Question

【题目】如图所示，用三种方法拉动同一物体在相同的水平地面上做匀速直线运动，使物体以相等速度移动相同的距离．所用拉力分别是F1、F2、F3，这三个力的作用点移动距离分别是s1、s2、s3，移动速度分别为v1、v2、v3，不计滑轮摩擦，则（　　）

A. F1：F2：F3=2：4：1 B. F1：F2：F3=2：1：4

C. s1：s2：s3=2：4：1 D. v1：v2：v3=2：4：1

Answer 1

【答案】BCD

【解析】由图可见,三个滑轮都是克服摩擦力做功,假设物体与水平面的摩擦力f,物体移动的速度为v0，运动的时间为t，则对这三个图分析可得：(1)甲图：滑轮为定滑轮,因为定滑轮相当于一个等臂杠杆,不能省力,所以根据二力平衡,此时拉力F1＝f;拉力的作用点移动的速度v1＝v0,作用点移动的距离s1＝v0t.(2)乙图：滑轮为动滑轮,因为动滑轮相当于一个动力臂是阻力臂2倍的杠杆,省一半的力,所以根据二力平衡,此时拉力F2＝f;但是费2倍的距离,拉力的作用点移动的速度v2＝2v0,作用点移动的距离s2＝2v0t.(3)丙图：滑轮为动滑轮,拉力的作用点在动滑轮的轴上,因此是个费力杠杆,费2倍的力,省2倍的距离,因此F3＝2f，拉力的作用点移动的速度v3＝v0,作用点移动的距离s3＝v0t.综上分析可知：①F1:F2:F3＝f:f:2f＝2:1:4;②v1:v2:v3＝v0:2v0:v0＝2:4:1;③s1:s2:s3＝v0t:2v0t:v0t＝2:4:1.故选BCD.