题目内容

16．如图所示，用质量相同的滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，两装置的机械效率分别为η甲、η乙．不计绳重与摩擦，且动滑轮重力G动小于物体重力G物，则下列关系正确的是（　　）
A．甲装置的机械效率大于乙装置的机械效率
B．甲装置的机械效率等于乙装置的机械效率
C．甲图中的拉力等于乙图中的拉力
D．甲图中的拉力小于乙图中的拉力

分析 （1）有用功指的是为达到目的而做的功，本题中指的是克服物体重力做的功；
（2）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．
（3）机械效率等于有用功和总功的比值，根据机械效率公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$分析两个滑轮机械效率的大小．

解答 解：
AB、因为甲和乙质量相同，匀速提升高度相同，根据W有=Gh=mgh可知有用功相同，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η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$可知定滑轮的机械效率高，所以η甲＞η乙．故A正确，B错误；
CD、不计绳重与摩擦，由定滑轮的使用特点可知：F甲=G，而乙图中的滑轮是动滑轮，所以F乙=$\frac{1}{2}$（G+G动），因动滑轮重量小于乙物体的物重G，故F甲＞F乙；故CD错误．
故选A．

点评 本题考查了学生对定滑轮和动滑轮的掌握，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，使用动滑轮所做的总功多．

练习册系列答案
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6．如图所示，水平桌面的中央放着一个底面积为0.04m2、重20N的圆形鱼缸，鱼缸内装有深0.2m、重100N的水．（g取10N/kg）求：
（1）鱼缸底部受到水的压强．
（2）鱼缸对桌面的压强．
7．如图甲所示是某型号的浴室防雾镜，其背面粘贴有等大的电热膜．使用时，镜面受热，水蒸气无法凝结其上，便于成像．下表是该防雾镜的相关数据．经测试，电热膜正常工作3分钟，能使防雾镜的平均温度升高20℃．
面积大小50×80cm
镜子质量1kg
额定电压220V/50Hz
额定功率0.1W/cm2
（1）要使防雾镜的平均温度升高20℃，需要吸收多少焦耳的热量？[防雾镜的比热容为0.75×103J/（kg•℃）]
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（3）如图乙所示，小明给防雾镜电路串联了一个标有“121Ω 10A”的滑动变阻器，当P在阻值最大处时，求电热膜的实际功率（假定电热膜的电阻保持不变）．
4．用锤子敲打铁钉，铁钉会发热，这是通过做功方式使物体内能增加，用力捏一下空易拉罐，易拉罐变扁了，这说明力可以使物体发生形变．
11．下列实例中，通过热传递的方式改变物体内能的是（　　）
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8．如图是内燃机的某冲程工作示意图，以下改变内能的方式与此相同的是（　　）
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5．下列事例中，通过做功的方式改变物体内能的是（　　）
A．两手相互搓一搓，手的温度升高
B．用铁锤快速敲打铁片，铁片的温度升高
C．把棉被放在阳光下晒，棉被温度升高
D．把烧红的铁块放入冷水中，铁块温度降低
6．用如图所示的滑轮组提起重物（不计摩擦和绳重），当被提重物为150N时，绳端拉力为125N，求：
（1）动滑轮的重力；
（2）求此时滑轮组的机械效率η；
（3）若被提重物为250N，求重物上升2m时，绳端拉力所做的功．

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