Question

如图所示，工人利用滑轮组在10s内将重为110N的重物沿竖直方向匀速向上提升了5m．若动滑轮重10N，忽略绳重、绳与滑轮之间的摩擦，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）

A．提升过程中，绳的拉力F做了550J的功
B．提升过程中，绳的拉力F做功的功率是55W
C．该滑轮组的机械效率是92%
D．若用该滑轮组提升80N的重物，则其机械效率变为75%

Answer 1

【答案】分析：由图知，承担物重的绳子股数n=3，S=3h，
A、不计绳重和摩擦，知道动滑轮重和物重、n=3，利用F=（G_物+G_轮）求拉力，求出拉力移动的距离，利用公式W_总=FS计算总功；
B、知道做功时间，利用功率公式求绳的拉力F做功的功率；
C、从题可知，提起重物做的功是有用功，可利用公式W_有用=Gh计算有用功，利用公式η=计算机械效率；
D、不计绳重和摩擦，知道动滑轮重和另一物重、n=3，利用F=（G_物+G_轮）求此时拉力，再利用公式η=计算此时的机械效率．
解答：解：从图可知，n=3h
S=3h=3×5m=15m，
A、∵不计绳重和摩擦，
∴F=（G_物+G_轮）=（110N+10N）=40N，
拉力做的总功为：
W_总=FS=40N×15m=600J，故A错；
B、绳的拉力F做功的功率：
P===60W，故B错；
C、对重物体的有用功为：
W_有用=Gh=110N×5m=550J，
该滑轮组的机械效率为：
η==≈92%，故C正确；
D、∵不计绳重和摩擦，
∴F′=（G_物′+G_轮）
=（80N+10N）
=30N，
η′=====≈89%，故D错．
故选C．
点评：本题虽然是选择题，其实是一综合计算题，考查了使用滑轮组有用功、总功、功率、机械效率的计算，用好不计绳重和摩擦时拉力F=（G_物+G_轮）是本题的关键．