Question

【題目】圖1、圖2是由相同的滑輪組裝的滑輪組，甲乙兩人分別用兩裝置在相等時間內(nèi)將質(zhì)量相等的重物勻速提升相同的高度，空氣阻力、摩擦、滑輪和繩子的質(zhì)量均不計，下列說法正確的是（ ）
A.甲的拉力是乙的拉力的3倍
B.乙拉繩子的速度大小是甲拉繩子速度大小的2倍
C.甲拉力的功率大于乙拉力的功率
D.如果考慮滑輪質(zhì)量，圖1裝置的機(jī)械效率比圖2的小

Answer 1

【答案】B
【解析】解：由題知，重物重力相同（設(shè)其大小為G），物體升高的速度相同（設(shè)其大小為v），（1）對于圖1，因為兩個都是定滑輪，空氣阻力、摩擦、滑輪和繩子的質(zhì)量均不計，所以F甲=G，繩子的速度v甲=v； 拉力功率P甲=F甲v甲=Gv；如果考慮滑輪質(zhì)量，空氣阻力、摩擦、繩子的質(zhì)量均不計，該裝置的額外功為0，η甲=100%；（2）對于圖2，因為是一個定滑輪、一個動滑輪，n=2，空氣阻力、摩擦、滑輪和繩子的質(zhì)量均不計，所以F乙= G，繩子的速度v乙=2v；拉力功率P乙=F乙v乙= G×2v=Gv；如果考慮滑輪質(zhì)量，空氣阻力、摩擦、繩子的質(zhì)量均不計，該裝置的額外功＞0，η乙＜100%；
有以上分析可知：
A、甲的拉力是乙的拉力的2倍，故A錯；
B、乙拉繩子的速度大小是甲拉繩子速度大小的2倍，故B正確；
C、甲拉力的功率等于乙拉力的功率，故C錯；
D、如果考慮滑輪質(zhì)量，圖1裝置的機(jī)械效率比圖2的大，故D錯．
故選B．
空氣阻力、摩擦、滑輪和繩子的質(zhì)量均不計，分別求出拉力F、拉力端移動的速度（拉繩子的速度）、拉力的功率，以及考慮滑輪質(zhì)量時滑輪組的機(jī)械效率，通過比較進(jìn)行判斷．