Question

16．如图所示，用同一个动滑轮先后提升同一物体，使物体以相同的速度匀速上升相同的高度，所用的力分别是F_甲和F_乙，拉力做功的功率分别是P_甲和P_乙．若不计摩擦、动滑轮重和绳重，则F_甲与F_乙、P_甲与P_乙之间的大小关系是（　　）

• A． F_甲＜F_乙、P_甲=P_乙
• B． F_甲＞F_乙、P_甲＞P_乙
• C． F_甲＞F_乙、P_甲=P_乙
• D． F_甲＜F_乙、P_甲＜P_乙

Answer 1

分析 不计摩擦、动滑轮重和绳重，对于动滑轮，F_甲=2G，F_乙=$\frac{1}{2}$G；根据P=Fv比较甲乙的功率．

解答 解：
由题知，两装置都不计摩擦、动滑轮重和绳重，提升物体的重相同，
甲图，拉力作用在动滑轮的轴上，费一倍的力，即F_甲=2G；
乙图，拉力作用在绳子自由端，省一半的力，即F_乙=$\frac{1}{2}$G，故F_甲＞F_乙，AD错误；
物体上升的速度相同，则拉力端的速度分别为：v_甲=$\frac{1}{2}$v_物，v_乙=2v_物，
甲图拉力的功率：P_甲=F_甲v_甲=2G×$\frac{1}{2}$v_物=Gv_物；
乙图拉力的功率：P_乙=F_乙v_乙=$\frac{1}{2}$G×2v_物=Gv_物，故P_甲=P_乙，C正确，B错误；
故选C．

点评 知道不计摩擦绳重和动滑轮重力时，求拉力与物体重力的关系和P=Fv是解答本题的关键．