力做的功W_总=Fs=500N×10m=5000J，
功率为P=$\frac{W}{t}$=$\frac{5000J}{10s}$=500W．故C错误；
D、此滑轮组的机械效率：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{4000J}{5000J}$×100%=80%．故D正确．
故选D．

点评 此题考查对是否做功的判断、有用功和总功的计算，功率和机械效率的计算，是一道综合性很强的题目，关键是公式的灵活运用和绳子有效股数的确定．