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【題目】如圖所示,是用完全相同的滑輪和兩根相同的繩子組成的甲、乙兩套裝置,用它們分別將等重的重物G1和G2勻速提升到相同高度,所用豎直向上的拉力大小分別為F1和F2 , 若不計繩重和摩擦,下列說法正確的是( )

A.F1大于F2
B.F1和F2做的功一定相等
C.甲、乙的機械效率不相等
D.繩子自由端移動的距離不相等,F(xiàn)1和F2做功的快慢可能相等

【答案】A,B,D
【解析】A、由圖可知,n1 =2,n2 =3,不計繩重及摩擦,則拉力F=(G +G )/n,所以繩子受到的拉力:F1 =(G +G )/2,F(xiàn)2 =(G +G )3,所以F1 >F2 ,故A正確;

B、不計繩重及摩擦,拉力做的功:W1 =F1 s1 =(G +G )/2×2h=(G +G )h,W2 =F2 s2 =(G +G )/3×3h=(G +G )h,所以W1 =W2 ,故B正確;

C、因為動滑輪重相同,提升的物體重和高度相同,W =G h,W有用 =G h,所以利用滑輪組做的有用功相同、額外功相同,總功相同,根據η=W/W×100%可知,甲、乙的機械效率相同,故C錯誤;

D、因為繩子自由端移動的距離s=nh,n1 =2,n2 =3,提升物體的高度h相同,所以s1 =2h,s2 =3h,即繩子自由端移動的距離不相等;甲、乙所用時間關系未知,時間可能相等,而F1 和F2 做的功一定相等,根據P=W/t可知,拉力做功的功率可能相等,即F1 和F2 做功的快慢可能相等,故D正確,
所以答案是:ABD.
【考點精析】通過靈活運用滑輪組及其工作特點和滑輪(組)的機械效率,掌握滑輪組的工作特點: (1)可以改變力的方向,也可以不改變.(2)重物和動滑輪的重力有幾段繩承擔,所用的拉力就是它們的總重力的幾分之一.拉力作用點移動的距離就是重物移動距離的幾倍;關于滑輪組機械效率的計算:W有用 = G·h;W總 = F·s; s = n·h (1)η=W有用 / W總 (2)η= W有用 / W總 = Gh/Fs = Gh/nFh = G/(nF)即可以解答此題.

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A.W1=W2 P 1=P2
B.W1> W2 P 1>P2
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D.W1< W2 P 1<P2

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