Question

2．（1）如图所示的装置中，按要求画出滑轮组的绕绳方式．

（2）如图撬石头，找出最省力的支点O，动力F₁与阻力F₂，画出动力臂L₁．

Answer 1

分析 （1）滑轮组绳子的绕法有两种（一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，然后再绕过下面的动滑轮再向上绕到定滑轮上，依次反复绕，这种绕法有偶数段绳子承担物重；二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后再绕过上面的定滑轮再向下反复绕，这种绕法有奇数段绳子承担物重），根据n的数值分别画出．
（2）根据杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，在阻力×阻力臂一定的情况下，动力臂越大，动力将越小．

解答 解：（1）如图1，n=2，从定滑轮的固定挂钩上绕起；
如图2，n=3，从动滑轮的固定挂钩上绕起；
如图3，n=4，从定滑轮的固定挂钩上绕起；
如图4，n=5，从动滑轮的固定挂钩上绕起；
绕法如图所示：

（2）由图示可知，当杠杆与地面的接触点为支点时，作用在A点的动力力臂最大，此时动力最小，力垂直于杠杆向上，过支点O作最小力的作用线的垂线即为最小力的示意图；阻力的作用点在石头与杠杆的接触点上，方向竖直向下，如下图所示：

点评 （1）此题主要考查滑轮组承担物重绳子段数n的应用，①确定绕法：假设有n段绳子在拉重物，若n为奇数，则绳子是系在动滑轮的固定挂钩上开始绕；若n为偶数，则绳子是系在定滑轮的固定挂钩上开始绕；②滑轮组省力情况：F=$\frac{1}{n}$G．
（2）本题的解题关键是通过杠杆的平衡条件得出：在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小的结论．