Question

4．在测量滑轮组机械效率实验中，小明同学在与动滑轮相切的细绳上作一标记A（如图甲所示），然后用大小为F的拉力匀速向上提升总重力为G的钩码，当钩码上升的高度为H时，小明在与动滑轮相切的细绳上作另一标记B，并测得AB两点间的距离为2H（如图乙所示），若不计绳重及摩擦，对该滑轮组有关物理量的求解正确的是（　　）

• A． 机械效率η=$\frac{G}{2F}$
• B． 机械效率η=$\frac{G}{3F}$
• C． 动滑轮自重为G_动=3F-G
• D． 动滑轮自重为G_动=2F-G

Answer 1

分析 由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$和W=Gh、W=Fs求出滑轮组的机械效率；不计绳重及摩擦，根据F=$\frac{1}{n}$（G+G_动）求出动滑轮的重力．

解答 解：由图可知，n=3，
AB．滑轮组的机械效率η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{Fnh}$=$\frac{G}{nF}$=$\frac{G}{3F}$，故A错误、B正确；
CD．不计绳重及摩擦，由F=$\frac{1}{n}$（G+G_动）可得，动滑轮的重力G_动=nF-G=3F-G，故C正确、D错误．
故选BC．

点评 本题考查了滑轮组机械效率公式和滑轮组绳子拉力公式的应用，确定滑轮组绳子的有效股数是关键．