Question

在如圖所示的滑輪組裝置中，所掛重物的重力G=50 N，當(dāng)施加在繩子自由端的拉力為F=30 N時(shí)，重物恰好勻速上升，繩重及一切摩擦均可忽略不計(jì)．由此可知

1. A.
   該裝置的機(jī)械效率為60%
2. B.
   該裝置的機(jī)械效率為55.6%
3. C.
   該裝置中動(dòng)滑輪重為5N
4. D.
   該裝置中動(dòng)滑輪重為10N

Answer 1

D
分析：由滑輪組的結(jié)構(gòu)知道承擔(dān)物重的繩子股數(shù)2，則繩子自由端移動(dòng)的距離s=nh；重物勻速上升，根據(jù)W=Gh、W=Fs分別求有用功和總功，再根據(jù)機(jī)械效率公式求出滑輪組的機(jī)械效率，根據(jù)總功等于有用功和額外功之和求出額外功，因繩重及一切摩擦忽略不計(jì)，根據(jù)W=Gh求出動(dòng)滑輪的重．
解答：拉重物做的有用功為：W_有用=Gh=50h；
繩子末端的拉力做的總功為：W_總=Fs=Fnh=30N×2h=60h；
滑輪組的機(jī)械效率為：
η==≈83.3%；
對(duì)滑輪做的額外功：W_額=W_總-W_有用=60h-50h=10h；
∵繩重及一切摩擦均忽略不計(jì)
∴G_動(dòng)===10N．
故選D．
點(diǎn)評(píng)：本題考查有用功、總功、額外功、機(jī)械效率的計(jì)算，關(guān)鍵是公式的應(yīng)用．