Question

（2012?津南區一模）用如圖所示的甲、乙兩種方式勻速提升重為100N的物體，已知滑輪重為20N，繩重和摩擦力不計，若手的拉力分別為F_甲、F_乙，兩裝置的機械效率為η_甲、η_乙，則（　　）

A．F_甲＞F_乙

B．F_甲＜F_乙

C．η_甲＞η_乙

D．η_甲＜η_乙

Answer 1

分析：解決此題要知道定滑輪是軸固定不動的滑輪，動滑輪是軸隨被拉物體一起運動的滑輪； 使用定滑輪不省力但能改變力的方向，使用動滑輪能省一半力，但費距離；
求解機械效率可以利用公式η=

W有用

W總

×100%，其中W_有是克服物體重力做的功，W_總是拉力做的功．

解答：解：（1）由圖可知，甲滑輪是定滑輪，繩重和摩擦不計，使用該滑輪不省力，所以拉力等于物體的重力，F_甲=G=100N；
乙滑輪是動滑輪，繩重和摩擦不計，使用該滑輪可以省一半的力，即拉力等于物體和滑輪總重力的一半，F_乙=

1

2

（G+G_動）=

1

2

×（100N+20N）=60N，所以：F_甲＞F_乙；
（2）兩幅圖中的W_有是克服物體重力做的功是相同的，但乙圖中拉力做功要克服動滑輪的重力做功，比甲圖中做的總功要多，所以結合機械效率公式η=

W有用

W總

×100%可知，有用功相同時，總功越大的，機械效率越小，所以η_甲＞η_乙．
故選AC．

點評：此題考查了定滑輪和動滑輪的工作特點，并比較了它們之間的機械效率，知道使用定滑輪和動滑輪做的總功的區別是解決此題的關鍵．