题中使用的是动滑轮,承担货物重的绳子股数n=2,设提升物体的高度为h,则绳子自由端移动的距离s=2h;
若不计摩擦和绳重,知道动滑轮重,利用W=Gh求提起动滑轮做的额外功;知道拉力大小,利用W总=Fs求总功;而W总=W有用+W额,可以求出有用功,再利用机械效率的公式求滑轮组的机械效率;
在实际使用动滑轮时还要克服摩擦、对绳子做功,额外功比不计摩擦和绳重时还要大,因此机械效率还要小,据此分析判断.
【解析】
如图,设提升物体的高度为h,则绳子自由端移动的距离s=2h,
若不计摩擦和绳重,提起动滑轮做的额外功:
W额=G轮h=9N×h,
提起物体所做的总功:
W总=Fs=30N×2h,
提起物体所做的有用功:
W有用=W总-W额=30N×2h-9N×h=51N×h,
滑轮组的机械效率:
η=×100%=×100%=85%;
在实际使用动滑轮时,摩擦和绳子存在,所做的额外功大于不计摩擦和绳重时所做的额外功,机械效率比不计摩擦和绳重时的机械效率小,即小于85%.
故选C.