Question

用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，人站在地面上将质量为50kg的物体匀速升高2m，不计轴处摩擦和绳重，g=10N/kg 则（ ）
A．在不考虑滑轮重的情况下，拉绳的力为250N
B．当拉绳的力为280N时，拉力所做的有用功是560J
C．当拉绳的力为300N时，额外功是220J
D．当拉绳的力为320N时，滑轮组的机械效率是78.1%

Answer

由题知，人在地面上将物体提升，所以拉力方向向下，n=2，如图所示，
A、不计轴处摩擦和绳重，在不考虑滑轮重的情况下，利用F=G物求拉力大小；
B、知道物体重和提升的高度，根据W=Gh求有用功；
C、当拉绳的力为300N时，利用W=Fs求总功，因为总功等于有用功加上额外功，据此求额外功；
D、当拉绳的力为320N时，利用W=Fs求总功，利用效率公式求滑轮组的机械效率．
【解析】
人在地面上将物体提升，所以拉力方向向下，如图所示，n=2，s=2h=2×2m=4m，
G物=mg=50kg×10N/kg=500N
A、∵不计轴处摩擦和绳重、不考虑滑轮重，
∴F=G物=×500N=250N，故A正确；
B、拉力所做的有用功：
W有=G物h=500N×2m=1000J，故B错；
C、拉力做的总功：
W总=Fs=300N×4m=1200J，
W额=W总-W有=1200J-1000J=200J，故C错；
D、当拉绳的力为320N时，拉力做的总功：
W总=Fs=320N×4m=1280J，
滑轮组的机械效率：
η==≈78.1%，故D正确．
故选A、D．