Question

【題目】分別用如圖所示的兩個滑輪組，將同一物體提升到相同高度．若物體 受到的重力為100N，動滑輪的重力為20N．在把物體勻速提升1m的過程中，（不計繩重和摩擦）下列說法正確的是（ ）
A.甲、乙兩滑輪組所做的有用功都是100J
B.甲滑輪組所做的有用功為200J，乙滑輪組所做的有用功為300J
C.甲、乙滑輪組中繩子的自由端的拉力相等
D.甲、乙兩滑輪組的機械效率相等

Answer 1

【答案】AD
【解析】解：（1）甲乙兩滑輪組所提的重物相同、上升的高度相同， 根據W=Gh可知兩滑輪組所做的有用功相同，則
W有=Gh=100N×1m=100J，故A正確、B不正確．（2）由圖可知滑輪組繩子的有效股數n甲=2，n乙=3，
因為動滑輪的個數和重力以及物體的重力相同，
所以根據F= （G物+G動）可知，兩滑輪組繩子自由端的拉力不相等，故C不正確，（3）不計繩重和摩擦時，滑輪組的額外功是由克服動滑輪重力所做的功，
根據W=Gh可知，動滑輪重和上升高度相同時，兩者的額外功相等，
即W額=G動h=20N×1m=20J，
因為W總=W有+W額 ，
所以兩滑輪組的總功相同，即W總=100J+20J=120J，
根據η= 可知，兩滑輪組的機械效率相等，均為η= = ×100%≈83.3%，故D正確．
故選AD．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解滑輪組繩子拉力的計算的相關知識，掌握1、根據題意確定重物和動滑輪的重力由幾段繩承擔，用n 表示．2、確定重物的上升距離，和拉力F 的繩端的移動距離；重物的上升距離為:h則拉力F 的繩端的移動距離就是：nh；3、看是否計動滑輪的重力．（繩重與摩擦一般情況都不計）當不計動滑輪重力時，拉力F = (1/n)G物 ；當計動滑輪重力時，拉力F = (1/n)（G物 + G輪）．