Question

【題目】利用四個相同的滑輪，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F甲、F乙，拉力做的功分別為W甲、W乙，拉力的功率分別為P甲、P乙，機械效率分別是η甲、η乙(忽略繩重與摩擦)，下列關系式正確的是( )

A. F甲＜F乙 η甲＝η乙

B. F甲＞F乙 η甲＞η乙

C. W甲＞W乙 P甲＞P乙

D. W甲＝W乙 P甲＜P乙

Answer 1

【答案】A

【解析】由圖知道，甲滑輪組繩子的有效股數是n甲=3，乙滑輪組繩子的有效股數n乙=2，因此相同滑輪的質量相等，提升物體的質量相等，故若忽略繩重與摩擦，則所用的拉力由F=（G+G動）/ n知道是F甲＜F乙，故B錯誤；因為克服物體重力做的功為有用功，且兩物體提升相同高度，所以由W有 =Gh知道，兩滑輪組做的有用功相等，又因為克服物體和動滑輪總重力做的功為總功，由W總=（G+G動）h知道，兩滑輪組拉力做的總功相等，即W甲 =W乙，故C錯誤；由η=W有/W總×100%知道，兩裝置的機械效率關系是η甲=η乙，故A錯誤；因為提升相同物體到相同高度時的時間相等，所以由P=W總/t知道，拉力做功的功率關系為P甲=P乙，故D正確，故選D。