Question

15．如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械自重和摩擦），其中所需动力最小（　　）

• A．
      F₁
• B．
      F₂
• C．
      F₃
• D．
         F₄

Answer 1

分析 由图示滑轮组，确定滑轮组的种类，根据滑轮组公式求出拉力F₁、F₂、F₃；由图示杠杆求出动力臂与阻力臂的关系，然后由杠杆平衡条件求出拉力F₄；最后比较各力大小，确定哪个拉力最小．

解答 解：不计机械自重和摩擦，即在理想状况下：
A、图示是一个动滑轮拉力F₁=$\frac{1}{2}$G；
B、由图示可知，滑轮组承重绳子的有效股数n=3，拉力F₂=$\frac{1}{n}$G=$\frac{1}{3}$G；
C、这是动滑轮的特殊使用方法，物体挂在动滑轮一侧绳子上，
拉动滑轮的轮轴，此时拉力F₃=2G；
D、如图所示，由图可知$\frac{{L}_{4}}{{L}_{G}}$=$\frac{（1m+3m）}{1m}$=$\frac{4}{1}$，
由杠杆平衡条件可得：F₄×L₄=G×L_G，拉力F₄=G×$\frac{{L}_{G}}{{L}_{4}}$=$\frac{1}{4}$G；
因此最小拉力是F₄；
故选D．

点评 本题主要考查各种滑轮及滑轮组以及杠杆的使用，是一道常见题．