Question

13．已知車重6×10⁴N，地面的阻力為車重的$\frac{1}{4}$，如果不計滑輪重、繩重及摩擦，則需要的拉力至少多大？在圖中畫出繩子繞法．

Answer 1

分析 滑輪組承擔(dān)物重或阻力的繩子段數(shù)越多，越省力，據(jù)此先畫出繞繩方法．再根據(jù)省力情況進(jìn)行力的大小的判斷．

解答 解：要用最小的力氣，則承擔(dān)拉力的繩子段數(shù)最多，則應(yīng)從動滑輪繞起．因此將繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，然后繞過左邊的定滑輪，再繞過動滑輪，由三段繩子承擔(dān)阻力．如圖所示：

已知車重6×10⁴N，地面阻力為車重的$\frac{1}{4}$，則阻力f=6×10⁴N×$\frac{1}{4}$=1.5×10⁴N；
由圖知，如果不計滑輪重、繩重及摩擦，則F=$\frac{1}{3}$f=$\frac{1}{3}$×1.5×10⁴N=5×10³N．
故答案為：需要的拉力至少為5×10³N；繞繩方法見上圖．

點評 滑輪組在繞繩子時要先根據(jù)題意進(jìn)行分析，再找準(zhǔn)起始點，依次繞過每一只滑輪，最后在繩端標(biāo)上箭頭．明確了繞繩方法，再進(jìn)行相關(guān)分析與計算，是解答本題的關(guān)鍵點．