Question

如圖所示，每個(gè)滑輪的重為100N，不計(jì)摩擦與繩重，用此滑輪組將500N的重物勻速提升lm．在此過程中

1. A.
   拉力F的最大值是350N
2. B.
   拉力F所做的功一定是900J
3. C.
   拉力F通過的最小距離為3m
4. D.
   滑輪組的機(jī)械效率一定是83.3%

Answer 1

D
分析：在不計(jì)摩擦與繩重的情況下，額外功主要來自于動(dòng)滑輪的重，因此，我們在計(jì)算滑輪組的機(jī)械效率或拉力時(shí)，會(huì)有如下的計(jì)算方法：F=，滑輪組機(jī)械效率也有：η=，根據(jù)這些來計(jì)算可對各選項(xiàng)的描述做出判斷．
解答：
A、如圖甲所示，當(dāng)n=2時(shí)，不計(jì)摩擦與繩重，此時(shí)的拉力最大為：F===300N，故該選項(xiàng)錯(cuò)誤，不合題意；
B、用圖甲提升，拉力F所做的功：W=Fs=300N×2m=600J，同理，用圖乙提升，當(dāng)n=3時(shí)，拉力為200N，拉力所做的功：W=F′s′=200N×3m=600J，故該選項(xiàng)錯(cuò)誤，不合題意；
C、如圖乙所示，當(dāng)n=3時(shí)，拉力F通過的距離等于s=3h=3m，故該選項(xiàng)錯(cuò)誤，不合題意；
D、無論用圖甲還是圖乙，滑輪組的機(jī)械效率：η===83.3%，故該選項(xiàng)正確，符合題意．
故選D．
點(diǎn)評：在本題的解答中，把握住在不計(jì)摩擦與繩重的情況下，動(dòng)滑輪的重是影響額外功的唯一因素是關(guān)鍵，這樣我們可以順利找出物重與拉力的關(guān)系，進(jìn)而求出拉力大小、功率大小、繩端移動(dòng)的距離、機(jī)械效率等，并對選項(xiàng)中的描述做出相應(yīng)的判斷．本題題干簡單，但卻考查了幾個(gè)重點(diǎn)的知識(shí)點(diǎn)，是一道好題．