试题

题目:
青果学院用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组.用这两个滑轮组将重为600N的物体匀速提升相同的高度.在不计绳重及机械摩擦的情况下,使用甲滑轮组所做的总功
等于
等于
使用乙滑轮组所做的总功;甲滑轮组的效率
等于
等于
乙滑轮组的效率(都选填“大于”、“等于”或“小于”).若使用甲滑轮组时所用的拉力为315N,则使用乙滑轮组时所用的拉力为
210
210
N.
答案
等于

等于

210

解:
(1)使用甲滑轮组和使用乙滑轮组将600N的重物提升相同高度,即有用功是相等的;
而甲乙所使用的是同一个动滑轮,故提升相同的高度额外功也是相等的.
根据W=W有用+W额外可知总功相等;根据η=
W有用
W
可知机械效率相等.
(2)使用甲滑轮组时拉力为315N,则可求得动滑轮重力G=2F-G=2×315N-600N=30N;
故使用乙滑轮组时F=
1
3
(G+G)=
1
3
×(30N+600N)=210N.
故本题答案为:等于;等于;210
考点梳理
滑轮组绳子拉力的计算;功的计算;滑轮(组)的机械效率.
在不计绳重和机械摩擦的情况下,甲图有二段绳子在拉动滑轮和重物,故甲拉力为F=
1
2
(G+G);乙图有三段绳子在拉重物,故乙拉力F=
1
3
(G+G).
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.
(1)总功可用W=W有用+W额外来比较;(2)机械效率可用η=
W有用
W
来比较.
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.
压轴题.
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