Question

用八个重完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个轮滑组，提升相同的重物，不计绳重和绳子与滑轮的摩擦，则（　　）

A．甲较省力，且机械效率较高

B．乙较省力，且机械效率较高

C．两个滑轮组省力程度不同，机械效率相同

D．两个滑轮组省力程度不同，机械效率不同

Answer 1

分析：（1）在不计绳重和摩擦的情况下，若有n股绳子在拉重物，则F=

1

n

（G_动+G_物）．
（2）机械效率是指有用功占总功的百分比，而有用功和额外功之和称为总功．在不计绳重和摩擦的情况下，滑轮组的机械效率η=

W有用

W总

=

G物h

G物h+G动h

=

G物

G物+G动

，据此公式来分析机械效率的大小是否相同．

解答：解：（1）从图中可以看出，甲图是有5股绳子在拉重物，故F_甲=

1

5

（G_动+G_物）；
乙图有4股绳子在拉重物，故F_乙=

1

4

（G_动+G_物）．
两个滑轮组所提的重物相同，动滑轮重相同，所以两个滑轮组的省力程度不同，且甲滑轮组更省力．
（2）因为不计绳重和绳子与滑轮的摩擦，所以滑轮组的机械效率η=

W有用

W总

=

G物h

G物h+G动h

=

G物

G物+G动

又因为两图的动滑轮重和物体重是相同的，所以两滑轮组的机械效率是相同．
故选C．

点评：增大机械效率的题目有时判断起来会比较麻烦，甚至有些会超出学生的判断能力．增大机械效率的方法有二：一是增大有用功，即增大物重；二是减小额外功，如减小摩擦、减轻动滑轮重．