Question

在我國古代書籍《墨經》中，對杠桿原理有精辟論述，并有許多巧妙的應用．如圖所示是在井上汲水的桔槔，下列對桔槔在使用中不正確的解釋是（ ）

A．向井內放送水桶時，人對配重（石塊）做功，使配重的重力勢能增大
B．向井內放送水桶時，人用的力氣一定小于水桶的重力，所以省力
C．往上提水時，配重（石塊）幫助人對水桶做功，配重的重力勢能減小
D．往上提水時，人用的力氣一定小于桶與水的總重，所以省力

Answer 1

【答案】分析：解答此題需要熟練掌握以下幾個知識點：
1、決定勢能大小的是物體的質量和被舉高的高度；
2、判斷一個力是否做功就是看物體是不是在這個力的方向上發生位移；
3、要使杠桿平衡，作用在杠桿上的兩個力（用力點、支點和阻力點）的大小跟它們的力臂成反比．
解答：解：A、初始情況是石頭著地，當人用力在桶一端往下拉桶的繩子時，配重（石塊）在受到的向上的拉力的方向上不斷移動距離，因此人對配重（石塊）做功；木桶進入井內，同時石塊上升，重力勢能增加，故本選項正確；
B、向井內放送水桶時，人用的力通過杠桿原理，與石頭的重力相關，一般比木桶的重力要大，故本選項錯誤；
C、當木桶下到一定深度盛滿水后，木桶開始往上移動，此時石頭的重力在另一邊幫人把水+桶往上提，石塊對水桶做功，同時配重（石塊）下降，即重力勢能減少，故本選項正確；
D、人的力氣比水+桶的重力小（有石頭幫忙），故本選項正確．
故選B．
點評：此題涉及到杠桿等簡單機械、功、勢能等多個知識點，具有較強的綜合性，但難度適中，適合中學生訓練．