Question

（2013?鞍山） 如圖所示，物體A所受重力為200N，繩重和摩擦力不計，當分別沿力F₁和F₂的方向勻速提起物體A時，則F₁

等于

F₂（選填“大于”、“小于”或“等于”），若10s內A物體被勻速提升4m，則拉力F₁所做的功為

800

J，功率為

80

W，如果把這個滑輪改成動滑輪勻速豎直提升同樣的重物，則機械效率將

減小

（選填“增大”、“減小”或“不變”）．

Answer 1

分析：（1）使用時滑輪的軸固定不動的是定滑輪，滑輪和物體一起移動的滑輪是動滑輪．定滑輪實質上是一等臂杠桿，只改變力的方向，而不省力．
（2）使用定滑輪時不省力，不考慮動滑輪重和摩擦，F=G_物，拉力做的功等于拉力與繩自由端移動距離的乘積，功率等于功除以時間．
（3）機械效率的方法：額外功相同時，增大有用功；有用功相同時，減小額外功．

解答：解：（1）提升物體A時，滑輪的軸固定不動，是定滑輪；因為定滑輪相當于一等臂杠桿，只能改變力的方向，而不省力，故定滑輪拉同一物體A，沿不同方向用的拉力大小相等，所以F₁=F₂．
（2）∵物體被勻速提升，定滑輪不省力，且滑輪重力和摩擦不計，
∴拉力做功：W=Gh=200N×4m=800J，
拉力F的功率：
P=

W

t

=

800J

10s

=80W；
（3）把這個滑輪改成動滑輪使用時，在提升重物的同時，也要把動滑輪提起，故增大了額外功；
由η=

W有用

W總

×100%=

W有用

W有用+W額

×100%可知，將一定滑輪改為動滑輪使用時，機械效率減小．
故答案為：等于；800；80；減小．

點評：本題主要考查定滑輪工作特點，功和功率公式的靈活運用．使用定滑輪，在不考慮摩擦和繩重時，F=G；同時考查學生對滑輪組機械效率影響因素的了解和掌握．