Question

用圖甲、乙兩種方式勻速提升總重為100N的2個鉤瑪，已知每個大動滑輪和定滑輪的重都是20N，小動滑輪重10N．繩重和摩擦力不計．則（　　）

A．手的拉力：F_甲=F_乙；機械效率：η_甲=η_乙

B．手的拉力：F_甲＜F_乙；機械效率：η_甲＜η_乙

C．手的拉力：F_甲＞F_乙；機械效率：η_甲＜η_乙

D．手的拉力：F_甲＞F_乙；機械效率：η_甲＞η_乙

Answer 1

分析：（1）從圖可知，甲滑輪有三段繩子吊著物體，乙滑輪有五段繩子吊著物體，已知兩個滑輪組中，物體的重力相等，還知道動滑輪的重力，利用公式F=

G+G動

n

可求拉力的大小；
（2）已知兩個滑輪組中，物體的重力相等，還知道動滑輪的重力以及動滑輪上繩子的段數(shù)η=

W有用

W總

=

W有用

W有用+W額

=

Gh

Gh+G動h

=

G

G+G動

計算出兩個滑輪組的機械效率的大小．

解答：解：（1）甲滑輪組手的拉力：
F_甲=

G+G動

3

=

100N×2+20N

3

≈73.3N；
乙滑輪組手的拉力：
F_乙=

G+G動

5

=

100N×2+20N+10N

5

=46N；
所以手的拉力：F_甲＞F_乙；
（2）甲滑輪組的機械效率：
η_甲=

G

G+G動

=

100N×2

100N×2+20N

≈91%；
乙滑輪組的機械效率：
η_乙=

G

G+G動

=

100N×2

100N×2+20N+10N

≈87%；
所以機械效率：η_甲＞η_乙．
故選D．

點評：本題考查了滑輪組的拉力和機械效率的計算，判斷動滑輪上繩子的段數(shù)是本題的關(guān)鍵，難點為利用公式η=

W有用

W總

=

W有用

W有用+W額

=

Gh

Gh+G動h

=

G

G+G動

計算滑輪組的機械效率．