Question

【題目】分別用如圖所示的兩個(gè)滑輪組，將同一物體提升到相同的高度，若物體受到的重力為100N，動(dòng)滑輪重為20N，把物體勻速提升1m的過程中（不計(jì)繩重和摩擦），下列說法中正確的是（ ）

A．乙滑輪組的效率要高于甲滑輪組的效率

B．甲、乙滑輪組中繩自由端的拉力是相等的

C．甲、乙兩個(gè)滑輪組所做的總功都是120J

D．甲滑輪組所做的有用功是200J，乙滑輪組所做的有用功是300J

Answer 1

【答案】C

【解析】

試題分析：（1）由圖可知甲乙兩滑輪組繩子的有效股數(shù)，不計(jì)繩重和摩擦，根據(jù)F=（G物+G動(dòng)）比較兩繩子拉力的大小關(guān)系；

（2）甲乙兩滑輪組所提的重物相同，上升的高度相同，根據(jù)W=Gh求出所做的有用功；

（3）滑輪組的額外功是由克服動(dòng)滑輪重力所做的功，總功等于有用功和額外功之和，根據(jù)機(jī)械效率公式分析兩滑輪組機(jī)械效率之間的關(guān)系．

解：

（1）由圖可知，滑輪組繩子的有效股數(shù)n甲=2，n乙=3，

因?yàn)閯?dòng)滑輪的個(gè)數(shù)、重力以及物體的重力相同，且不計(jì)繩重和摩擦，

所以根據(jù)F=（G物+G動(dòng)）可知，兩滑輪組繩子自由端的拉力不相等，故B錯(cuò)；

（2）甲乙兩滑輪組所提的重物相同、上升的高度相同，

根據(jù)W=Gh可知兩滑輪組所做的有用功相同，W有=Gh=100N×1m=100J，故D錯(cuò)；

（3）不計(jì)繩重和摩擦?xí)r，滑輪組的額外功是由克服動(dòng)滑輪重力所做的功，

根據(jù)W額=G輪h可知，動(dòng)滑輪重和上升高度相同時(shí)，兩者的額外功相等，

W額=G輪h=20N×1m=20J，

因?yàn)閃總=W有+W額，

所以兩滑輪組的總功相同，W總=W有+W額=100J+20J=120J，故C正確；

（4）有用功相同、總功相同，根據(jù)η=可知，兩滑輪組的機(jī)械效率相等，故A錯(cuò)．

故選C．