Question

【题目】如图所示，用甲、乙装置分别将所挂重物在相等时间内竖直向上匀速提升相同高度，每个滑轮的质量相等.若G1＝G2 ， 所用竖直向上的拉力分别为F1和F2 ， 拉力做功的功率分别为P1和P2 ， 两装置的机械效率分别为η1和η2（忽略绳重和摩擦），则F1F2 ， η1η2 ， P1P2（选填“＞”“＝”或“＜”）.

Answer 1

【答案】＞；＝；＝
【解析】（1）由图可知，甲动滑轮绳子的股数n1=2，乙滑轮组绳子的股数n2=3，因动滑轮的质量相等即重力相等，且G1=G2，忽略绳重和摩擦，所以 ， 所以 .

（2）忽略绳重和摩擦时，克服物体重力做的功为有用功W有用=Gh,，克服物体和动滑轮总重力做的功为总功W总=Fs=（G+G动）h，且两物体提升相同高度，所以，有用功和拉力做的总功均相等，由 可知，两装置机械效率的关系为η1=η2.

（3）因两物体提升相同高度时用的时间相等，由 可知，拉力做功的功率P1=P2.

所以答案是：＞；=；=.

【考点精析】认真审题，首先需要了解滑轮组绳子拉力的计算(1、根据题意确定重物和动滑轮的重力由几段绳承担，用n 表示．2、确定重物的上升距离，和拉力F 的绳端的移动距离；重物的上升距离为:h则拉力F 的绳端的移动距离就是：nh；3、看是否计动滑轮的重力．（绳重与摩擦一般情况都不计）当不计动滑轮重力时，拉力F = (1/n)G物 ；当计动滑轮重力时，拉力F = (1/n)（G物 + G轮）)，还要掌握功的计算(功的计算公式：W = F S；F 表示力，单位：牛( N ) ． S 表示距离，单位：米（m）W表示功， 功的单位就是牛· 米 ． 叫作焦耳．即：1 J = 1N·m)的相关知识才是答题的关键．