起重机吊着一重力为G的物体,静止时拉力为F1,当以2m/s的速度匀速竖直上升时拉力为F2,当以3m/s的速度匀速竖直下降时拉力为F3,则有
A.F3>F2>F1=G
B.F3=F2=F1=G
C.F2>F1=G>F3
D.F1=G>F3>F2
B
根据物体分别处于静止、匀速下降、匀速上升都是平衡状态,所以受到拉力与重力是平衡力,利用二力平衡的条件可以求得拉力与重力的大小关系,以重力为桥梁,可以确定这四个力的大小关系.
解答:物体静止在空中时,受到重力和拉力F1的作用,由于物体处于平衡状态,所以受到的重力和拉力是一对平衡力,根据二力平衡的条件可知,拉力等于重力,即:F1=G.
物体以2m/s的速度匀速竖直上升时,受到重力G和拉力F2的作用,此时物体处于平衡状态,所以受到的重力和拉力是一对平衡力,根据二力平衡的条件可知,拉力等于重力,即:F2=G.
同理物体3m/s的速度匀速竖直下降时,受到的拉力F3与重力G仍然是平衡力,仍相等:F3=G.
由此可知:F3=F2=F1=G.
综上分析故选B.
点评:物体在上述三种情况下都处于平衡状态,只要是处于平衡状态,受到的拉力和重力始终是平衡力,两者始终相等,与物体的运动方向无关.
此题易错误的认为,物体匀速下落时受到的拉力最小.
联系生活——学习物理妙招:功的原理:任何机械不省功,总功有用额外和,对物对功才有用,机械绳重摩擦额。