试题

题目:
青果学院如右图所示,每个滑轮均相同,不计绳重和摩擦,若在相同时间将同样的重物提高相同高度,则用力大小关系为
F>F=F>F
F>F=F>F
,机械效率大小关系为
η>η
η>η
.功率大小关系为
P<P=P=P
P<P=P=P
,若所用拉力都相同,则物重最大的是

答案
F>F=F>F

η>η

P<P=P=P


解:(1)由图示可知,甲是定滑轮,乙是定滑轮,丙是滑轮组,其承重绳子股数为2,丁是滑轮组,承重绳子股数为3,
由定滑轮的使用特点可知:F=G;F=
1
2
G,F=
1
2
G,F=
1
3
G,所以F>F=F>F
(2)用定滑轮、动滑轮或滑轮组分别将质量相同的物体匀速提升相同的高度,不计绳重与摩擦,
则所做的有用功一样大,由于要克服动滑轮重力的作用,所以使用动滑轮做的总功多,
由有用功相同,甲的总功最小,乙、丙、丁的总功相等,由η=
W
W
×100%可知,它们的机械效率关系为:η>η
(3)图乙、丙、丁做功相同,甲做功最小,做功的时间相等,由功率公式P=
W
t
可知,它们的功率关系为P<P=P=P
(4)因为丁图中提升滑轮的绳子条数最多,并且拉力相等,由G=nF可知,丁图提起的物重最大.
故答案为:F>F=F>F;η>η;P<P=P=P;丁.
考点梳理
定滑轮及其工作特点;滑轮组绳子拉力的计算;动滑轮及其工作特点;机械效率;功率大小的比较.
(1)动滑轮和定滑轮的使用特点:使用定滑轮不能省力,但能改变动力的方向;使用动滑轮不能改变动力的方向,但能省力.
(2)根据有用功与总功的关系,应用效率公式η=
W
W
×100%分析答题.
(3)根据功率公式分析答题;
(4)根据图示分别确定提升物体绳子的条数,然后根据G=nF直接判断即可.
本题的解题关键是知道使用动滑轮要克服动滑轮重力做功,在有用功相同的情况下,使用动滑轮所做的做功多.
简单机械;功、功率、机械效率.
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