Question

16．如圖所示，用相同的滑輪以不同的繞法提起相同的重物，繩重、摩擦忽略不計，在勻速將重物提升到相同高度的過程中，下列說法正確的是（　　）

• A． 利用甲圖滑輪組提升重物更省力
• B． 乙圖滑輪組的機(jī)械效率更高
• C． 增加物重可以提高滑輪組的機(jī)械效率
• D． 增加重物被提升的高度可以提高滑輪組的機(jī)械效率

Answer 1

分析 （1）滑輪組省力情況的計算，主要看有幾段繩子承擔(dān)物重，或看有幾段繩子連著動滑輪；
（2）機(jī)械效率是指有用功占總功的比值，總功又包括有用功與額外功，這里我們可以分析產(chǎn)生額外功的原因有哪些，進(jìn)而確定額外功是否相同，并分析機(jī)械效率的情況；
（3）提高機(jī)械效率的方法：一是增大提升的物重，二是減小摩擦、減小動滑輪重；
（4）增加重物被提升的高度，不影響滑輪組的機(jī)械效率．

解答 解：
A、讀圖可知，甲滑輪組n=2，乙滑輪組n=3，
不計繩重和摩擦，則拉力F=$\frac{1}{n}$（G+G_輪），而動滑輪相同、提升的重物相同，所以F₁＞F₂，即乙圖滑輪組提升重物更省力，故A錯；
B、提升的物體重和高度均相同，由W_有用=G_物h可知，兩個滑輪組所做的有用功是相同的；
不計繩重和摩擦，動滑輪相同、提升高度相同，因此，額外功也是相同的；
而W_總=W_有用+W_額，所以總功也是相同的；
因為滑輪組的機(jī)械效率η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$，所以η₁=η₂．故B錯誤；
C、繩重、摩擦忽略不計，增大物重，提升高度相同時，有用功增大；額外功不變、總功增大，有用功在總功中所占的比例變大，則滑輪組的機(jī)械效率會增大，故C正確；
D、滑輪組的機(jī)械效率η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{（G+{G}_{輪}）h}$=$\frac{G}{G+{G}_{輪}}$，所以，只增加重物被提升的高度，滑輪組的機(jī)械效率不變，故D錯誤．
故選C．

點評 本題考查了滑輪組省力情況的分析、機(jī)械效率大小比較以及增大機(jī)械效率的方法，關(guān)鍵在于數(shù)對承擔(dān)物重的繩子的段數(shù)，即與動滑輪連接的繩子的段數(shù)；同時還應(yīng)學(xué)會分析滑輪組的有用功、額外功、總功的大�。�