在不计摩擦和绳子质量的情况下,分别使用定滑轮、动滑轮、滑轮组（两个定滑轮和两个动滑轮）匀速提升同一物体到同一高度处,其机械效率分别为η定、η动、η组，则下列选项

题型：不详难度：来源：

在不计摩擦和绳子质量的情况下,分别使用定滑轮、动滑轮、滑轮组（两个定滑轮和两个动滑轮）匀速提升同一物体到同一高度处,其机械效率分别为η_定、η_动、η_组，则下列选项正确的是

A．η_组<η_动<η_定	B．η_定<η_动<η_组
C．η_动<η_定<η_组	D．η_定<η_组<η_动

答案

解析

根据η=W_有用/W_总可知，有用功相同时，总功越小机械效率越大，而总功包括有用和额外功，额外功主要是对动滑轮及克服摩擦力做的功，分析可知，使用滑轮组需要克服两个动滑轮的重力及摩擦力，使用动滑轮需要克服一个动滑轮重力及摩擦力，使用定滑轮只需要克服摩擦力，故使用定滑轮额外功最小，机械效率最大，其次为动滑轮，机械效率最小的为滑轮组.

举一反三

下面是“探究斜面的机械效率”得到的实验数据，请完成下面的填空、
表一：

实验次数	斜面坡度	斜面材料	斜面高h(m)	小车重G(N)	有用功Gh(J)	斜面长s(m)	拉力 F(N)	总功 Fs(J)	机械效率 η
1	较缓	木板	0.2	10	2	1	5	5	40.0％
2	较陡	木板	0.4	10	4	1	6	6	66.7％
3	最陡	木板	0.6	10	6	1	7	7	85.6％

(1)由表一可知，在斜面的粗糙程度一定时，斜面的倾斜程度越________，斜面的机械效率越________。(选填“大”、“小”、“高”或“低”)
表二：

实验次数	斜面坡度	斜面材料	斜面高h(m)	小车重G(N)	有用功Gh(J)	斜面长s(m)	拉力 F(N)	总功 Fs(J)	机械效率 η
1	较陡	毛巾	0.4	10	4	1	7	7	57.1％
2	较陡	木板	0.4	10	4	1	6	6	66.7％
3	较陡	玻璃	0.4	10	4	1	5	5	80.0％

(2)由表二可知，在斜面的倾斜程度一定时，斜面越________，斜面的机械效率越________。(选填“粗糙”、“光滑”、“高”或“低”)
(3)从表一中还可以发现，斜面的倾斜程度越小，越_________(选填“省力”或“费力”)；斜面越省力，机械效率越________(选填“高”或“低”)。
我们的校园中，有什么应用到斜面的知识，请举一例：___________________________。

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如图所示是两个工作分别用滑轮按（1）、（2）两种方式把相同的两袋沙子从地面提到二楼。两种方式所做的总功为W_总1、W_总2，机械效率为η₁、η₂，有用功为W_总1、W_总2。若不计绳重及摩擦，则有下列关系：W_总1_____W_总2，η₁_____η₂，W_总1_____W_总2。(选填“>”、“=”或“<”)

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如图所示，工人在10s内用滑轮组将质量为l0kg的箱子匀速竖直升了 2m，此时的机械效率为80%（不计绳重和摩擦，取g=10N/kg）。

求：(l) 工人做的有用功；
(2) 工人施加的拉力；
(3) 工人所做总功的功率。

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小星用右图所示的滑轮组，将质量为30Kg的物体A匀速提升了0．5m.已知绳子自由端所用的拉力F为200N.则在这个过程中拉力做了_______J的功，该滑轮组的机械效率为________.（g=10N/kg）

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如图所示，工人利用动滑轮将沙匀速向上提升2m，已知沙重174N，动滑轮重16N，桶重10N，绳重和摩擦均不计。则拉力的大小是______N.此时该装置的机械效率是_______ 。

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