Question

【題目】用四個完全相同的滑輪，組成如圖所示的甲、乙兩個滑輪組，用同樣的時間，把質量相等的重物G提升了相同的高度，所用的拉力分別為F1、F2 ， 拉力做的功分別為W1、W2 ， 拉力的功率分別為P1、P2 ， 機械效率分別是η1、η2（忽略繩重與摩擦），下列關系式確的是（ ）
A.F1＜F2 η1=η2
B.F1＞F2 η1＞η2
C.W1＞W2 P1＞P2
D.W1=W2 P1=P2

Answer 1

【答案】AD
【解析】解：（1）由圖可知，甲滑輪組繩子的有效股數n1=3，乙滑輪組繩子的有效股數n2=2，因相同滑輪組中動滑輪的重力相等，且提升物體的重力相等， 所以，忽略繩重與摩擦，由F= （G+G動）可知，F1＜F2 ， 故B錯誤；（2）因忽略繩重與摩擦時，克服物體重力做的功為有用功，克服物體和動滑輪總重力做的功為總功，且兩物體提升相同高度，所以，由W=Gh可知，有用功和拉力做的總功均相等，則W1=W2 ， 故C錯誤；
由η= ×100%可知，兩滑輪組的機械效率關系為η1=η2 ， 故A正確；
因兩物體提升相同高度用的時間相等，
所以，由P= 可知，拉力做功的功率關系為P1=P2 ， 故D正確．
故選AD．
【考點精析】本題主要考查了滑輪組繩子拉力的計算的相關知識點，需要掌握1、根據題意確定重物和動滑輪的重力由幾段繩承擔，用n 表示．2、確定重物的上升距離，和拉力F 的繩端的移動距離；重物的上升距離為:h則拉力F 的繩端的移動距離就是：nh；3、看是否計動滑輪的重力．（繩重與摩擦一般情況都不計）當不計動滑輪重力時，拉力F = (1/n)G物 ；當計動滑輪重力時，拉力F = (1/n)（G物 + G輪）才能正確解答此題．