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,把相同的重物匀速提升相同的高度.若不计绳重及摩擦,下列说法正确的是A.拉力F1和F2大小相等B.甲、乙绳子自由端

发布时间:2020-08-13 08:02:11

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,把相同的重物匀速提升相同的高度.若不计绳重及摩擦,下列说法正确的是A.拉力F1和F2大小相等B.甲、乙绳子自由端移动的距离相等C.F1做的功小于F2做的功D.甲、乙两个滑轮组的机械效率相同

网友回答

D
解析分析:由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n,则绳子自由端移动的距离s=nh;把相同的重物匀速提升相同的高度,做的有用功相同;不计绳重及摩擦,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.

解答:
(1)不计绳重及摩擦,
∵拉力F=(G物+G轮),n1=2,n2=3,
∴绳子受的拉力:
F1=(G物+G轮),F2=(G物+G轮),
∴F1≠F2,故A错误;
(2)∵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=,
∴滑轮组的机械效率相同,故D正确;
(3)∵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,
∴s1≠s2,故B错误;
(4)不计绳重及摩擦,拉力做的功:
W1=F1s1=(G物+G轮)×2h=(G物+G轮)h
W2=F2s2=(G物+G轮)×3h=(G物+G轮)h
∴,W1=W2,
故C错误.
故选D.

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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