Question

1．如圖，在不計(jì)繩重、滑輪與繩之間的摩擦和滑輪重的情況下，拉力F=6N，物體A在1分鐘內(nèi)勻速前進(jìn)1m，則（　�。�

• A． 物體所受的摩擦力為12N
• B． 拉力對(duì)物體做的功為6J
• C． 拉力的功率為24W
• D． 如果考慮滑輪與繩之間的摩擦，實(shí)際拉力為7N時(shí)物體能勻速前進(jìn)，則此滑輪組的機(jī)械效率約為85.7%

Answer 1

分析 （1）判斷出承擔(dān)拉力的繩子段數(shù)，不計(jì)繩重、滑輪與繩之間的摩擦和滑輪重，根據(jù)滑輪組的省力特點(diǎn)來(lái)判斷摩擦力的大�。�
（2）拉力對(duì)物體做的功即克服摩擦力做的功，可根據(jù)W=fs計(jì)算；
（3）根據(jù)P=$\frac{W}{t}$計(jì)算出拉力的功率；
（4）拉力做的功為總功，克服摩擦力做的功為有用功，根據(jù)η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$計(jì)算出滑輪組的機(jī)械效率．

解答 解：
A、由圖知n=3，不計(jì)繩重、滑輪與繩之間的摩擦和滑輪重，
所以拉力F=$\frac{1}{3}$f，則f=3F=3×6N=18N，故A錯(cuò)誤；
B、物體前進(jìn)1m，則繩子自由端移動(dòng)距離s=3×1m=3m，
則W_總=Fs=6N×3m=18J，故B錯(cuò)誤；
C、拉力的功率：P=$\frac{{W}_{總}(cāng)}{t}$=$\frac{18J}{60s}$=0.3W，故C錯(cuò)誤；
D、考慮滑輪與繩之間的摩擦，但物體受到的摩擦力不變，即f=18N．
滑輪組的機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{f{s}_{物}}{Fs}$=$\frac{f{s}_{物}}{F×3{s}_{物}}$=$\frac{f}{3F}$×100%=$\frac{18N}{3×7N}$×100%≈85.7%，故D正確．
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了有關(guān)滑輪組的省力特點(diǎn)、對(duì)有用功、總功、機(jī)械效率的計(jì)算，要熟練掌握基本的計(jì)算公式，能夠搞清克服摩擦力做的功為有用功是關(guān)鍵．