Question

用八個重完全相同的滑輪和兩根相同的繩子組成如圖所示的甲、乙兩個輪滑組，提升相同的重物，不計繩重和繩子與滑輪的摩擦，則（ ）

A．甲較省力，且機械效率較高
B．乙較省力，且機械效率較高
C．兩個滑輪組省力程度不同，機械效率相同
D．兩個滑輪組省力程度不同，機械效率不同

Answer 1

【答案】分析：（1）在不計繩重和摩擦的情況下，若有n股繩子在拉重物，則F=（G_動+G_物）．
（2）機械效率是指有用功占總功的百分比，而有用功和額外功之和稱為總功．在不計繩重和摩擦的情況下，滑輪組的機械效率η===，據(jù)此公式來分析機械效率的大小是否相同．
解答：解：（1）從圖中可以看出，甲圖是有5股繩子在拉重物，故F_甲=（G_動+G_物）；
乙圖有4股繩子在拉重物，故F_乙=（G_動+G_物）．
兩個滑輪組所提的重物相同，動滑輪重相同，所以兩個滑輪組的省力程度不同，且甲滑輪組更省力．
（2）因為不計繩重和繩子與滑輪的摩擦，所以滑輪組的機械效率η===
又因為兩圖的動滑輪重和物體重是相同的，所以兩滑輪組的機械效率是相同．
故選C．
點評：增大機械效率的題目有時判斷起來會比較麻煩，甚至有些會超出學生的判斷能力．增大機械效率的方法有二：一是增大有用功，即增大物重；二是減小額外功，如減小摩擦、減輕動滑輪重．．