Question

6．如圖所示的機械裝置，兩個物體M、N的重力分別為60N和40N，斜面高度為6m，斜面長為14m，連接M的繩子與斜面平行．則物體M從斜面頂端以1m/s的速度勻速運動到斜面底端的過程中，下列說法正確的是（滑輪組、繩的重力及滑輪與繩子之間的摩擦不計．g取10N/kg）（　�。�

• A． 物體N上升的高度為3m
• B． 動滑輪對N的拉力所做的功為140J
• C． 物體N的重力做功的功率為20W
• D． 物體M的重力做功的功率為120W

Answer 1

分析 （1）已知M移動的距離，根據(jù)滑輪組的特點判斷承擔(dān)總重繩子的段數(shù)，根據(jù)s=nh判斷物體N升高的高度；
（2）不計動滑輪、繩重和摩擦，動滑輪對物體N所做的功等于直接提升物體做的功，根據(jù)W=Gh計算做功的多少；
（3）根據(jù)物體M移動的距離和速度計算出時間，已經(jīng)計算出物體N所做的功，根據(jù)p=$\frac{W}{t}$計算功率；
（4）計算出物體N所做的功，根據(jù)P=$\frac{W}{t}$計算功率．

解答 解：滑輪組、繩的重力及滑輪與繩子之間的摩擦不計；觀察圖可知，滑輪組有2段繩子承擔(dān)總重；
A、物體M移動14m，則物體升高的高度為h=$\frac{1}{2}$s=$\frac{1}{2}$×14m=7m；故A錯誤；
B、動滑輪對物體N所做的功等于直接提升物體N所做的功，W=Gh=40N×7m=280N；故B錯誤；
C、由v=$\frac{s}{t}$得，物體M運動時間t=$\frac{s}{v}$=$\frac{14m}{1m/s}$=14s，
動滑輪對N做功的功率P=$\frac{W}{t}$=$\frac{280J}{14s}$=20W；故C正確；
D、物體M重力做的功W′=G′h′=60N×6m=360J，
重力做功的功率P′=$\frac{W′}{t}$=$\frac{360J}{14s}$≈25.7W；故D錯誤．
故選：C．

點評 本題考查了動滑輪的特點、速度公式、功和功率公式的應(yīng)用，正確判斷滑輪組承擔(dān)總重繩子的段數(shù)，靈活運用公式是解題的關(guān)鍵．