Question

【题目】工人师傅用如图所示的滑轮组，将重为800 N的物体缓慢匀速竖直提升3m，人对绳端的拉力F为500N，不计绳重和滑轮转轴处的摩擦，则（ ）
A.绳子自由端移动的距离为9 m
B.动滑轮的重力为200 N
C.人通过滑轮组做的有用功为1500 J
D.滑轮组的机械效率为53.3%

Answer 1

【答案】B
【解析】解： 由图可知，滑轮组中由2段绳子承担物体和动滑轮的总重，即n=2；
则绳子自由端移动的距离为：s=nh=2×3m=6m，故A错误；
此过程中，所做有用功为：W有=Gh=800N×3m=2400J，故C错误；
所做总功为：W总=Fs=500N×6m=3000J；
滑轮组的机械效率为：η= = ×100%=80%，故D错误；
额外功为：W额=W总﹣W有=3000J﹣2400J=600J，
不计绳重和滑轮转轴处的摩擦，则额外功为克服动滑轮重力做的功，
由W额=G动h可得，动滑轮的重力：G动= = =200N，故B正确；
故选B．
【考点精析】本题主要考查了滑轮组绳子拉力的计算和滑轮（组）的机械效率的相关知识点，需要掌握1、根据题意确定重物和动滑轮的重力由几段绳承担，用n 表示．2、确定重物的上升距离，和拉力F 的绳端的移动距离；重物的上升距离为:h则拉力F 的绳端的移动距离就是：nh；3、看是否计动滑轮的重力．（绳重与摩擦一般情况都不计）当不计动滑轮重力时，拉力F = (1/n)G物 ；当计动滑轮重力时，拉力F = (1/n)（G物 + G轮）；关于滑轮组机械效率的计算：W有用 = G·h；W总 = F·s； s = n·h （1）η=W有用 / W总 （2)η= W有用 / W总 = Gh/Fs = Gh/nFh = G/(nF)才能正确解答此题．