Question

如图所示，用四种方式分别匀速拉起G₁、G₂、G₃、G₄四个重物，机械一端所用拉力都为F，若不计机械自重、绳重及摩擦，则四个物体重力大小关系为（ ）

A．G₁＞G₂＞G₃＞G₄
B．G₁＞G₂=G₄＞G₃
C．G₃＞G₂=G₄＞G₁
D．G₁＞G₂＞G₄＞G₃

Answer

（1）根据图1，利用功的公式W=Fs求出有用功与总功，然后求出物体的重力与拉力间的关系；
（2）对图2由滑轮组的拉力公式求出物体重力与拉力间的关系；
（3）对于图3与图4应用杠杆平衡条件，求出物体重力与拉力的关系；
最后根据各物体重力与拉力的关系，比较各物体重力间的大小关系．
【解析】
（1）在图1中，拉力做的总功W总=Fs=8m×F，有用功W用=G1h=2m×G1，
不计绳重及摩擦，总功等于有用功，即8m×F=2m×G1，所以G1=4F；
（2）由图2所示滑轮组可知，滑轮组承重绳的有效股数n=3，则拉力F=G2=，所以G2=3F；
（3）如图3所示，由杠杆平衡条件得：F×OA=G3×0B，F×OA=G3×2×0A，则G3=F；
（4）如图4所示，由杠杆平衡条件得：F×R=G4×r，G4=F×=F×=3F；
由以上分析可知，G1＞G2=G4＞G3，故ACD错误，B正确．
故选B．