Question

11．如圖所示，小明用動滑輪在10s內將重400N的物體勻速提高了5m，若這一過程中動滑輪的機械效率是80%，則下列結論中正確的是（　　）

• A． 小明的拉力為200N
• B． 小明做的額外功為500J
• C． 動滑輪重為150N
• D． 小明做功的功率為200W

Answer 1

分析 （1）已知物體的重力和提升的高度，根據(jù)公式W=Gh可求有用功；根據(jù)公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$可求總功，再利用公式W=Fs可求拉力的大��；
（2）總功與有用功的差就是額外功；
（3）在不計繩重與摩擦時，根據(jù)F=$\frac{1}{n}$（G+G_動）求出動滑輪的重力；
（4）已知總功，根據(jù)公式P=$\frac{W}{t}$可求做功的功率．

解答 解：
（1）有用功：W_有=Gh=400N×5m=2000J；
根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$可得，
80%=$\frac{2000J}{{W}_{總}}$
W_總=2500J；
由W=Fs可得，拉力：F=$\frac{{W}_{總}}{s}$=$\frac{{W}_{總}}{2h}$=$\frac{2500J}{2×5m}$=250N；故A錯誤；
（2）額外功W_額=W_總-W_有用=2500J-2000J=500J；故B正確；
（3）圖中動滑輪有2段繩子，不計繩重與摩擦，根據(jù)F=$\frac{1}{2}$（G+G_動）可得，
動滑輪重：G_動=2F-G=2×250N=400N=100N，故C錯誤；
（4）小明做功的功率為P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{2500J}{10s}$=250W；故D錯誤．
故選B．

點評 本題考查有用功、總功、額外功、拉力、動滑輪重力、功率的計算，考查的知識點比較多，主要考查學生對所學物理知識的綜合應用能力．