Question

13．如圖所示，用甲、乙兩種裝置將物體勻速提升相同高度，物體重均為10N，滑輪重均為1N，不計繩重和摩擦，所用的拉力分別是F₁和F₂，拉力所做的功分別是W₁和W₂，機械效率分別是η₁和η₂，則W₁＜W₂，η₁＞η₂（均選填“＞”“＜”或“=”）．

Answer 1

分析 （1）兩種裝置將物體勻速提升相同高度，說明有用功相同，不計繩重和摩擦，使用定滑輪時沒有額外功，而使用動滑輪有額外功，總功等于有用功與額外功之和，據此判斷拉力所做的功的大小；
（2）根據η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%分析兩裝置的機械效率．

解答 解：將物體勻速提升相同高度，根據W=Fs可知，有用功相同，不計繩重和摩擦，所以使用定滑輪時沒有額外功，而使用動滑輪時，要對動滑輪本身做額外功，故拉力所做的功W₁＜W₂；
根據η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%可知，機械效率η₁＞η₂．
故答案為：＜；＞．

點評 本題考查了滑輪的特點和機械效率的概念．向上拉同一物體時，使用動滑輪時雖然省力，但要對動滑輪做額外功，故用動滑輪時的機械效率比定滑輪的低．