(2013•东城区二模)用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,绳子受的拉力分别为F1、F2,保持甲、乙两

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  • 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+G),n1=2,n2=3,

    ∴绳子受的拉力:

    F1=[1/2](G+G),F2=[1/3](G+G),

    ∴F1≠F2

    ∵动滑轮重相同,提升的物体重和高度相同,W=Gh,W有用=Gh,

    ∴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.

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