Question

分别用如图所示的两个滑轮组，将同一物体提升到相同的高度，若物体受到的重力为100N，动滑轮重为20N，把物体匀速提升1m的过程中（不计绳重和摩擦），下列说法中正确的是（  ）

A．乙滑轮组的效率要高于甲滑轮组的效率

B．甲、乙滑轮组中绳自由端的拉力是相等的

C．甲、乙两个滑轮组所做的总功都是120J

D．甲滑轮组所做的有用功是200J，乙滑轮组所做的有用功是300J

Answer

C

【解析】

试题分析：（1）由图可知甲乙两滑轮组绳子的有效股数，不计绳重和摩擦，根据F=（G物+G动）比较两绳子拉力的大小关系；

（2）甲乙两滑轮组所提的重物相同，上升的高度相同，根据W=Gh求出所做的有用功；

（3）滑轮组的额外功是由克服动滑轮重力所做的功，总功等于有用功和额外功之和，根据机械效率公式分析两滑轮组机械效率之间的关系．

【解析】

（1）由图可知，滑轮组绳子的有效股数n甲=2，n乙=3，

因为动滑轮的个数、重力以及物体的重力相同，且不计绳重和摩擦，

所以根据F=（G物+G动）可知，两滑轮组绳子自由端的拉力不相等，故B错；

（2）甲乙两滑轮组所提的重物相同、上升的高度相同，

根据W=Gh可知两滑轮组所做的有用功相同，W有=Gh=100N×1m=100J，故D错；

（3）不计绳重和摩擦时，滑轮组的额外功是由克服动滑轮重力所做的功，

根据W额=G轮h可知，动滑轮重和上升高度相同时，两者的额外功相等，

W额=G轮h=20N×1m=20J，

因为W总=W有+W额，

所以两滑轮组的总功相同，W总=W有+W额=100J+20J=120J，故C正确；

（4）有用功相同、总功相同，根据η=可知，两滑轮组的机械效率相等，故A错．

故选C．