如图所示,已知滑轮重20N,用甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体,用的拉力分别为F甲、F乙,机械效率分别为η甲、η乙则(绳重和摩擦不计)A.F甲=F乙;η甲=η乙B.F甲<F乙;η甲<η乙C.F甲>F乙;η甲<η乙D.F甲>F乙;η甲>η乙
网友回答
D
解析分析:解决此题要知道定滑轮是轴固定不动的滑轮,动滑轮是轴随被拉物体一起运动的滑轮; 使用定滑轮不省力但能改变力的方向,使用动滑轮能省一半力,但费距离;
求解机械效率可以利用公式η=×100%,其中W有是克服物体重力做的功,W总是拉力做的功.
解答:(1)由图可知,甲滑轮是定滑轮,绳重和摩擦不计,使用该滑轮不省力,所以拉力等于物体的重力,F甲=G=100N;
乙滑轮是动滑轮,绳重和摩擦不计,使用该滑轮可以省一半的力,即拉力等于物体和滑轮总重力的一半,F乙=(G+G动)=×(100N+20N)=60N,所以:F甲>F乙;
(2)两幅图中的W有是克服物体重力做的功是相同的,但乙图中拉力做功要克服动滑轮的重力做功,比甲图中做的总功要多,所以结合机械效率公式η=×100%可知,有用功相同时,总功越大的,机械效率越小,所以η甲>η乙.
故选D.
点评:此题考查了定滑轮和动滑轮的工作特点,并比较了它们之间的机械效率,知道使用定滑轮和动滑轮做的总功的区别是解决此题的关键.