Question

【題目】小明用兩個相同的滑輪組成不同的滑輪組（如圖所示），分別將同一物體勻速提高到相同高度，滑輪組的機械效率分別為η1、η2 ． 下列關系正確的是（忽略繩重及摩擦）（ ）
A.F1＞F2 ， η1=η2
B.F1＞F2 ， η1＞η2
C.F1＜F2 ， η1=η2
D.F1＜F2 ， η1＞η2

Answer 1

【答案】A
【解析】解：∵忽略繩重及摩擦，承擔物重的繩子股數n1=2，n2=3， ∴兩圖所用拉力：
F1= （G物+G輪），F2= （G物+G輪），
∵滑輪相同，提升的物體重相同，
∴F1＞F2；
∵兩圖將同一物體勻速提高相同的高度，
∴做的有用功W有相同，
∵忽略繩重及摩擦，所做的額外功W額=G輪h
∴額外功W額相同，
又∵W總=W有+W額 ，
所以總功相同，
∵η= ，
∴兩圖的機械效率η相同，即η1=η2 ．
故選A．
忽略繩重及摩擦，使用滑輪組時的拉力F= （G物+G輪），左圖承擔物重的繩子股數n=2，右圖承擔物重的繩子股數n=3，而動滑輪重相同、提升的物體重相同，據此判斷拉力大小關系；
兩圖分別將同一物體勻速提高到相同高度，做的有用功相同；由題知，忽略繩重及摩擦，所做的額外功為提升動滑輪做的功，由W額=Gh可知額外功相同，又因為總功等于有用功加上額外功，所以總功相同，所以可以得出兩圖的機械效率相同．