Question

（2008?河南模擬）如圖所示，在50N的水平拉力F作用下，重800N的物體沿水平地面做勻速直線運動，物體與地面間滑動摩擦力為120N，若物體的速度為0.2m/s，則在此過程中（　　）

A．則拉力的功率為90W，1min內(nèi)拉力做的功為1800J

B．1min內(nèi)拉力做的功為1800J，繩子自由端移動的速度為0.4m/s

C．則拉力的功率為30W，機械效率是80%

D．繩子自由端移動的速度為0.6/s，機械效率是75%

Answer 1

分析：由圖知，與動滑輪相連的有三段繩子，則n=3，知道物體移動速度，可求出拉力端移動的速度；利用速度公式求繩自由端移動的距離；
用滑輪組水平拉動物體時，克服物體的摩擦力做的功是有用功，拉力做的功是總功；再利用η=

W有用

W總

求滑輪組的機械效率．

解答：解：由圖知，n=3，
繩自由端移動的速度：
v_F=3v_物=3×0.2m/s=0.6m/s，
1min繩自由端移動的距離：
s=v_Ft=0.6m/s×60s=36m，
拉力做功：
W=Fs=50N×36m=1800J．
拉力做功功率：
P=

W

t

=

1800J

60s

=30W，
滑輪組的機械效率：
η=

W有用

W總

×100%=

fs′

F×s

×100%=

fs′

F×3s′

×100%=

f

3×F

×100%=

120N

3×50N

×100%=80%；
故選C．

點評：使用滑輪組水平拉動物體時，有用功等于摩擦力與物體移動的距離的乘積，不要不加理解的套用公式F=

1

n

G．