Question

8．在測(cè)滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中，小明用相同的滑輪和細(xì)線，繞成如圖所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組（忽略繩重和摩擦），并分別用彈簧測(cè)力計(jì)沿豎直方向勻速拉動(dòng)繩子，若兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)相同，則甲滑輪組的機(jī)械效率較高，在把兩個(gè)物體提升了相同的高度時(shí)，拉力F₁、F₂做的功W₁、W₂的大小關(guān)系是W₁大于W₂．

Answer 1

分析 由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù)，根據(jù)F=$\frac{1}{n}$（G+G_動(dòng)）比較兩滑輪組提升重物重力之間的關(guān)系，忽略繩重和摩擦，有用功為克服物體重力所做的功，總功為克服物體的重力和動(dòng)滑輪重力所做的功，據(jù)此比較兩個(gè)物體提升了相同的高度時(shí)兩者拉力所做功的大小關(guān)系，根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%比較兩滑輪組機(jī)械效率之間的關(guān)系．

解答 解：由圖可知，n_甲=3，n_乙=2，
因兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)相同，即拉力F相同，
所以，由F=$\frac{1}{n}$（G+G_動(dòng)）的變形式G=nF-G_動(dòng)可知，甲滑輪組提升物體的重力較大，
因忽略繩重和摩擦，有用功為克服物體重力所做的功，總功為克服物體的重力和動(dòng)滑輪重力所做的功，
所以，由W_總=（G+G_動(dòng)）h可知，甲滑輪組拉力F₁做的功較多，即W₁＞W(wǎng)₂，
由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{（G+{G}_{動(dòng)}）h}$×100%=$\frac{G}{G+{G}_{動(dòng)}}$×100%=$\frac{1}{1+\frac{{G}_{動(dòng)}}{G}}$×100%可知，甲物體重力較大，機(jī)械效率較大．
故答案為：甲；大于．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了拉力做功大小和滑輪組機(jī)械效率大小的比較，明確有用功和總功是解題的關(guān)鍵．