[题目]如图所示装置.物体B所受重力GB=9N.物体A沿水平桌面向右匀速运动．小文用一个水平向左的力F1拉物体A.使物体B以速度v1匀速上升.此时滑轮组的机械效率为η1 . 拉力F1的功率为P1,若将一个与B完全相同的物体C系在B下端.小文用另一个水平向左的力F2拉物体A.使物体B和C一起以v2的速度匀速上升.此时滑轮组的机械效率为η2 . 拉力F2� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】如图所示装置，物体B所受重力GB=9N，物体A沿水平桌面向右匀速运动．小文用一个水平向左的力F1拉物体A，使物体B以速度v1匀速上升，此时滑轮组的机械效率为η1 ，拉力F1的功率为P1；若将一个与B完全相同的物体C系在B下端，小文用另一个水平向左的力F2拉物体A，使物体B和C一起以v2的速度匀速上升，此时滑轮组的机械效率为η2 ，拉力F2的功率为P2 ． η1：η2=4：5，v1：v2=1：2，不计绳重及滑轮轴处的摩擦，则（）
A.动滑轮重G动=6N
B.物体A受到的摩擦力fA=0.5N
C.拉力F1：F2=10：13
D.拉力的功率P1：P2=13：5

【答案】AC
【解析】解：设A与桌面的摩擦力为f，动滑轮的重力为G轮，第二次水平向左拉物体A时拉力为F，物体A在物体B的作用下在水平桌面上向右匀速运动，
f= （GB+G轮），
物体A在水平向左的拉力F1作用下，在水平桌面上向左匀速运动，
∵不计绳重及绳与滑轮之间的摩擦，
∴对滑轮组施加的拉力：
F拉1= （GB+G轮），
η1= = = = ，
物体C系在物块B下端后，物体A在水平向左的拉力F2作用下，在水平桌面上向左匀速运动，
对滑轮组施加的拉力F拉2= （2GB+G轮），
η2= = = = ，
∵η1：η2=4：5，
即：： =4：5，
∴G轮= GB= ×9N=6N；故A正确；
f= （GB+G轮）= （GB+ GB）= GB= ×9N=5N；故B错误；
F1=F拉1+f= （GB+G轮）+f= ×（9N+6N）+5N=10N；
F2=f+ （2GB+G轮）=f+ （2GB+G轮）=f+ （2GB+ GB）= GB+ GB= GB= ×9N=13N；
所以拉力F1：F2=10：13，故C正确；
拉力的功率P1：P2=F1v1：F2v2=10×1：13×2=5：13．故D错误．
故选A、C．
【考点精析】认真审题，首先需要了解滑轮组绳子拉力的计算(1、根据题意确定重物和动滑轮的重力由几段绳承担，用n 表示．2、确定重物的上升距离，和拉力F 的绳端的移动距离；重物的上升距离为:h则拉力F 的绳端的移动距离就是：nh；3、看是否计动滑轮的重力．（绳重与摩擦一般情况都不计）当不计动滑轮重力时，拉力F = (1/n)G物；当计动滑轮重力时，拉力F = (1/n)（G物 + G轮）)，还要掌握功率的计算与测量(功率的计算： P = W/tW 表示功，单位是焦（J）. t表示时间，单位是秒（s） P表示功率，单位是瓦特（W）1 W= 1 J/s)的相关知识才是答题的关键．