Question

【题目】如图所示，分别用甲、乙两个滑轮组，在5s内将重为100N的物体G匀速提升2m，每个滑轮的重均为10N．不计绳重及摩擦，此过程中（ ）
A.F甲小于F乙
B.甲的机械效率小于乙的机械效率
C.F甲做的功小于F乙做的功
D.F甲做功的总功率等于F乙做功的总功率

Answer 1

【答案】D
【解析】解：A、不计绳重及摩擦，

拉力F= （G物+G轮），n甲=2，n乙=3，

又因为物重均为100N，动滑轮重均为10N，

所以绳子受的拉力：F甲＞F乙，故A错误；

B、因为动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W额=G轮h，W有用=G物h，

所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同，

因为η= ，

所以滑轮组的机械效率相同，即η甲=η乙．故B错误；

C、不计绳重及摩擦，拉力做的功：

W甲=F甲s甲= （G物+G轮）×2h=（G物+G轮）h=（100N+10N）×2m=220J，

W乙=F乙s乙= （G物+G轮）×3h=（G物+G轮）h=（100N+10N）×2m=220J．

所以W甲=W乙．故C错误；

D、因为两次所做的功W甲=W乙=220J，

由功率公式得：P甲= = =44W，

P乙= = =44W，

则P甲=P乙，故D正确．

故选D．

由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n，则绳子自由端移动的距离s=nh；把相同的重物匀速提升相同的高度，做的有用功相同；不计绳重及摩擦，利用相同的滑轮和绳子、提升相同的高度，做额外功相同；而总功等于有用功加上额外功，可知利用滑轮组做的总功相同，再根据效率公式判断滑轮组机械效率的大小关系．

得出做功的多少，再利用功率的公式比较功率的大小．