Question

如圖小明分別用兩個相同的滑輪，分別組成定滑輪和動滑輪，把同樣的物體提升到同一個高度，則下列說法正確的是（ ）

A．使用定滑輪比動滑輪費力，且機械效率也低
B．使用定滑輪比動滑輪費力，但機械效率相同
C．使用定滑輪和動滑輪的功率一定相同
D．小明使用定滑輪比使用動滑輪做功少

Answer 1

【答案】分析：（1）定滑輪的本質是等臂杠桿，不能省力；動滑輪的本質是省力杠桿．
（2）使用機械不可避免地做額外功，根據(jù)公式η==，在有用功一定時，額外功越多，機械效率越低．
（3）功率指的是物體在單位時間內(nèi)做功的多少，和時間有關系．
（4）使用機械時，有用功與額外功之和是總功．
解答：解：（1）在定滑輪上，F(xiàn)_甲=G；在動滑輪上，F(xiàn)_乙=，因為滑輪重小于物體的重力，所以F_b＜G，即F_甲＞F_乙，即使用定滑輪比使用動滑輪費力；
（2）使用定滑輪和動滑輪將同一物體提升相同高度，做的有用功相同；但使用動滑輪需要克服動滑輪重和摩擦做額外功，而定滑輪只需要客服摩擦做額外功，所以使用動滑輪做的額外功更多，又因為總功等于有用功和額外功的總和，所以使用定滑輪比使用動滑輪做的總功要少一些．所以根據(jù)公式η==可知，使用定滑輪的機械效率會高一些．故D正確，A、B錯誤．
（3）功率的大小不但和做功多少有關，還跟做功時間有關，題目中沒有提及時間問題，所以無法比較功率大小，故C錯誤．
故選D
點評：本題考查拉力大小、做功多少、功率大小和機械效率高低的比較，關鍵是明白動滑輪和定滑輪的工作特點．