Question

【題目】工人師傅用如圖所示的滑輪組，將重為800 N的物體緩慢勻速豎直提升3m，人對繩端的拉力F為500N，不計(jì)繩重和滑輪轉(zhuǎn)軸處的摩擦，則（ ）
A.繩子自由端移動(dòng)的距離為9 m
B.動(dòng)滑輪的重力為200 N
C.人通過滑輪組做的有用功為1500 J
D.滑輪組的機(jī)械效率為53.3%

Answer 1

【答案】B
【解析】解： 由圖可知，滑輪組中由2段繩子承擔(dān)物體和動(dòng)滑輪的總重，即n=2；
則繩子自由端移動(dòng)的距離為：s=nh=2×3m=6m，故A錯(cuò)誤；
此過程中，所做有用功為：W有=Gh=800N×3m=2400J，故C錯(cuò)誤；
所做總功為：W總=Fs=500N×6m=3000J；
滑輪組的機(jī)械效率為：η= = ×100%=80%，故D錯(cuò)誤；
額外功為：W額=W總﹣W有=3000J﹣2400J=600J，
不計(jì)繩重和滑輪轉(zhuǎn)軸處的摩擦，則額外功為克服動(dòng)滑輪重力做的功，
由W額=G動(dòng)h可得，動(dòng)滑輪的重力：G動(dòng)= = =200N，故B正確；
故選B．
【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．