Question

20．人直接用F₁的力勻速提升重物，所做的功是W₁；若人使用滑輪勻速提升該重物到同一高度，人的拉力為F₂，所做的功是W₂．則下列說法正確的是（　　）

• A． F₁一定大于F₂
• B． F₁一定小于F₂
• C． W₂一定大于W₁
• D． 只有F₂大于F₁，W₂才大于W₁

Answer 1

分析 （1）直接用F₁的力勻速提升重物，F(xiàn)₁=G，使用滑輪勻速提升該重物，由于滑輪可能是動滑輪，有可能是定滑輪，F(xiàn)₂與G的大小關系不能判斷，所以無法比較F₁與F₂的大��；
（2）功等于力與物體在力的方向上移動的距離；計算的功W₁為物體重力G乘以物體升高的高度h，也就是有用功；
因為需要克服摩擦和滑輪重等原因，所做的功W₂為有用功與額外功的和，所以W₂的數(shù)值大于W₁的數(shù)值．

解答 解：
AB、直接用F₁的力勻速提升重物，F(xiàn)₁=G，
使用滑輪勻速提升該重物，由于滑輪種類不清楚，F(xiàn)₂與G的大小關系不能判斷，則無法比較F₁與F₂的大小．故A、B均錯誤；
CD、直接用F₁的力勻速提升重物，所做的功是W₁=W_有用=Gh；
使用滑輪勻速提升該重物到同一高度，W_有用=Gh；但由于至少要克服摩擦力做額外功，
所以W₂=W_有用+W_額外，則W₂＞W₁．故C正確、D錯誤．
故選C．

點評 本題考查滑輪使用情況的判斷，知道滑輪可能省力，也可能既不省力也不費力，甚至是費力；同時知道使用任何機械都不省功，是指使用任何機械時對機械所做的功W₂不會少于機械對物體所做的功W₁，若忽略機械自重和摩擦，則有W₂=W₁，否則W₂一定大于W₁．