Question

【题目】如图，为了提升重物，我们选用了粗细均匀重为G的杠杆，不计杠杆支点处的摩擦。

（1）先后把相同的钩码挂在B、C两处，每次用竖直向上的力将钩码上升同样的高度,则FB______FC,做的总功WB____WC，机械效率ηB ________ηC （＞/＜/＝）。

（2）先后将弹簧测力计的悬挂点从A移到C，两次都将挂在B点的钩码提升到相同的高度则FA______FC,做的总功WA____WC，机械效率ηA _______ηC（＞/＜/＝）。

Answer 1

【答案】 < > < < = =

【解析】（1）由题图可知，O为支点，钩码的重力为阻力，作用在A点的弹簧测力计的拉力为动力，

则F1×OA=G2×L2，先后把相同的钩码挂在B、C两处，阻力大小不变，动力臂OA不变，阻力臂增加时，动力将增大，故FB＜FC；

钩码分别挂至B、C处，将钩码上升同样的高度，有用功相同，弹簧测力计竖直移动的距离不同，钩码在B点时，杠杆上升的高度大些，做的额外功多些，所以做的总功WB＞WC；

由可知，机械效率ηB ＜ηC；

（2）先后将弹簧测力计的悬挂点从A移到C，阻力、阻力臂不变，动力臂变小，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可得，动力变大，所以FA＜FC；

两次都将挂在B点的钩码提升到相同的高度，杠杆上升的高度相同，有用功相同，额外功相同，所以做的总功WA=WC；

由可知，有用功相同，总功相等，机械效率ηA =ηC；