Question

5．小强在组合滑轮组的实验时，记录到弹簧测力计示数为1.25N以及如下的实验数据：（不计绳重和摩擦）
（1）根据下表的数据可以计算出动滑轮重G=0.5N．

滑轮组	钩码重G/N	钩码升高的高度h/m	动滑轮重G/N	绳子自由端移动的距离s/m
一个定滑轮 一个动滑轮	2	0.1		0.2

（2）请帮助小强在图上画出该滑轮组的绕线方式．
（3）当动滑轮重为2N时，使用该滑轮组提起2N重的钩码刚好不省力．（提示：此时拉力与钩码重力相等）

Answer 1

分析 （1）根据物体升高的高度和绳子自由端移动的距离关系s=nh，判断绳子承担总重的段数，根据F=$\frac{1}{n}$（G_物+G_动）计算出动滑轮的重力；
（2）滑轮组的组装有两种方法，从定滑轮绕起或从动滑轮绕起．从动滑轮开始绕，承担物重的绳子段数多；
（3）使用该滑轮组刚好不省力时，拉力等于物体的重力，据此计算出动滑轮的重力．

解答 解：（1）物体升高的高度为0.1m，绳子自由端移动的距离为0.2m，则滑轮组绳子承担总重的段数为n=$\frac{s}{h}$=$\frac{0.2m}{0.1m}$=2段；
由F=$\frac{1}{n}$（G_物+G_动）得，
1.25N=$\frac{1}{2}$（2N+G_动），
解得：G_动=0.5N；
（2）从定滑轮绕起，有2段绳子与动滑轮接触，滑轮组由2段绳子承担总重，如下图：

（3）使用该滑轮组提起2N重的钩码刚好不省力时，F′=G=2N，
即2N=$\frac{1}{2}$（2N+G_动），
解得：G_动=2N．
故答案为：0.5；见上图；2．

点评 此题考查了滑轮组的省力特点、滑轮组的组装等知识，明确滑轮组省力的特点和承担物重的绳子段数的判断方法是解题关键．