Question

用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重150N的物体匀速提升1m，不计摩擦和绳重，滑轮组的机械效率为60%．则下列选项错误的是（  ）

A．拉力大小一定是125 N

B．有用功一定是150J

C．总功一定是250 J

D．动滑轮重一定是100 N

Answer

A

【解析】

试题分析：（1）由题知，用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组可能有下图两种绕法，n1=3，n2=2，

分别对上图两种情况计算分析，最后判断选择：

（2）知道物体重和物体上升的高度，利用W=Gh求对物体做的有用功；又知道滑轮组的机械效率，利用效率公式求总功，求出了有用功和总功可求额外功，不计绳重和摩擦，额外功W额=G轮h，据此求动滑轮重；不计摩擦和绳重，根据F=（G物+G轮）求拉力大小．

【解析】
（1）对左图滑轮组，承担物重的绳子股数n=3，

对物体做的有用功：

W有=Gh=150N×1m=150J，

∵η=，

∴W总===250J，

∴W额=W总﹣W有=250J﹣150J=100J；

∵不计绳重和摩擦，W额=G轮h，

∴动滑轮重：

G轮===100N，

拉力F的大小：

F=（G物+G轮）=（150N+100N）=N；

（2）对右图滑轮组，承担物重的绳子股数n=2，

对物体做的有用功：

W有=Gh=150N×1m=150J，

∵η=，

∴W总===250J，

∴W额=W总﹣W有=250J﹣150J=100J；

∵不计绳重和摩擦，W额=G轮h，

∴动滑轮重：

G轮===100N，

拉力F的大小：

F=（G物+G轮）=（150N+100N）=125N．

由以上计算可知，对物体做的有用功都是150J，总功都是250J，动滑轮重都是100N，故B、C、D都正确；但拉力不同，故A错．

故选A．

【点评】本题是一个选择题，实质上是一个小综合题，最好的做法就是将每一个量计算出来进行判断．本题的关键有二：一是两种绕法n的确定，二是不计摩擦和绳重时，W额=G轮h，F=（G物+G轮）．