Question

如图所示，用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，不计绳重和摩擦，且动滑轮

如图所示，用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，不计绳重和摩擦，且动滑轮重G动远小于乙物体的物重G，则所用的拉力F甲______F乙，其机械效率η甲______η乙（两空均选填“＞”、“＜”或“=”）．

Answer 1

（1）甲图是一个定滑轮，定滑轮的特点是能够改变力的方向，但是不能省力，因此F_甲=G；
乙图是一个动滑轮，且动滑轮重小于物重，动滑轮的特点是能够省一半力，故F_乙=

1

2

（G_动+G）＜G；所以F_甲＞F_乙．
（2）∵甲图和乙图所提升的物体的质量相同，并且提升相同的高度，
∴由公式W_有用=Gh=mgh可知，在甲图和乙图中所做的有用功相同；
而在不计绳重和摩擦时，使用定滑轮不需要做额外功，使用动滑轮，由于要克服动滑轮的重力做额外功；
有机械效率公式η=

W有用

W总

=

W有用

W有用+W额外

可知，当有用功一定时，做的额外功越多，机械效率越低，所以η_甲＞η_乙．
故答案为：＞；＞．