Question

13．如图所示，A、B滑轮的重力与摩擦忽略不计，当用拉力F₁在5秒内将重为10牛的物体M匀速提起0.2米时，拉力F₁的功率为0.4瓦．当用拉力F₂匀速提起物体M时，拉力F₂等于F₁（选填“大于”、“等于”或“小于”）．若分别用拉力F₃与拉力F₁将物体M匀速提起相同的高度，则拉力F₃所做的功等于拉力F₁所做的功（选填“大于”、“等于”或“小于”）．

Answer 1

分析 （1）由图可知，吊A的滑轮是定滑轮，滑轮的重力与摩擦忽略不计，使用定滑轮不省力，拉力F=G，利用W=Fs求拉力做功，再利用P=$\frac{W}{t}$求拉力做功功率；
（2）滑轮的重力与摩擦忽略不计，使用定滑轮、动滑轮时，做的额外功为0，拉力做的功等于提升物体做的功．

解答 解：（1）由图可知，A滑轮是定滑轮，滑轮的重力与摩擦忽略不计，拉力F₁=G=10N，s=h=0.2m，
拉力做功W=F₁s=10N×0.2m=2J；
拉力F₁的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{2J}{5s}$=0.4W；
使用定滑轮不省力，所以拉力F₂=F₁=10N；
（2）滑轮的重力与摩擦忽略不计，使用定滑轮、动滑轮时，做的额外功为0，拉力做的功等于克服物体重力做的功；分别用拉力F₃与拉力F₁将物体M匀速提起相同的高度，由W=Gh可知克服物体重力做的功相同，所以拉力做的功相同．
故答案为：0.4；等于；等于．

点评 本题考查了动滑轮、定滑轮的特点、功率的计算，利用好条件：滑轮的重力与摩擦忽略不计，此时额外功为0．