Question

【題目】用4只完全相同的滑輪和2根相同的繩子組成如圖所示的甲、乙兩個滑輪組，在繩的自由端用大小分別為F1和F2的拉力，將同一重物在相同的時間內，勻速提升相同的高度，兩滑輪組繩子的自由端移動的速度分別為v1和v2 ． 若不計繩重和摩擦，下列說法正確的是（ ）
A.甲乙滑輪組繩子自由端移動的距離相同
B.F1大于F2
C.v1大于v2
D.F1和F2做的功不相等

Answer 1

【答案】B
【解析】解：A、因s1=2h，s2=3h，所以繩子自由端移動的距離s1≠s2 ， 故A錯誤； B、不計繩重及摩擦，
因為拉力F= （G物+G輪），n1=2，n2=3，
所以繩子的拉力：
F1= （G物+G輪），F2= （G物+G輪），
所以F1＞F2 ， 故B正確；
C、因s1=2h，s2=3h，所以在相同的時間內，勻速提升相同的高度的速度：
v1= = ，v2= = ，v1＜v2 ， 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，
不計繩重及摩擦，拉力做的功：
W1=F1s1= （G物+G輪）×2h=（G物+G輪）h，
W2=F2s2= （G物+G輪）×3h=（G物+G輪）h，
所以W1=W2 ， 故D錯誤；
故選B．
【考點精析】掌握滑輪組繩子拉力的計算和功的計算是解答本題的根本，需要知道1、根據題意確定重物和動滑輪的重力由幾段繩承擔，用n 表示．2、確定重物的上升距離，和拉力F 的繩端的移動距離；重物的上升距離為:h則拉力F 的繩端的移動距離就是：nh；3、看是否計動滑輪的重力．（繩重與摩擦一般情況都不計）當不計動滑輪重力時，拉力F = (1/n)G物 ；當計動滑輪重力時，拉力F = (1/n)（G物 + G輪）；功的計算公式：W = F S；F 表示力，單位：牛( N ) ． S 表示距離，單位：米（m）W表示功， 功的單位就是牛· 米 ． 叫作焦耳．即：1 J = 1N·m．