Question

（2008?潮南区模拟）在测滑轮组的机械效率实验中，某同学用如图所示安装好滑轮组，物重为G（每个轮都相同，摩擦和绳重不计），试比较甲、乙两图中，机械效率较高的是

甲

；拉力较小的是：

乙

；在甲图中，如果增大物重G，机械效率将

增大

（填“增大”、“减小”、“不变”）

Answer 1

分析：（1）用滑轮组提升物体时，不考虑绳重和摩擦时，拉力大小为：F=

1

n

（G_物+G_动）．
（2）滑轮组的机械效率为：η=

W有

W总

=

G物h

Fs

=

G物h

1 n (G物+G动)×nh

=

G物

G物+G动

．根据机械效率公式判断机械效率的大小．
（3）同一滑轮组，提起的物体越重，滑轮组的机械效率越高．

解答：解：设每一个动滑轮的重为G'，
（1）甲的机械效率为：η_甲=

G

G +G′

，
乙的机械效率为：η_乙=

G

G +2G′

，
所以η_甲＞η_乙．
（2）甲图，物体由两段绳子承担，甲的拉力：F_甲=

1

2

（G+G'）=

1

2

G+

1

2

G'，
乙图，物体由四段绳子承担，乙的拉力：F_乙=

1

4

（G+2G'）=

1

4

G+

1

2

G'，
所以，F_乙＜F_甲．
（3）同一滑轮组，提起的物体越重，根据η=

G物

G物+G动

得，滑轮组的机械效率越高．
故答案为：甲；乙；增大．

点评：滑轮组提起物体时，不考虑绳重和摩擦，拉力大小为：F=

1

n

（G_物+G_动），机械效率为：η=

G物

G物+G动

，这两个公式应用比较广泛，要熟练掌握．