Question

【题目】利用四个相同的滑轮，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用同样的时间，把质量相等的重物G提升了相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙 ， 拉力做的功分别为W甲、W乙 ， 拉力的功率分别为P甲、P乙 ， 机械效率分别是η甲、η乙（忽略绳重与摩擦），下列关系式正确的是（ ）
A.F甲＜F乙 η甲=η乙
B.F甲＞F乙 η甲＞η乙
C.W甲＞W乙 P甲＞P乙
D.W甲=W乙 P甲=P乙

Answer 1

【答案】A,D
【解析】解：（1）由图可知，承担物重的绳子段数n甲=3，n乙=2；由题可知，滑轮重、物体质量和重力均相等，不计绳重与摩擦，根据F= （G物+G动）可知，甲滑轮组的拉力较小，即F甲＜F乙；（2）拉力做的功是总功，物重相等，提升相同的高度，有用功相同；不计绳重与摩擦，滑轮重相同，做的额外功相同，由W总=W有+W额可知，拉力做的总功相等，即W甲=W乙；（3）拉力做功的功率：P= ，由于总功相等、做功时间相同，故功率大小相同，即P甲=P乙；（4）有用功、总功均相等，由η= 可知，两个滑轮组的机械效率相等，即η甲=η乙 ．
可见AD正确、BC错．
故选AD．
（1）由图可知承担物重的绳子股数n，不计绳重与摩擦，由F= （G物+G动）可知拉力的大小关系；（2）拉力做功可以由W总=W有+W额=G物h+G动h比较得到；（3）由P= 分析拉力做功的功率关系；（4）根据效率公式判断滑轮组机械效率的大小关系．本题考查了滑轮组绳子自由端拉力，有用功、额外功、总功，功率和机械效率的认识和理解，灵活运用公式即可比较．