Question

如图所示，物体重180N，动滑轮重20N，绳重和摩擦不计．人对动滑轮拉力为F，在F的作用下，物体以0.1m/s的速度匀速上升2m，则下列说法正确的是（  ）

A．拉力F做的功为400J

B．动滑轮对物体做的功为720J

C．拉力F的功率为40W

D．拉力F的大小为90N

Answer

A

【解析】

试题分析：图中使用的是动滑轮，承担物重的绳子股数n=2，则拉力F移动的速度v2=2v1（v1为物体匀速上升速度）

（1）绳重和摩擦不计，利用F=（G物+G轮）求拉力F的大小；

（2）根据物体以0.1m/s的速度匀速上升2m，可求得拉力移动的时间，再利用P=求拉力做功功率（总功功率）．

【解析】
（1）图中使用的是动滑轮，承担物重的绳子股数n=2，

因为绳重和摩擦不计，

则拉力F的大小：

F=（G物+G轮）=（180N+20N）=100N，故D错误；

又物体以0.1m/s的速度匀速上升2m，

故拉力移动的距离：s=2h=2×2m=4m．

拉力F做的功W总=Fs=100N×4m=400J．

则选项A正确、B错误．

（2）因为物体以0.1m/s的速度匀速上升2m，

则移动的时间t===20s

拉力F做功的功率：

P总===20W；

则选项C错误．

故选A．

【点评】此题考查滑轮组绳子拉力的计算、滑轮组的机械效率、功率的计算等，由动滑轮的特点知道：绳子自由端移动的速度与物体上升速度之间的关系是v′=2v，因此拉力F做功的功率也可以用P总===Fv来计算．