Question

在如图所示的滑轮组装置中，所挂重物的重力G=50 N，当施加在绳子自由端的拉力为F=30 N时，重物恰好匀速上升，绳重及一切摩擦均可忽略不计．由此可知（ ）

A．该装置的机械效率为60%
B．该装置的机械效率为55.6%
C．该装置中动滑轮重为5N
D．该装置中动滑轮重为10N

Answer 1

【答案】分析：由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数2，则绳子自由端移动的距离s=nh；重物匀速上升，根据W=Gh、W=Fs分别求有用功和总功，再根据机械效率公式求出滑轮组的机械效率，根据总功等于有用功和额外功之和求出额外功，因绳重及一切摩擦忽略不计，根据W=Gh求出动滑轮的重．
解答：解：拉重物做的有用功为：W_有用=Gh=50h；
绳子末端的拉力做的总功为：W_总=Fs=Fnh=30N×2h=60h；
滑轮组的机械效率为：
η==≈83.3%；
对滑轮做的额外功：W_额=W_总-W_有用=60h-50h=10h；
∵绳重及一切摩擦均忽略不计
∴G_动===10N．
故选D．
点评：本题考查有用功、总功、额外功、机械效率的计算，关键是公式的应用．