Question

用一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組把重150N的物體勻速提升1m，不計(jì)摩擦和繩重，滑輪組的機(jī)械效率為60%．則下列選項(xiàng)錯(cuò)誤的是（　�。�

• A、拉力一定是125N
• B、有用功一定是150J
• C、總功一定是250J
• D、動(dòng)滑輪重一定是100N

Answer 1

分析：由題知，用一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組可能有右圖兩種繞法，左圖n₁=3，右圖n₂=2，
分別對(duì)右圖兩種情況計(jì)算分析，最后判斷選擇：
知道物體重和物體上升的高度，利用W=Gh求對(duì)物體做的有用功；又知道滑輪組的機(jī)械效率，利用效率公式求總功，求出了有用功和總功可求額外功，不計(jì)繩重和摩擦，額外功W_額=G_輪h，據(jù)此求動(dòng)滑輪重；不計(jì)摩擦和繩重，根據(jù)F=

1

n

（G_物+G_輪）求拉力大�。�

解答：解：對(duì)左圖滑輪組，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3，
對(duì)物體做的有用功：
W_有=Gh=150N×1m=150J，
∵η=

W有

W總

，
∴W_總=

W有

η

=

150J

60%

=250J，
∴W_額=W_總-W_有=250J-150J=100J；
∵不計(jì)繩重和摩擦，W_額=G_輪h，
∴動(dòng)滑輪重：
G_輪=

W額

h

=

100J

1m

=100N，
拉力F的大�。�
F=

1

3

（G_物+G_輪）=

1

3

（150N+100N）=

250

3

N；
對(duì)右圖滑輪組，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=2，
對(duì)物體做的有用功：
W_有=Gh=150N×1m=150J，
∵η=

W有

W總

，
∴W_總=

W有

η

=

150J

60%

=250J，
∴W_額=W_總-W_有=250J-150J=100J；
∵不計(jì)繩重和摩擦，W_額=G_輪h，
∴動(dòng)滑輪重：
G_輪=

W額

h

=

100J

1m

=100N，
拉力F的大�。�
F=

1

2

（G_物+G_輪）=

1

2

（150N+100N）=125N．
由以上計(jì)算可知，對(duì)物體做的有用功都是150J，總功都是250J，動(dòng)滑輪重都是100N，故B、C、D都正確；但拉力不同，故A錯(cuò)．
故選A．

點(diǎn)評(píng)：本題是一個(gè)選擇題，實(shí)質(zhì)上是一個(gè)小綜合題，最好的做法就是將每一個(gè)量計(jì)算出來(lái)進(jìn)行判斷．本題的關(guān)鍵有二：一是兩種繞法n的確定，二是不計(jì)摩擦和繩重時(shí)，W_額=G_輪h，F(xiàn)=

1

n

（G_物+G_輪）．