Question

【題目】如圖所示，小明用三種方法把重170N的砂子勻速提到三樓去。請根據圖中所提供的信息可知以下說法錯誤的是（繩與滑輪的摩擦不計，不考慮滑輪和桶、滑輪和口袋的間距）

A. 三種方法所做的有用功相同

B. 第②種情況下所做的額外功最大

C. 第②種情況下的機械效率是85%

D. 第③種情況下人對繩的拉力最小

Answer 1

【答案】B

【解析】

有用功是用來提升砂子所做的功。額外功體現在：克服人自身重力做功，提升動滑輪、口袋、桶所做的功。（3）機械效率為：η＝，代入題目中數值可解答。

A、根據W有＝G砂h可知三種方法所做的有用功相同，故A說法正確。B、第一種方法做的額外功為克服人的重力和桶的重力做的功；由于人的重力遠遠大于動滑輪、口袋和桶的重力，所以第①種情況下所做的額外功最大；故B說法錯誤； C、有用功：W有＝G砂h＝170N×6m＝1020J，第②種情況下做的額外功為：W額＝（G動+G桶）h＝（10N+20N）×6m＝180J；第②種情況下的總功為：W總＝W有+W額＝1020J+180J＝1200J；第②種情況下的機械效率為：η＝＝＝85%；故C說法正確；D、第①種情況下人對繩的拉力：F1＝G砂+G桶＝170N+20N＝190N；第②種情況下人對繩的拉力：F2＝（G砂+G動+G桶）＝（170N+10N+20N）＝100N；第③種情況下人對繩的拉力：F3＝（G砂+G動+G袋）＝（170N+10N+5N）＝92.5N；所以第③種情況下人對繩的拉力最��；故D說法正確；故選：B。