题目内容
【题目】用如图所示的甲、乙两种滑轮装置匀速提升重均为20N的A、B两物体,已知每个滑轮重1N,不计绳重和轮、轴间摩擦。下列说法中正确的是
A.甲图中,手的拉力F甲=21N
B.乙图中,手的拉力F乙=10N
C.若A、B两物体都被提升0.5m,则利用乙装置做的有用功比甲多
D.若A、B两物体都被提升0.5m,则利用甲装置做的总功比乙少
【答案】D
【解析】
考察了定滑轮和动滑轮的工作特点及有用功与额外功的关系。
定滑轮特点是不省力但能改变动力的方向(实质是个等臂杠杆);动滑轮特点是省一半力但不能改变动力方向,但要费距离(实质是个动力臂为阻力臂两倍的杠杆);由可知,两次所做的有用功的关系。但用乙装置提重物时,得提起滑轮,所做的额外功较多。
A.由甲图可知,该滑轮是定滑轮,不计绳重和轮、轴间摩擦,使用该滑轮不省力,手的拉力等于物体的重力,;故A项错误;
B.由乙图可知,该滑轮是动滑轮,不计绳重和轮、轴间摩擦,使用该滑轮可以省一半的力,拉力等于物体和动滑轮总重力的一半,即乙图中手的拉力
,
故B项错误;
C.物体A与物体B两物体重力均为20N,它们提升高度均为0.5m,由可知,两次所做有用功相等,故C项错误;
D.不计绳重和轮、轴间摩擦,物体A与物体B它们提升高度均为0.5m,两次所做有用功相等,但由于乙图中,F乙还要提升动滑轮,要做一部分额外功,所以乙装置做的总功更多,即利用甲装置做的总功比乙少,故D项正确。
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