Question

14．分別向下、向上拉彈簧測(cè)力計(jì)，使鉤碼保持平衡狀態(tài)，讀出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)，把提起鉤碼所用的拉力與物重相比較，再數(shù)一數(shù)承擔(dān)物重的繩子有幾股，試解決以下問(wèn)題：
（1）滑動(dòng)組的動(dòng)力F與物重G的關(guān)系：
若不計(jì)動(dòng)滑輪組、繩重及摩擦，則F_a=$\frac{1}{2}$G，F(xiàn)_b=$\frac{1}{3}$G；
若不計(jì)繩重及摩擦，考慮動(dòng)滑輪重，則F_a=$\frac{1}{2}$（G+G_動(dòng)），F(xiàn)_b=$\frac{1}{3}$（G+G_動(dòng)）
（2）繩子自由端移動(dòng)的距離為S_a與物重移動(dòng)的距離h關(guān)系是S_a=2h，S_b與物重移動(dòng)的距離h的關(guān)系是S_b=3h；繩子自由端移動(dòng)的速度v_a與物重移動(dòng)的速度v_物的關(guān)系是v_a=2v_物．

Answer 1

分析 （1）由圖先確定兩滑輪組中通過(guò)動(dòng)滑輪繩子的段數(shù)n．
使用滑輪組時(shí)，不計(jì)動(dòng)滑輪組、繩重及摩擦，F(xiàn)=$\frac{1}{n}$G；不計(jì)繩重及摩擦，考慮動(dòng)滑輪重，F(xiàn)=$\frac{1}{n}$（G+G_動(dòng)）．
（2）繩子自由端移動(dòng)的距離s=nh；由此可以推出v_F=nv_物．

解答 解：
由圖左邊滑輪組中通過(guò)動(dòng)滑輪繩子的段數(shù)n=2，右邊滑輪組中通過(guò)動(dòng)滑輪繩子的段數(shù)n′=3．
（1）若不計(jì)動(dòng)滑輪組、繩重及摩擦，則F_a=$\frac{1}{2}$G；F_b=$\frac{1}{3}$G；
若不計(jì)繩重及摩擦，考慮動(dòng)滑輪重，則F_a=$\frac{1}{2}$（G+G_動(dòng)）；F_b=$\frac{1}{3}$（G+G_動(dòng)）；
（2）使用滑輪組時(shí)：s=nh．
所以繩子自由端移動(dòng)的距離為S_a與物重移動(dòng)的距離h關(guān)系是：S_a=2h；S_b=3h；
物體和繩子自由端移動(dòng)的時(shí)間都為t，
所以$\frac{{S}_{a}}{t}$=$\frac{2h}{t}$，
即：v_a=2v_物．
故答案為：（1）$\frac{1}{2}$G；$\frac{1}{3}$G；$\frac{1}{2}$（G+G_動(dòng)）；$\frac{1}{3}$（G+G_動(dòng)）；
（2）S_a=2h；S_b=3h；v_a=2v_物．

點(diǎn)評(píng) 本題考查對(duì)滑輪組的認(rèn)識(shí)和理解，這些問(wèn)題都是滑輪組相關(guān)計(jì)算中常常用到的，要牢固掌握．正確判斷通過(guò)動(dòng)滑輪繩子的段數(shù)n是關(guān)鍵．