Question

8．小明用如图所示的健身装置来锻炼腿部和手臂的肌肉．使用时，当绳A端固定不动，手在B端用力F_B拉绳，使总重为G的物体匀速上升，若每个滑轮重$\frac{G}{2}$，则F_B=2.5G；当绳B端固定不动，腿在A端用力F_A拉绳，仍使该重物匀速上升，则F_A=G．（不考虑绳重和摩擦）

Answer 1

分析 （1）由图可知，当绳A端固定不动，手在B端用力F_B拉绳时，A端的拉力和物体的重力G相等，物体G匀速上升时中间的滑轮处于平衡状态，根据力的平衡可知绳端B的拉力；
（2）当绳B端固定不动，腿在A端用力F_A拉绳时，该图中滑轮均为定滑轮，根据定滑轮不省力可知绳端A的拉力．

解答 解：
（1）由图知，当绳A端固定不动，手在B端用力F_B拉绳时，A端的拉力F_拉和物体的重力G相等，
物体G匀速上升时，中间的滑轮处于平衡状态，
中间的滑轮受向上的拉力F_B、2段绳子向下的拉力2F_拉和向下的重力G_动，
则由力的平衡条件可得：F_B=2F_拉+G_动=2G+G_动=2G+$\frac{1}{2}$G=2.5G；
（2）当绳B端固定不动，腿在A端用力F_A拉绳时，该图中所有滑轮均为定滑轮，则F_A=G．
故答案为：2.5G；G．

点评 本题考查了滑轮组绳子拉力的计算，关键是使力端不同时滑轮组状态的判断．