Question

如圖所示，用兩個(gè)相同的滑輪組分別將重力不同的兩個(gè)物體在相同時(shí)間內(nèi)勻速提高到相同高度，其中G_l＞G₂，若不計(jì)繩重及摩擦，下列說法正確的是（　�。�

A．拉力F₁和F₂大小相等

B．拉力F₁和F₂所做的額外功相等

C．拉力F₁和F₂所做功的功率相等

D．拉力F₁和F₂做功機(jī)械效率相等

Answer 1

分析：（1）用兩個(gè)相同的滑輪組，從圖中可以看出繩子的股數(shù)相同n=2，則拉力F=

1

2

（G_物+G_輪），其中G_l＞G₂，若不計(jì)繩重及摩擦，可以分析出拉力的大小；
（2）在提升重物的過程中，若不計(jì)繩重及摩擦，那么，克服動(dòng)滑輪重做的功為額外功，因?yàn)閯?dòng)滑輪重相同，提升高度相同，所以額外功相同；
（3）用相同的滑輪組在相同時(shí)間內(nèi)勻速提高到相同高度，拉力移動(dòng)的速度相同，根據(jù)公式P=

W

t

=

Fs

t

=Fv可以分析出其功率的大小；
（4）根據(jù)公式η=

W有用

W總

=

Gh

Gh+G動(dòng)h

=

G

G+G動(dòng)

=

1

1+ G動(dòng) G

可以分析出其機(jī)械效率的大�。�

解答：解：（1）兩幅圖中的繩子股數(shù)都是n=2，所以拉力F₁=

1

2

（G₁+G_輪），F(xiàn)₂=

1

2

（G₂+G_輪），又因?yàn)镚輪相同，G_l＞G₂，所以F₁＞F₂，故A錯(cuò)誤；
（2）在提升重物的過程中，若不計(jì)繩重及摩擦，那么，克服動(dòng)滑輪重做的功為額外功，因?yàn)閯?dòng)滑輪重相同，提升高度相同，根據(jù)公式W_額=G_動(dòng)h可知，拉力F₁和F₂所做的額外功相等，故B正確；
（3）用相同的滑輪組在相同時(shí)間內(nèi)勻速提高到相同高度，拉力移動(dòng)的速度相同，F(xiàn)₁＞F₂，根據(jù)公式P=

W

t

=

Fs

t

=Fv可知，P₁＞P₂，故C錯(cuò)誤；
（4）因?yàn)閯?dòng)滑輪重相同，G_l＞G₂，根據(jù)公式η=

W有用

W總

=

Gh

Gh+G動(dòng)h

=

G

G+G動(dòng)

=

1

1+ G動(dòng) G

可知，η₁＞η₂，故D錯(cuò)誤．
故選B．

點(diǎn)評：本題考查了使用滑輪組時(shí)拉力大小的計(jì)算，有用功、總功、額外功、功率的計(jì)算方法，以及滑輪組機(jī)械效率大小的比較，有一定難度．