Question

分別用如圖所示的兩個滑輪組，將同一物體提升到相同高度．若物體受到的重力為100N，動滑輪的重力為20N．把物體勻速提升1m的過程中（不計繩重和摩擦），拉力F₂=

40

N，若F₁做的功為W₁，F₂做的功為W₂，則W₁

=

W₂（填“＜”、“＞”或“=”），甲、乙兩滑輪組的機械效率

相等

（選填“相等”或“不相等”）．

Answer 1

分析：（1）由圖可知乙滑輪組繩子的有效股數，根據F=

1

n

（G_物+G_動）求出拉力大小；
（2）不計繩重和摩擦時，滑輪組的額外功是由克服動滑輪重力所做的功，再根據總功等于有用功和額外功之和來比較總功的大��；
（3）結合機械效率公式η=

W有用

W總

分析兩滑輪組機械效率之間的關系．

解答：解：（1）由圖可知滑輪組繩子的有效股數n_乙=3，
∴拉力F₂=

1

3

（G_物+G_動）=

1

3

×（100N+20N）=40N；
（2）甲乙兩滑輪組所提的重物相同、上升的高度相同，
根據W=Gh可知兩滑輪組所做的有用功相同；
不計繩重和摩擦時，滑輪組的額外功是由克服動滑輪重力所做的功，
根據W=Gh可知，動滑輪重和上升高度相同時，兩者的額外功相等；
∵W_總=W_有+W_額，
∴兩滑輪組的總功相同，即拉力做的功相等；
（3）根據η=

W有用

W總

×100%可知，兩滑輪組的機械效率相等．
故答案為：40；=；相等．

點評：本題考查了功和機械效率的計算，關鍵是會分析滑輪組額外功產生的原因和公式F=

1

n

（G_物+G_動）的靈活運用．