Question

16．工人們為了搬運一個笨重的機器，設計了如圖的四種方案（機器下方的小圓表述并排放置的圓形鋼管），其中最省力和最省功的方案分別是（　　）

• A． ③②
• B． ④①
• C． ③①
• D． ①③

Answer 1

分析 （1）從圖中獲悉，在有動滑輪和定滑輪的情況下，動滑輪比較省力；變滑動為滾動摩擦可以減小摩擦力；
（2）根據W=Fs可知，功的大小決定于力和距離的大小；使用簡單機械可省力，但不能省功，使用機械要對機械做額外功，據此進行分析．

解答 解：
（1）①中是直接用繩子拉動物體，拉力等于物體受到的摩擦力，不能夠省力；
②中只是通過下面并排放置的圓形鋼管是變滑動為滾動減小了摩擦力，較省力；
③中不但利用了動滑輪來拉動物體，下面還并排放置的圓形鋼管是變滑動為滾動減小了摩擦力，最省力；
④中利用了定滑輪來拉動物體，但下面并排放置的圓形鋼管是變滑動為滾動減小了摩擦力，較省力；
通過以上分析可知，最省力的方案是③；
（2）如果把機器搬運的距離相同，根據W=Fs可知，②比①省力，所以②比①省功；比較②③④可知，在摩擦力相同時，③④要對滑輪做額外功，所以②省功，通過以上分析可知，最省功的方案是②，所以A選項正確．
故選A．

點評 此題通過對選項的逐一對比分析得出最省力和最省功的方案，從中培養了學生利用所學的知識進行綜合分析問題的能力．