题目内容

用一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组有两种绕线方法,小月和小亮各选取一种绕线方法做实验.(不计绳子重力和摩擦)
(1)小月采用了如图甲所示的绕线方法组装滑轮组.她通过滑轮组用1.8N的拉力F将重3N的物体在3s内匀速提升了0.6m的距离,则绳子拉动的速度为________m/s.
(2)小亮采用了另一种绕线方法组装滑轮组,请帮助小亮在图乙中画出滑轮组的绕线,则他所用的拉力为________N.

解:
(1)由图甲可知,n=2,
∵h=0.6m,
∴S=2h=2×0.6m=1.2m;
绳子拉动的速度为v===0.4m/s;
动滑轮的重力为G0=2F-G=2×1.8N-3N=0.6N
故答案为:0.4;
(2)滑轮组另一种绕绳方法如下:

在乙图中所用拉力为F=(G+G0)=×(3N+0.6N)=1.2N.
故答案为:滑轮组连接如上;1.2.
分析:(1)由滑轮组的结构可知承担物重的绳子股数n=2,重物被提升h,则拉力端移动的距离S=2h,已知绳子拉下的距离和所用时间,利用公式v=得到绳子拉动的速度;
(2)与甲图不同的绕绳方法是绳子始端在动滑轮的挂钩上,此时承担物重的绳子股数为n′=3;
在甲图中,利用公式变形G0=2F-G得到动滑轮重;在乙图中,利用公式F=(G+G0)得到拉力.
点评:本题考查了滑轮组的特点和绕绳方法,由图得出n的值,利用好S=nh是本题的关键.
滑轮组的绕法:如n为奇数,则绳子是系在动滑轮的固定挂钩上开始绕;如n为偶数,则绳子是系在定滑轮的固定挂钩上开始绕.
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