Question

【題目】如圖所示，用三種方法拉動同一物體在相同的水平地面上做勻速直線運動，使物體以相等速度移動相同的距離．所用拉力分別是F1、F2、F3，這三個力的作用點移動距離分別是s1、s2、s3，移動速度分別為v1、v2、v3，不計滑輪摩擦，則（　　）

A. F1：F2：F3=2：4：1 B. F1：F2：F3=2：1：4

C. s1：s2：s3=2：4：1 D. v1：v2：v3=2：4：1

Answer 1

【答案】BCD

【解析】由圖可見,三個滑輪都是克服摩擦力做功,假設物體與水平面的摩擦力f,物體移動的速度為v0，運動的時間為t，則對這三個圖分析可得：(1)甲圖：滑輪為定滑輪,因為定滑輪相當于一個等臂杠桿,不能省力,所以根據二力平衡,此時拉力F1＝f;拉力的作用點移動的速度v1＝v0,作用點移動的距離s1＝v0t.(2)乙圖：滑輪為動滑輪,因為動滑輪相當于一個動力臂是阻力臂2倍的杠桿,省一半的力,所以根據二力平衡,此時拉力F2＝f;但是費2倍的距離,拉力的作用點移動的速度v2＝2v0,作用點移動的距離s2＝2v0t.(3)丙圖：滑輪為動滑輪,拉力的作用點在動滑輪的軸上,因此是個費力杠桿,費2倍的力,省2倍的距離,因此F3＝2f，拉力的作用點移動的速度v3＝v0,作用點移動的距離s3＝v0t.綜上分析可知：①F1:F2:F3＝f:f:2f＝2:1:4;②v1:v2:v3＝v0:2v0:v0＝2:4:1;③s1:s2:s3＝v0t:2v0t:v0t＝2:4:1.故選BCD.