Question

8．如图所示，工人用滑轮或滑轮组提升重物，每只滑轮质量均相同，若把同一货物匀速提升相同的高度（不计绳子与滑轮间的摩擦），下列说法正确的是（　　）

• A． 使用C滑轮组与使用D滑轮组一样省力
• B． 使用D滑轮组最省力
• C． 其中机械效率最高的是使用C滑轮组
• D． 使用机械效率最高的是使用B滑轮

Answer 1

分析 （1）由CD两图可知绳子的有效股数，根据F=$\frac{1}{n}$（G+G_动）比较两者拉力之间的关系；
（2）根据把同一货物匀速提升相同的高度时做的有用功相同，根据额外功产生的原因分析额外功之间的关系，根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{有}+{W}_{额}}$×100%分析它们机械效率之间的关系．

解答 解：（1）由图可知：绳子的有效股数n_A=2，n_B=1，n_C=3，n_D=2，由F=$\frac{1}{n}$（G+G_动）可知，
把同一货物匀速提升相同的高度（不计绳子与滑轮间的摩擦）时，使用A可省一半的力，使用B不省力，使用C滑轮组可省三分之二的力，使用D滑轮组可省一半的力，故AB错误；
（2）由W=Gh可知，把同一货物匀速提升相同的高度时做的有用功相同，
因ACD中都需要提升动滑轮的重力做额外功，B中不需要，
所以，由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{有}+{W}_{额}}$×100%可知，B滑轮的机械效率最高，故C错误，D正确．
故选D．

点评 本题考查了有关动滑轮、定滑轮、滑轮组拉力和机械效率的大小比较，分清额外功产生的原因是关键．