答:两个装置中肯定是乙的省力。因为它将绳头绑在了动滑轮上,等于是用五根绳子来承担物重。如果不计摩擦等因素的话,拉力是物重的五分之一。而甲图中却将绳头绑在了定滑轮上,虽然改变了力的方向,但是是用四根绳子来承担物重,拉力是物重的四分之一。故费力。
而机械效率等于有用功除以总功。在这两个图中,有用功都等于物重乘以物体上升的高度,两图提升同样的重物,故有用功是相等的。而总功等于绳子上的拉力乘以绳子通过的距离。如果不计摩擦等因素,甲图中的总功等于物重加两个滑轮重的四分之一,乘以绳子的距离,假设绳子通过距离为一米,则四根绳子的总长为四米。两者相乘,结果为一。而乙图中,拉力为物重和轮重的五分之一,乘以绳子通过的距离为五。两者相乘仍为一。故,两者总功也是相等的。因此,两者的机械效率相同。
但,如果考虑摩擦的话,乙图中摩擦大些,总功就要多,机械效率就要偏低。
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