Question

如圖（甲）、（乙）所示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(shí)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(jì)，下列說(shuō)法正確的是：

A．甲的拉力是乙的拉力的3倍

B．甲拉力的功率大于乙拉力的功率

C．乙拉繩子的速度大小是甲拉繩子速度大小的2倍

D．如果考慮滑輪質(zhì)量，圖甲裝置的機(jī)械效率比圖乙的小

 

Answer 1

【答案】

C

【解析】

試題分析：空氣阻力、摩擦、滑輪和繩子的質(zhì)量均不計(jì)，分別求出拉力F、拉力端移動(dòng)的速度（拉繩子的速度）、拉力的功率，以及考慮滑輪質(zhì)量時(shí)滑輪組的機(jī)械效率，通過(guò)比較進(jìn)行判斷．

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），對(duì)于圖甲，因?yàn)閮蓚�(gè)都是定滑輪，空氣阻力、摩擦、滑輪和繩子的質(zhì)量均不計(jì)，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(jì)，該裝置的額外功為0，η_甲=100%；對(duì)于圖乙，因?yàn)槭且粋�(gè)定滑輪、一個(gè)動(dòng)滑輪，n=2，空氣阻力、摩擦、滑輪和繩子的質(zhì)量均不計(jì)，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(jì)，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(cuò)；

B、甲拉力的功率等于乙拉力的功率，故B錯(cuò)

C、乙拉繩子的速度大小是甲拉繩子速度大小的2倍，故C正確；

D、如果考慮滑輪質(zhì)量，圖甲裝置的機(jī)械效率比圖乙的大，故D錯(cuò)．

故選C。

考點(diǎn)：動(dòng)滑輪和定滑輪