解题思路:由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n,①不计绳重及摩擦,拉力等于物重和动滑轮重之和的[1/n];
②把相同的重物匀速提升相同的高度,做的有用功相同;利用相同的滑轮和绳子、提升相同的高度,做额外功相同;而总功等于有用功加上额外功,可知利用滑轮组做的总功相同,再根据效率公式判断滑轮组机械效率的大小关系;
③绳子自由端移动的距离s=nh,物体上升的速度是绳子自由端拉动速度的[1/n];物体上升高度相同,所需时间长短决定于上升的速度;
④甲、乙两绳自由端的速度相同,拉力功率大小用公式P=Fv比较.
不计绳重及摩擦,
AB、∵拉力F=[1/n](G物+G轮),n1=2,n2=3,
∴绳子受的拉力:
F1=[1/2](G物+G轮),F2=[1/3](G物+G轮),
∴F1≠F2,
∵动滑轮重相同,提升的物体重和高度相同,W额=G轮h,W有用=G物h,
∴利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同,总功相同,
∵η=
W有用
W总,
∴滑轮组的机械效率相同;
已知甲、乙两绳自由端的速度相同,而拉力不同,由P=Fv知:拉力F1和F2的功率不相同.所以选项A正确、B错误;
CD、∵绳子自由端移动的距离s=nh,n1=2,n2=3,提升物体的高度h相同,
∴s1=2h,s2=3h,可见s1≠s2;
物体上升速度不同,上升高度相同,所以所用时间不同.选项C、D均错误.
故选A.
点评:
本题考点: 滑轮(组)的机械效率.
考点点评: 本题考查了使用滑轮组时n的确定方法,有用功、额外功、总功的计算方法,不计摩擦和绳重时拉力的求法;本题关键在于确定额外功相等.