小明用如图所示的滑轮组将一个重为105N的物体匀速提升3m，所用的拉力为50N，此时拉力所做的功为W，滑轮组的机械效率为η1；若仍用该滑轮纽提升一个重为180N的物体．此时滑轮组的机械效

Question

小明用如图所示的滑轮组将一个重为105N的物体匀速提升3m，所用的拉力为50N，此时拉力所做的功为W，滑轮组的机械效率为η₁；若仍用该滑轮纽提升一个重为180N的物体．此时滑轮组的机械效率为η₂，则W、η₁、η₂分别是（不计绳重和摩擦）（　　）

A. 405J，75%，80%

B. 405J，75%，85%

C. 450J，70%，70%

D. 450J，70%，80%

Answer 1

由图可知，n=3，s=3h=3×3m=9m，
（1）当提升G₁=105N的重物时，
W_有用=G₁h=105N×3m=315J，
W_总=F₁s=50N×9m=450J，
W_额=W_总-W_有用=450J-315J=135J，
滑轮组的机械效率：
η=(W有用)/(W总)×100%=(315J)/(450J)×100%=70%；
因为不计绳重和摩擦，
所以W_额=G_轮h
所以动滑轮重：
G_轮=(W额)/(h)=(135J)/(3m)=45N；
（2）当提起重为180N的物体时：
W_有用′=G₂h=180N×3m=540J，
W_额=G_轮h=45N×3m=135J，大小不变，
W_总′=W_有用′+W_额=540J+135J=675J，
此时滑轮组的机械效率：
η′=(W′有用)/(W′总)×100%=(540J)/(675J)×100%=80%；
故选D．