Question

某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组（每个滑轮重相同）匀速提起相同的重物．不计绳重及摩擦，下列说法正确的是

1. A.
   甲图省力，机械效率甲图大
2. B.
   甲图省力，机械效率一样大
3. C.
   乙图省力，机械效率一样大
4. D.
   乙图省力，机械效率乙图大

Answer 1

C
分析：由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n，则绳子自由端移动的距离s=nh；把相同的重物匀速提升相同的高度，做的有用功相同；不计绳重及摩擦，利用相同的滑轮和绳子、提升相同的高度，做额外功相同；而总功等于有用功加上额外功，可知利用滑轮组做的总功相同，再根据效率公式判断滑轮组机械效率的大小关系．
解答：不计绳重及摩擦，
∵拉力F=（G_物+G_轮），n₁=2，n₂=3，
∴绳子受的拉力：
F₁=（G_物+G_轮），F₂=（G_物+G_轮），
∴F₁＞F₂，乙图省力；
∵动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W_额=G_轮h，W_有用=G_物h，
∴利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同，
∵η=，
∴滑轮组的机械效率相同．
故选C．
点评：本题考查了使用滑轮组时n的确定方法，有用功、额外功、总功的计算方法，不计摩擦和绳重时拉力的求法；本题关键在于确定额外功相等．