Question

1．如图所示是两个工人分别用滑轮按甲、乙两种方式把质量相同的两袋沙子从地面提到二楼，两种方式所用拉力分别为F_甲、F_乙，机械效率分别为η_甲、η_乙，若不计绳重和摩擦，且G_沙子＞G_滑轮，则有下列关系：F_甲＞F_乙，η_甲＞η_乙．（选填“＞”、“=”或“＜”）

Answer 1

分析 解决此题的关键是弄清使用的滑轮是定滑轮还是动滑轮，知道定滑轮的特点：使用定滑轮不省力但能改变力的方向；
动滑轮的特点：动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，使用动滑轮能省一半力，但费距离．

解答 解：
不计绳重和摩擦，由图可知：甲图为定滑轮，不能省力；乙图为动滑轮，能够省力，所以提起相同的重物，乙工人用力较小，即F_甲＞F_乙；
甲图为定滑轮，不计绳重及摩擦，则额外功为零，总功等于有用功，机械效率为100%；
乙图为动滑轮，不计绳重及摩擦，克服动滑轮的重力做功为额外功，总功大于有用功，机械效率小于100%；故可得机械效率的关系为η_甲＞η_乙．
故答案为：＞，＞．

点评 解决此类问题要结合定滑轮和动滑轮的特点进行分析解答．