Question

10．董物理同学利用如图所示的滑轮组竖直向上匀速提升物体A．已知他的体重为700N，物体A重为300N，滑轮组的机械效率是75%，设在拉绳子的过程中，他对绳子的拉力和他对地面的压力始终竖直向下，且在同一直线上．下列说法正确的是（不计绳重和摩擦）（　　）

• A． 他对绳子的拉力为600 N
• B． 动滑轮重100 N
• C． 地面对他的支持力是200 N
• D． 现将物体适当增重，当物体被匀速提升时，滑轮组的机械效率会增大

Answer 1

分析 （1）根据机械效率η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Gh+{G}_{动}h}$=$\frac{G}{G+{G}_{动}}$计算出动滑轮的重力；
根据F=$\frac{1}{n}$（G+G_动）来计算拉力的大小；
（2）人对地面的支持力F支=G-F；
（3）被提升物体的重力越大，机械效率越高．

解答 解：AB、由题意知，η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Gh+{G}_{动}h}$=$\frac{G}{G+{G}_{动}}$知，G_动=$\frac{G}{η}$-G=$\frac{300N}{75%}$-300N=100N；则B正确；
由图知，滑轮组由2段绳子承担物重，则绳子的拉力F=$\frac{1}{n}$（G+G_动）=$\frac{1}{2}$×（300N+100N）=200N；则A错误；
C、地面对人的支持力为F_支=G-F=700N-200N=500N，故C错误；
D、现将物体适当增重，则有用功增大，机械效率提高，故D正确．
故选BD．

点评 本题是有关机械效率的计算，要掌握有用功、总功、额外功的关系及机械效率的含义，能够根据机械效率得出动滑轮的重力是解决问题的关键．