Question

【題目】如圖所示的滑輪組，每個(gè)滑輪重20N，拉動(dòng)繩子自由端，用這個(gè)滑輪組把重為380N的物體勻速提升3m，不計(jì)繩重和摩擦，g取10N/kg．下列選項(xiàng)正確的是（ ）
A.作用在繩自由端的拉力大小為400N
B.該過程做的有用功為1200J
C.該過程的機(jī)械效率為95%
D.動(dòng)滑輪越重，該滑輪組機(jī)械效率越大

Answer 1

【答案】C
【解析】解： 根據(jù)圖示可知，n=2，拉力端移動(dòng)的距離：s=2h=2×3m=6m；
A、不計(jì)繩重和摩擦，作用在繩子自由端的拉力：F= （G+G動(dòng)）= ×（380N+20N）=200N，故A錯(cuò)誤；
B、拉力做的有用功：W有用=Gh=380N×3m=1140J，故B錯(cuò)誤；
C、總功：W總=Fs=200N×6m=1200J，
滑輪組的機(jī)械效率：
η= = ×100%=95%；故C正確；
D、不計(jì)繩重和摩擦，提升相同的物體，做相同有用功的情況下，動(dòng)滑輪越重，額外功越大、總功越大，所以機(jī)械效率越低，故D錯(cuò)誤．
故選C．
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了滑輪組繩子拉力的計(jì)算和滑輪（組）的機(jī)械效率的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，需要掌握1、根據(jù)題意確定重物和動(dòng)滑輪的重力由幾段繩承擔(dān)，用n 表示．2、確定重物的上升距離，和拉力F 的繩端的移動(dòng)距離；重物的上升距離為:h則拉力F 的繩端的移動(dòng)距離就是：nh；3、看是否計(jì)動(dòng)滑輪的重力．（繩重與摩擦一般情況都不計(jì)）當(dāng)不計(jì)動(dòng)滑輪重力時(shí)，拉力F = (1/n)G物 ；當(dāng)計(jì)動(dòng)滑輪重力時(shí)，拉力F = (1/n)（G物 + G輪）；關(guān)于滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算：W有用 = G·h；W總 = F·s； s = n·h （1）η=W有用 / W總 （2)η= W有用 / W總 = Gh/Fs = Gh/nFh = G/(nF)才能正確解答此題．