Question

如图所示，小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面匀速竖直提到二楼，用甲滑轮所用的拉力为F₁，机械效率为η₁；用乙滑轮所用的拉力为F₂，机械效率为η₂．已知轮重小于沙子的重力，若不计绳重、轮与轴摩擦，则（　　）

A．F₁＜F₂

B．F₁＞F₂

C．η₁＞η₂

D．η₁＜η₂

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：
（1）知道定滑轮的特点：使用定滑轮不省力但能改变力的方向；
（2）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：（1）结合图象进行分析可知：甲图是定滑轮，不能省力；乙图是动滑轮，能够省力，所以提起相同的重物，乙工人用力较小，即F₁＞F₂；
（2）动滑轮要克服自身的重力做额外功，因此动滑轮的机械效率小于定滑轮，所以η₁＞η₂．
故选BC．

点评：使用滑轮提升重物时，提升重物做的功是有用功，克服动滑轮重力和绳子重力以及摩擦力做的功是额外功，同一滑轮，提升的物体越重，机械效率越高．