Question

1．如图，用此装置提升重物，不计绳重和摩擦，当拉力F=20N时，重50N的物体被匀速提起，10s内物体升高5m，则（　　）

• A． 有用功是100J
• B． 动滑轮重15N
• C． 拉力的功率等于30W
• D． 绳子自由端移动的速度0.5m/s

Answer 1

分析 （1）知道物体的重力和提升的高度，根据W=Gh求出有用功；
（2）由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据F=$\frac{1}{n}$（G+G_动）求出动滑轮的重力；
（3）根据s=nh求出绳端移动的距离，根据W=Fs求出拉力做的功，利用P=$\frac{W}{t}$求出拉力的功率；
（4）根据v=$\frac{s}{t}$求出绳端移动的速度．

解答 解：
A．有用功W_有=Gh=50N×5m=250J，故A错误；
B．由图可知，n=3，
不计绳重和摩擦，由F=$\frac{1}{n}$（G+G_动）可得，动滑轮的重力G_动=nF-G=3×20N-50N=10N，故B错误；
C．绳端移动的距离s=nh=3×5m=15m，
拉力做的功W_总=Fs=20N×15m=300J，
拉力的功率P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{300J}{10s}$=30W，故C正确；
D．绳子自由端移动的速度v=$\frac{s}{t}$=$\frac{15m}{10s}$=1.5m/s，故D错误．
故选C．

点评 本题考查了做功公式和滑轮组绳子拉力公式、速度公式、功率公式的应用，明确滑轮组绳子的有效股数是关键．