Question

5．用如图所示的两种方式，将重400牛的物体以相同的速度匀速提升了10米，两个滑轮完全相同，且重力均小于物重，不计摩擦和绳重，则下列判断正确的是（　　）

• A． F₁和F₂所移动的距离相等
• B． F₁和F₂做的功相等
• C． F₁做的功小于F₂做的功
• D． F₁做功的功率小于F₂做功的功率

Answer 1

分析 （1）根据定滑轮和动滑轮工作特点比较拉力移动的距离；
（2）F₁、F₂以相同的速度将物体匀速提升相同的高度，所以两种情况下做功所用时间相同，那么不计摩擦和绳重即可比较出二者做的有用功相同；
由于乙方式需要对动滑轮做额外功，根据W_总=W_有用+W_额外，即可比较F₁、F₂做的功大小；
（3）根据功率公式P=$\frac{W}{t}$可比较功率大小．

解答 解：A、由图可知，左图为定滑轮，F₁移动的距离s₁=h_物=10m，右图为动滑轮，F₂移动的距离s₂=2h_物=2×10m=20m，故A错误；
BC、F₁、F₂将重力相同的物体匀速提升相同的高度，根据W_有用=Gh可知两种情况下做有用功相同；
那么不计摩擦和绳重，由于乙方式需要对动滑轮做额外功，根据W_总=W_有用+W_额外可知：F₁做的功小于F₂做的功，即W₁＜W₂，故B错误，C正确；
D、以相同的速度匀速提升相同的高度，所以所用时间相同，根据P=$\frac{W}{t}$可知：F₁做功的功率小于F₂做功的功率，即P₁＜P₂．故D正确．
故选CD．

点评 本题主要考查功的计算和功率的计算等知识点，关键是知道不计摩擦和绳重，对乙方式需要对动滑轮做额外功．