试题
题目:
(2006·哈尔滨)甲、乙两人用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的a、b两个滑轮组,把相同物体提升了相同的高度,则两滑轮组的效率η
a
和η
b
及甲、乙两人所用的力F
a
和F
b
的比分别是(不计摩擦及绳重)( )
A.2:3;2:3
B.3:2;3:2
C.1:1;3:2
D.1:1;2:3
答案
C
解:(1)机械效率η=
W
有用
W
总
,因为甲、乙两人用滑轮组把相同的物体提升了相同的高度,所以所做的有用功相等.由于不计摩擦及绳重,所做的额外功就是克服动滑轮的重力所做的功,因此额外功相等,所以两滑轮组机械效率相同,即η
a
:η
b
=1:1;
(2)甲、乙两人所用的拉力的大小与承担物重的绳子的段数有关,a滑轮组由2段绳承担,即F
a
=
G
2
;b滑轮由3段绳子承担,即F
b
=
G
3
,其中(G=G
物
+G
动
),所以F
a
:F
b
=3:2.
故选C.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
滑轮(组)的机械效率.
(1)甲、乙两人用相同的滑轮和绳子组成的滑轮组,把相同物体提升了相同的高度,在不计绳重和机械摩擦情况下,做的有用功相同,额外功相同,根据η=
W
有用
W
总
即可解答;
(2)在不计摩擦和绳重的情况下,甲图有二段绳子在拉动滑轮和重物,故甲拉力为F
甲
=
1
2
(G
动
+G
物
);乙图有三段绳子在拉重物,故乙拉力F
乙
=
1
3
(G
动
+G
物
).
掌握好“在不计绳重和机械摩擦情况下,有用功就是提升重物所做的功,额外功就是提升动滑轮所做的功”这一关系,在有些题目里能较快地得到答案.
计算题;应用题;压轴题.
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