Question

【題目】如圖所示，每個(gè)滑輪重10N，用這個(gè)滑輪組把重為190N的物體勻速提升，拉動(dòng)繩子自由端移動(dòng)3m，不計(jì)繩重和摩擦．下列選項(xiàng)正確的是（ ）
A.作用在繩自由端的拉力大小為105N
B.該過程做的有用功為570J
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： 由圖知，使用滑輪組承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=2，則拉力端移動(dòng)的距離s=2h．
A、不計(jì)繩重和摩擦，拉力F= （G+G動(dòng)）= （190N+10N）=100N，故A錯(cuò)；
B、因?yàn)閟=2h，所以物體提升的高度h= s= ×3m=1.5m，
該過程做的有用功W有用=Gh=190N×1.5m=285J，故B錯(cuò)；
C、總功W總=Fs=100N×3m=300J，該過程的機(jī)械效率η= = ×100%=95%，故C正確；
D、動(dòng)滑輪越重，所做額外功越多，做相同的有用功時(shí)，總功越大，有用功和總功的比值越小，該滑輪組機(jī)械效率越小，故D錯(cuò)．
故選C．
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解滑輪組繩子拉力的計(jì)算的相關(guān)知識(shí)，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），以及對(duì)滑輪（組）的機(jī)械效率的理解，了解關(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)．