Question

分别用动滑轮、定滑轮和滑轮组匀速提起同一物体，如果每个滑轮的重相同，不计绳和摩擦，则机械效率最高的是

1. A.
   动滑轮
2. B.
   定滑轮
3. C.
   滑轮组
4. D.
   无法确定

Answer 1

B
分析：克服物体的重力所做的功是有用功，由题知匀速提升同一物体到同一高度处，可知做的有用功相同；不计绳重和摩擦，额外功W_额=G_轮h，知道使用定滑轮、动滑轮、滑轮组的动滑轮的个数可以得出做的额外功的大小关系，由于W_总=W_有用+W_额，可以得出所做的总功的大小关系，再利用效率公式来判断哪一个机械效率最高．
解答：
∵匀速提升同一物体到同一高度处，
∴三种情况下做的有用功相同，大小都为W_有用；
∵不计绳子质量和摩擦，
∴使用滑轮做的额外功：W_额=G_轮h，
又∵使用定滑轮时，没有动滑轮，
∴使用定滑轮，额外功为0J，
∵W_总=W_有用+W_额，
∴由公式η==可知，使用定滑轮机械效率最高．
故选B．
点评：本题考查了有用功、额外功、总功、机械效率的计算，难点是额外功的求法，使用滑轮时若不计绳重和摩擦，额外功就是提升动滑轮做的功，这是本题的突破口．