Question

8．如图所示，每个滑轮重10N，用这个滑轮组把重为190N的物体匀速提升，拉动绳子自由端移动3m，不计绳重和摩擦．下列选项正确的是（　　）

• A． 作用在绳自由端的拉力大小为105N
• B． 该过程做的有用功为570J
• C． 该过程的机械效率为95%
• D． 动滑轮越重，该滑轮组机械效率越大

Answer 1

分析 由图知，使用滑轮组承担物重的绳子股数n=2，拉力端移动的距离s=2h．
A、不计绳重和摩擦，拉力F=$\frac{1}{2}$（G+G_动），据此求拉力；
B、知道拉力端移动距离，可求物体提升的高度，利用W=Gh求该过程做的有用功；
C、利用W=Fs求总功，利用效率公式求该过程的机械效率；
D、动滑轮越重，所做额外功越多，做相同的有用功时，总功越大，有用功和总功的比值越小、滑轮组机械效率越小．

解答 解：
由图知，使用滑轮组承担物重的绳子股数n=2，则拉力端移动的距离s=2h．
A、不计绳重和摩擦，拉力F=$\frac{1}{2}$（G+G_动）=$\frac{1}{2}$（190N+10N）=100N，故A错；
B、因为s=2h，所以物体提升的高度h=$\frac{1}{2}$s=$\frac{1}{2}$×3m=1.5m，
该过程做的有用功W_有用=Gh=190N×1.5m=285J，故B错；
C、总功W_总=Fs=100N×3m=300J，该过程的机械效率η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{285J}{300J}$×100%=95%，故C正确；
D、动滑轮越重，所做额外功越多，做相同的有用功时，总功越大，有用功和总功的比值越小，该滑轮组机械效率越小，故D错．
故选C．

点评 本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、机械效率的计算以及机械效率的影响因素，要求灵活应用相关公式！