试题
题目:
(2011·海南)工人用如图所示的甲、乙两种滑轮把同样一种沙提升相同的高度,所用的拉力分别是F
甲
、F
乙
,滑轮机械效率分别是η
甲
、η
乙
,若不计绳重和摩擦,且沙子的重力大于动滑轮重力,则F
甲
>
>
F
乙
,η
甲
>
>
η
乙
.(选填“>”、“<”或“=”)
答案
>
>
解:由题知,不计绳重和摩擦,使用定滑轮,F
甲
=G;
使用动滑轮,F
乙
=
G+
G
动
2
,因为滑轮重要小于物体的重,所以F
乙
<G;
∴F
甲
>F
乙
.
将两个重量相同的物体匀速提升相同高度,说明有用功是相等的,使用动滑轮时要克服动滑轮的重做额外功,
∴η
甲
>η
乙
.
故答案为:>,>.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
滑轮组绳子拉力的计算;滑轮(组)的机械效率.
若不计绳重和摩擦,定滑轮不省力,拉力的大小等于物体的重力;动滑轮上有两段绳子,拉力等于物体和动滑轮总重的一半;
运用滑轮来提起重物时,所做的有用功就是克服物体自身重力所做的功;不计绳重和摩擦,克服动滑轮的重做的功就是额外功;所以使用定滑轮的机械效率就是100%,使用动滑轮机械效率小于100%.
本题关键:一是不计绳重和摩擦,拉力F=
1
n
(G
物
+G
轮
)的使用;二是对机械效率定义的理解.
应用题;压轴题;推理法.
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