Question

12．物理課上，老師利用一個定滑輪、一個動滑輪先后組成如圖甲、乙所示的滑輪組，利用它們分別使同一重物勻速上升相同的高度，在不計繩重和摩擦的情況下，誰的機械效率高？請你用所學(xué)的物理知識分析說明．

Answer 1

分析 把相同的重物勻速提升相同的高度，做的有用功相同；不計繩重及摩擦，利用相同的滑輪和繩子、提升相同的高度，做額外功相同；而總功等于有用功加上額外功，可知利用滑輪組做的總功相同，再根據(jù)效率公式判斷滑輪組機械效率的大小關(guān)系．

解答 解：
不計繩重及摩擦，因為動滑輪重相同，提升的物體重和高度相同，W_額=G_動h，W_有用=G_物h，
所以，利用滑輪組做的有用功相同、額外功相同，總功相同，
因為η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$，所以兩滑輪組的機械效率相同．
答：在不計繩重和摩擦的情況下，兩個滑輪組的機械效率相同，因為有用功和額外功都相同．

點評 此題考查了滑輪組機械效率的比較．通過解答此題我們要知道，滑輪組的省力情況與機械效率高低不是一回事．