Question

21、如图，滑轮重小于物重（绳重、摩擦不计）．使用甲图滑轮最大的好处是

可以改变作用力的方向

；若匀速提升相同的重物，则F_甲

＞

F_乙、机械效率η_甲

＞

η_乙（“＜”/“=”/“＞”）．

Answer 1

分析：解答此题要知道定滑轮的特点：使用定滑轮不省力但能改变力的方向；使用动滑轮时可以省一半力，但会费距离；
机械效率是有用功与总功的比值，即η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%，有用功即物体克服重力做的功，拉力做的功即是总功．

解答：解：由图可知，甲图中的滑轮轮轴固定不动，所以是定滑轮，使用定滑轮可以改变作用力的方向；
甲图中的滑轮是定滑轮，拉力等于物体的重力；而乙图中的滑轮是动滑轮，使用该滑轮可以省一半的力，所以拉力是重物重力的一半；故甲图拉力大于乙图的拉力；
甲乙两图中的重物相同时，如果升高相同的距离，则有用功相同；
在此情况下，甲图中的拉力做的功包括有用功和摩擦力做的功，而乙图中的拉力做功包括有用功和摩擦力做功，还需要克服动滑轮所做的功，所以乙图中的总功更大些，因此乙图中滑轮的机械效率会比甲图中的小；
故答案为：可以改变作用力的方向，＞，＞．

点评：此题考查了滑轮的定义及使用特点，会判断拉力的大小，会求解滑轮组的机械效率．