Question

14．如图所示的简单机械，忽略各种摩擦及杠杆和滑轮的重力，当提起相同重物时，最费距离的是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 （1）杠杆达到平衡，动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一．在使用杠杆时，为了省力，就应该用动力臂比阻力臂长的杠杆．
（2）定滑轮的优点是改变力作用的方向，使用一个动滑轮的优点是可以省一半的力，而它们匹配成滑轮组，可以达到既省力又改变力作用方向的目的．
先分析省力情况，再得出费距离情况．

解答 解：使用的简单机械，在忽略各种摩擦及杠杆和滑轮的重力的条件下；
A、由杠杆的平衡条件F₁L₁=F₂L₂得：F₁=$\frac{{F}_{2}{L}_{2}}{{L}_{1}}$=$\frac{GL}{3L}$=$\frac{1}{3}$G，动力为阻力的$\frac{1}{3}$，则拉力端移动的距离s₁=3h；
B、使用的是一个定滑轮，能改变力的方向，但不省力，则F₂=G，拉力端移动的距离s₂=h；
C、使用的是一个动滑轮，可以省一半的力，则F₃=$\frac{1}{2}$G，拉力端移动的距离s₃=2h；
D、使用的是一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，物重有两段绳子承担，绳子的拉力就是物重的二分之一，即F₄=$\frac{1}{2}$G，拉力端移动的距离s₄=2h；
比较可知：A图中的机械最省力、最费距离．
故选A．

点评 本题考查杠杆、动滑轮、定滑轮和滑轮组的工作特点，比较拉力大小时，需逐个计算后再比较．