Question

如图（不计绳重与摩擦，且动滑轮重G_动小于物重G），用它们分别将重相同的甲、乙两物体以相同速度提升物体，所用的拉力分别为F_甲、F_乙，则下列说法正确的是：

1. A.
   甲的拉力F_甲一定小于乙的拉力F_乙
2. B.
   甲的效率一定小于乙的效率
3. C.
   甲的效率一定大于乙的效率
4. D.
   甲做的功一定小于乙做的功

Answer 1

C
分析：本题主要考查以下几个方面的知识：
（1）动滑轮、定滑轮的特点：动滑轮能省一半的力，但费一倍的距离；定滑轮不省力也不费距离．
（2）功的计算：功等于作用在物体上的力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积，与其他因素无关，即：W=Fs．
（3）滑轮组的机械效率：η=×100%，当有用功一定时，做的额外功越多，机械效率越低．
解答：不计绳重和摩擦，两图中：
甲是定滑轮，绳子自由端的拉力 F_甲=G；
乙是动滑轮，绳子自由端的拉力 F_乙=（G+G_滑）；
由于G_滑＜G，所以G+G_滑＜G+G，即（G+G_滑）＜G；
因此，F_甲＞F_乙．故A错误．
在不计绳重和摩擦时，使用定滑轮不需要做额外功，因此甲的机械效率为100%；
而使用动滑轮，由于要克服动滑轮的重力做额外功，所以乙的机械效率小于100%；
故B错误，C正确；
在比较做功多少时，需要知道两个条件：①力的大小，②在力的方向上移动的距离；
虽然在A中求出了两个拉力的大小关系，但是在力的方向上移动的距离无法比较（只知速度相同，不知时间多少）；
所以无法比较谁做的功多，故D错误．
故选C．
点评：本题是一道关于功、滑轮组机械效率的综合题，在解题时应认真分析每一个选项．