Question

3．某同学用如图所示滑轮组提升重物，他用80N的力在10s内把重为120N的物体匀速提升5m，则此过程中正确的是（　　）

• A． 他做的有用功是800J
• B． 该滑轮组的机械效率75%
• C． 若以定滑轮为参照物，重物是静止的
• D． 上升过程中，物体的重力势能增加，动能减少

Answer 1

分析 A、由图可知绳子的有效股数，根据s=nh求出绳端移动的距离，根据W=Gh求出有用功，
B、根据W=Fs求出总功，利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%求出滑轮组的机械效率．
C、首先确定被研究的物体，被研究的物体和参照物之间如果发生位置的改变，被研究的物体是运动的，如果没有发生位置的改变，被研究的物体是静止的．
D、动能大小的影响因素：质量和速度；质量越大，速度越大，动能就越大；
重力势能大小的影响因素：质量和被举高的高度；质量越大，高度越大，重力势能就越大；

解答 解：A、由图可知，n=2，则绳端移动的距离：
s=nh=2×5m=10m，
他做的有用功：
W_有=Gh=120N×5m=600J，故A错误；
B、他做的总功：
W_总=Fs=80N×10m=800J，滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{600J}{800J}$×100%=75%，故B正确．
C、以其中的定滑轮为参照物，图中重物相对于定滑轮的位置都发生了改变，故以其中的定滑轮为参照物，重物是运动的，故C错误．
D、当重物匀速上升时，质量和速度都没有改变，故重物的动能不变，重力势能增大，故D错误．
故选B．

点评 此题涉及到了运动与静止的相对性，机械效率的计算，动能和势能的大小变化，机械效率等多个知识点，是一道综合性较强的题目．