Question

分別用動滑輪、定滑輪和滑輪組勻速提起同一物體，如果每個滑輪的重相同，不計繩和摩擦，則機械效率最高的是

1. A.
   動滑輪
2. B.
   定滑輪
3. C.
   滑輪組
4. D.
   無法確定

Answer 1

B
分析：克服物體的重力所做的功是有用功，由題知勻速提升同一物體到同一高度處，可知做的有用功相同；不計繩重和摩擦，額外功W_額=G_輪h，知道使用定滑輪、動滑輪、滑輪組的動滑輪的個數(shù)可以得出做的額外功的大小關(guān)系，由于W_總=W_有用+W_額，可以得出所做的總功的大小關(guān)系，再利用效率公式來判斷哪一個機械效率最高．
解答：
∵勻速提升同一物體到同一高度處，
∴三種情況下做的有用功相同，大小都為W_有用；
∵不計繩子質(zhì)量和摩擦，
∴使用滑輪做的額外功：W_額=G_輪h，
又∵使用定滑輪時，沒有動滑輪，
∴使用定滑輪，額外功為0J，
∵W_總=W_有用+W_額，
∴由公式η==可知，使用定滑輪機械效率最高．
故選B．
點評：本題考查了有用功、額外功、總功、機械效率的計算，難點是額外功的求法，使用滑輪時若不計繩重和摩擦，額外功就是提升動滑輪做的功，這是本題的突破口．