题目内容
某人用如图所示的两种方法分别将同一物体匀速提升相同的高度,不计摩擦和绳重,他所做的有用功W甲________W乙,两种装置的机械效率η甲________η乙.(选填“>”“=”或“<”)
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分析:两种方法提起物体,所做的有用功都等于克服物体的重力所做的功,即W有用=Gh,由于提起的是同一个物体,且提起的高度相同,所以所做的有用功相等;在提起的过程中,不计摩擦和绳重,乙用的是动滑轮,需要克服动滑轮的重力做功,乙比甲多做额外功,乙比甲做的总功多,根据机械效率的公式判断.
解答:由题知,将同一物体匀速提升相同的高度,
∵W有用=Gh,
∴他所做的有用功W甲=W乙;
∵不计摩擦和绳重,在提起的过程中,乙用的是动滑轮,
∴乙方法需要克服动滑轮的重力做功,乙比甲多做额外功,方法乙和甲做的总功:
W甲总<W乙总;
又∵η=,
∴η甲>η乙.
故答案为:=,>.
点评:本题考查了学生对有用功、额外功、总功、机械效率的了解与掌握,能比较两种方法中额外功的大小关系是本题的关键.
分析:两种方法提起物体,所做的有用功都等于克服物体的重力所做的功,即W有用=Gh,由于提起的是同一个物体,且提起的高度相同,所以所做的有用功相等;在提起的过程中,不计摩擦和绳重,乙用的是动滑轮,需要克服动滑轮的重力做功,乙比甲多做额外功,乙比甲做的总功多,根据机械效率的公式判断.
解答:由题知,将同一物体匀速提升相同的高度,
∵W有用=Gh,
∴他所做的有用功W甲=W乙;
∵不计摩擦和绳重,在提起的过程中,乙用的是动滑轮,
∴乙方法需要克服动滑轮的重力做功,乙比甲多做额外功,方法乙和甲做的总功:
W甲总<W乙总;
又∵η=,
∴η甲>η乙.
故答案为:=,>.
点评:本题考查了学生对有用功、额外功、总功、机械效率的了解与掌握,能比较两种方法中额外功的大小关系是本题的关键.
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