Question

【題目】工人師傅利用如圖所示的兩種方式，將重均為300N的貨物從圖示位置向上緩慢提升0.5m。F1、F2始終沿豎直方向；圖甲中OB＝2OA，圖乙中動滑輪重為60N，重物上升速度為0.01m/s。不計杠桿重、繩重和摩擦，則下列說法正確的是

A. 甲乙兩種方式都省一半的力

B. 甲方式F1由150N逐漸變大

C. 乙方式的有用功是180J

D. 乙方式F2的功率為3.6W

Answer 1

【答案】D

【解析】

（1）根據杠桿的特點和動滑輪的特點分析甲乙兩種方式的省力情況；
（2）根據動力臂和阻力臂的關系分析甲方式F1的變化；
（3）根據W有用=Gh可求乙方式的有用功；
（4）根據公式P=Fv求出乙方式F2的功率。

A、甲圖，F1為動力，已知OB=2OA，即動力臂為阻力臂的2倍，由于不計摩擦、杠桿自重，由杠桿平衡條件可知，動力為阻力的一半，即F1=150N；由圖乙可知，n=3，不計繩重和摩擦，則，故A錯誤；

B、甲圖中，重力即阻力的方向是豎直向下的，動力的方向也是豎直向下的，在提升重物的過程中，動力臂和阻力臂的比值不變，故動力F1為150N不變，故B錯誤；

C、不計繩重和摩擦，乙方式的有用功為：W有用=Gh=300N×0.5m150J，故C錯誤；

D、乙方式中F2=120N，繩子的自由端的速度為v繩=0.01m/s×3=0.03m/s，則乙方式F2的功率為：，故D正確。

故選D。