Question

11．用如图所示的滑轮组，将陷在泥里的汽车匀速拉出，若汽车重为G，拉力的大小为F，汽车和地面间的摩擦力大小为f，则下列滑轮组的机械效率表达式正确的是（　　）

• A． $\frac{f}{2F}$
• B． $\frac{f}{3F}$
• C． $\frac{G}{2F}$
• D． $\frac{G}{3F}$

Answer 1

分析 使用滑轮组水平拉动物体，拉力F所做的功为总功，克服物体摩擦力所做的功为有用功，从图可知，由3股绳子与动滑轮相连，则拉力端移动距离s=3s_车，利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{f{s}_{车}}{Fs}$=$\frac{f{s}_{车}}{F3{s}_{车}}$=$\frac{f}{3F}$求滑轮组的机械效率．

解答 解：从图可知，由3股绳子与动滑轮相连，则拉力端移动的距离s=3s_车，
使用滑轮组水平拉动物体时，克服物体摩擦力所做的功为有用功，拉力F所做的功为总功，
则滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{f{s}_{车}}{Fs}$=$\frac{f{s}_{车}}{F3{s}_{车}}$=$\frac{f}{3F}$．
故选B．

点评 本题考查滑轮组的机械效率的理解与应用，关键是知道使用滑轮组水平拉动物体克服物体摩擦力所做的功为有用功．