Question

【題目】如圖所示，定滑輪重2N，動滑輪重1N，物體A在拉力F的作用下，1s內將重為8N的物體A沿豎直方向勻速提高了0.2m，如果不計繩重和摩擦，則以下計算結果不正確的是（ ）

A.繩子自由端移動速度為0.4m/s
B.拉力F的大小為4.5N
C.拉力F的功率為1.8W
D.滑輪組的機械效率為80%

Answer 1

【答案】D
【解析】解：由圖可知，n=2，則繩子自由端移動的距離：
s=2h=2×0.2m=0.4m，
繩子自由端移動速度：
v= = =0.4m/s，故A正確；
不計繩重和摩擦，拉力的大小：
F= （G+G動）= （8N+1N）=4.5N，故B正確；
拉力做的總功：
W總=Fs=4.5N×0.4m=1.8J，
拉力的功率：
P= = =1.8W，故C正確；
拉力做的有用功：
W有=Gh=8N×0.2m=1.6J，
滑輪組的機械效率：
η= ×100%= ×100%≈88.9%，故D錯誤．
故選D．
由圖可知滑輪組繩子的有效股數，根據s=nh求出繩子自由端移動的距離，根據v= 求出繩子自由端移動速度，不計繩重和摩擦，根據F= （G+G動）求出拉力的大小，根據W=Fs求出拉力做的總功，根據P= 求出拉力的功率，利用W=Gh求出有用功，利用η= ×100%求出滑輪組的機械效率．