Question

【题目】如图，小明用一个滑轮组把一个12N的物体在2s内匀速提升0.4m，已知动滑轮组重为3N（不考虑绳子的重力和摩擦），则（ ）
A.绳子的拉力F=6N
B.绳子自由端移动速度v=0.2m/s
C.有用功W有=6J
D.滑轮组的机械效率η=80%

Answer 1

【答案】D
【解析】解：

A．由图可知，n=2，

不考虑绳子的重力和摩擦，则绳子的拉力F= （G+G动）= ×（12N+3N）=7.5N，故A错误；

B．绳子自由端移动的距离s=nh=2×0.4m=0.8m，

绳子自由端移动速度v= = =0.4m/s，故B错误；

C．有用功W有=Gh=12N×0.4m=4.8J，故C错误；

D．拉力做的总功W总=Fs=7.5N×0.8m=6J，

滑轮组的机械效率η= ×100%= ×100%=80%，故D正确．

故选D．

【考点精析】掌握滑轮组绳子拉力的计算和滑轮（组）的机械效率是解答本题的根本，需要知道1、根据题意确定重物和动滑轮的重力由几段绳承担，用n 表示．2、确定重物的上升距离，和拉力F 的绳端的移动距离；重物的上升距离为:h则拉力F 的绳端的移动距离就是：nh；3、看是否计动滑轮的重力．（绳重与摩擦一般情况都不计）当不计动滑轮重力时，拉力F = (1/n)G物 ；当计动滑轮重力时，拉力F = (1/n)（G物 + G轮）；关于滑轮组机械效率的计算：W有用 = G·h；W总 = F·s； s = n·h （1）η=W有用 / W总 （2)η= W有用 / W总 = Gh/Fs = Gh/nFh = G/(nF)．