Question

13．如图所示，是建筑工人用一个滑轮组将重为600N的物体匀速提升2m所用的时间为40s，工人所用的拉力是400N，则（　　）

• A． 此滑轮组的机械效率为80%
• B． 物体上升的过程中机械能总量不变
• C． 拉力所做的总功为1200J
• D． 此人的功率为40W

Answer 1

分析 ①已知物重和物体被提升高度，根据公式W_有=Gh可计算出有用功；
已知拉力和物体升高的高度，还有动滑轮上绳子段数，根据s=nh，W_总=Fs可求总功；
机械效率利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$可求．
②物体的动能和势能统称为机械能，分析机械能是否变化，就要看物体的速度、高度、质量是否变化．
③工人做功的功率根据P=$\frac{{W}_{总}}{t}$可得．

解答 解：
AC、做的有用功：W_有用=Gh=600N×2m=1200J；
因为动滑轮上绳子段数n=2，所以s=nh=2×2m=4m；
所以总功为W_总=Fs=400N×4m=1600J；
机械效率：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{1200J}{1600J}$×100=75%．此两选项均错误；
B、物体匀速上升，速度不变，动能不变，高度升高，重力势能增加，即机械能增加．此选项错误；
D、工人做功的功率根据P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{1600J}{40s}$=40W．此选项正确．
故选D．

点评 本题考查了有用功、总功、机械效率、功率的计算以及机械能变化的分析，根据题图确定n的大小（直接从动滑轮上引出的绳子股数）是本题的突破口，灵活选用公式计算是关键．