Question

（2012?黃岡）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(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．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

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．

解答：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(duì)于圖1，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%；
（2）對(duì)于圖2，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=

1

2

G，繩子的速度v_乙=2v；拉力功率P_乙=F_乙v_乙=

1

2

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、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(cuò)；
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(cuò)．
故選B．

點(diǎn)評(píng)：本題是選擇題，實(shí)質(zhì)是一綜合計(jì)算題，考查了兩種滑輪組拉力、拉力功率、機(jī)械效率、拉力移動(dòng)速度的計(jì)算，要求靈活運(yùn)用滑輪組的特點(diǎn)、功率公式．