Question

【題目】如圖所示，A物體受到的重力100N，在拉力F的作用下，能以0.4m/s的速度在水平地面上向左勻速直線運動，已知拉力F為5N，滑輪組的機械效率為80%，則下列說法正確的是（ ）
A.拉力F的功率2W
B.2秒內繩子自由端移動的距離1.2m
C.有用功的功率是4.8W
D.物體受到水平地面的摩擦力大小為12N

Answer 1

【答案】CD
【解析】解：A、由圖可知，動滑輪上繩子的股數n=3， 繩子自由端的速度v繩=nv物=3×0.4m/s=1.2m/s，
則拉力的功率：
P= = =Fv繩=5N×1.2m/s=6W，故A錯誤；
B、由v= 可得，2s內繩子自由端移動的距離：
s繩=v繩t=1.2m/s×2s=2.4m，故B正錯誤；
C、拉力所做總功的功率：
P總= = =Fv繩=5N×1.2m/s=6W，
由η= ×100%= ×100%= ×100%得，有用功的功率：
P有=ηP總=80%×6W=4.8W，故C正確；
D、由圖可知，克服摩擦力做的功為有用功，
由P有= = =fv物得，物體受到水平地面的摩擦力大小：
f= = =12N，故D正確；
故選：CD．
（1）由圖示可知，動滑輪上繩子的股數n=3，根據v繩=nv物=求出繩子自由端的速度，然后根據P= = =Fv繩求出拉力的功率；（2）根據s=v繩t求出2s內繩子自由端移動的距離；（3）根據P=Fv求出總功的功率，然后根據η= ×100%= ×100%= ×100%的變形公式求出有用功的功率；（4）根據P有= = =fv物的變形公式求出物體受到水平地面的摩擦力大小．