Question

20．小明體重600N，利用如圖所示的滑輪組在10s內(nèi)使物體A勻速上升5m，已知物體A重為800N，他作用在繩端的拉力大小為500N，在此過程中，下列說法正確的是（　�。�

• A． 地面對小明的支持力和小明對地面的壓力是一對平衡力
• B． 小明做的有用功為3000J
• C． 小明拉力的功率為250W
• D． 此滑輪組的機(jī)械效率為80%

Answer 1

分析 （1）平衡力的條件：大小相等、方向相反、作用在同一個(gè)物體上，作用在同一條直線上；
（2）根據(jù)W=Gh求出小明做的有用功，由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù)，根據(jù)s=nh求出繩端移動(dòng)的距離，利用W=Fs求出小明拉力做的總功，利用P=$\frac{W}{t}$求出拉力的功率，根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%求出滑輪組的機(jī)械效率．

解答 解：
（1）地面對小明的支持力和小明對地面的壓力，兩個(gè)力作用在兩個(gè)物體上，大小不相等，方向不反向，也不在同一條直線上，它們不是一對平衡力，故A錯(cuò)誤；
（2）小明做的有用功：
W_有用=Gh=800N×5m=4000J，故B錯(cuò)誤；
由圖可知，n=2，繩端移動(dòng)的距離：
s=nh=2×5m=10m，
小明拉力做的總功：
W_總=Fs=500N×10m=5000J，
拉力的功率：
P=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{5000J}{10s}$=500W，故C錯(cuò)誤；
滑輪組的機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{4000J}{5000J}$×100%=80%，故D正確．
故選D．

點(diǎn)評 本題考查了平衡力的辨別和有用功、總功、功率、滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算，明確滑輪組繩子的有效股數(shù)是關(guān)鍵．