Question

【题目】如图所示，用质量相同滑轮，组装了不同的滑轮组甲和乙，分别提升质量相同的物体，升高相同的高度，不计绳重和摩擦，则F1_______F2（选填“＞”“＝”“＜”），η1_______η2（选填“＞”“＝”“＜”）；当物体的重力为100N，动滑轮的重为20N,物体升高的高度为2m，则滑轮组的机械效率为________（保留到0.1%）

Answer 1

【答案】 ＞ = 83.3%

【解析】（1）由图知，承担物重的绳子股数n1=2，n2=3，因为不计绳重和摩擦，故两图所用拉力： ， ，
因为滑轮质量相同、重力相同，提升的物体重相同，所以F1＞F2；
因为两图将同一物体匀速提高相同的高度，所以所做的有用功相同，
不计绳重和摩擦，额外功W额=G轮h，即额外功W额相同，
又因为W总=W有+W额，所以总功相同，
由可知，两装置的机械效率相同，即η1=η2．
（2）左图中，n=2，不计绳重和摩擦，拉力，
拉力移动距离s=2h=2×2m=4m，
拉力做的有用功W有用=Gh=100N×2m=200J，
拉力做的总功W总=Fs=60N×4m=240J，
滑轮组的机械效率： ．
故答案为：＞；=；83.3%．