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6.如图所示，工人利用滑轮组将200N的重物匀速向上提升到2m高的平台上.
(1)画出滑轮组的绕线方式.
(2)绳子自由端向下移动的距离是多少?
(3)若实际拉力为110N,不计绳重及摩擦,则动滑轮的重力是多少?
(1)画出滑轮组的绕线方式.
(2)绳子自由端向下移动的距离是多少?
(3)若实际拉力为110N,不计绳重及摩擦,则动滑轮的重力是多少?
答案
6.解:(1)由题图可以看出,工人站在地面拉动绳子,因此绳子的拉动方向应向下,由此确定自由端的绳子,然后依次向内绕.如答图所示
.(2)由答图可知,n=2,则绳子自由端向下移动的距离s=2h=2×2m=4m.
(3)不计绳重及摩擦,根据$F=\frac{1}{n}(G_{物}+G_{动})$得
$G_{动}=nF-G_{物}=2×110N-200N=20N.$
解析
【分析】
要解决这道滑轮组的问题，需分三步思考：①根据工人站在地面拉动绳子的要求，确定绳子自由端的方向，进而画出绕线方式；②明确承担物重的绳子段数n，利用s=nh计算绳子自由端移动的距离；③不计绳重及摩擦时，根据滑轮组拉力公式F=(G物+G动)/n，变形计算动滑轮的重力。
【解析】
(1) 工人站在地面拉动绳子，因此绳子自由端的拉力方向应向下，绕线方式为：从定滑轮的下端挂钩开始，先向下绕过动滑轮，再向上绕回定滑轮，最终绳子自由端向下，绕线结果如答图所示。
(2) 由绕线可知，承担物重的绳子段数n=2，根据滑轮组绳子移动距离公式s=nh，代入h=2m，得s=2×2m=4m。
(3) 不计绳重及摩擦，滑轮组拉力公式为F=(G物+G动)/n，变形可得动滑轮重力G动=nF - G物。代入F=110N，G物=200N，n=2，计算得G动=2×110N -200N=20N。
【答案】
(1) 绕线如答图所示；(2) 4m；(3) 20N。
【知识点】
滑轮组绕线、滑轮组距离计算、滑轮组拉力计算
【点评】
本题考查滑轮组的基础应用，核心是确定承担物重的绳子段数n，以及灵活运用滑轮组的相关公式，属于中等难度的基础题，学生需掌握滑轮组的基本原理和公式变形。
【难度系数】
0.6
要解决这道滑轮组的问题，需分三步思考：①根据工人站在地面拉动绳子的要求，确定绳子自由端的方向，进而画出绕线方式；②明确承担物重的绳子段数n，利用s=nh计算绳子自由端移动的距离；③不计绳重及摩擦时，根据滑轮组拉力公式F=(G物+G动)/n，变形计算动滑轮的重力。
【解析】
(1) 工人站在地面拉动绳子，因此绳子自由端的拉力方向应向下，绕线方式为：从定滑轮的下端挂钩开始，先向下绕过动滑轮，再向上绕回定滑轮，最终绳子自由端向下，绕线结果如答图所示。
(2) 由绕线可知，承担物重的绳子段数n=2，根据滑轮组绳子移动距离公式s=nh，代入h=2m，得s=2×2m=4m。
(3) 不计绳重及摩擦，滑轮组拉力公式为F=(G物+G动)/n，变形可得动滑轮重力G动=nF - G物。代入F=110N，G物=200N，n=2，计算得G动=2×110N -200N=20N。
【答案】
(1) 绕线如答图所示
；(2) 4m；(3) 20N。【知识点】
滑轮组绕线、滑轮组距离计算、滑轮组拉力计算
【点评】
本题考查滑轮组的基础应用，核心是确定承担物重的绳子段数n，以及灵活运用滑轮组的相关公式，属于中等难度的基础题，学生需掌握滑轮组的基本原理和公式变形。
【难度系数】
0.6
7.用如图甲所示的滑轮组提升重250N的物体，已知拉力F为100N，不计绳重和摩擦，则动滑轮重为
50
N.如果物体上升1m，那么绳子自由端移动3
m.物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示，反映绳子自由端运动的图线是A
（填“A”或“B”）.答案
7.50 3 A
解析
【分析】
本题需结合滑轮组的相关规律和s-t图像分析解题，步骤如下：①先确定图甲中滑轮组承担物重的绳子段数n；②利用不计绳重和摩擦时的滑轮组拉力公式计算动滑轮重力；③根据s=nh计算绳子自由端移动距离；④结合s-t图像中距离与时间的关系，判断绳子自由端对应的图线（绳子自由端移动距离是物体上升距离的n倍，相同时间内移动距离更大）。
【解析】
1. 确定滑轮组的绳子段数：观察图甲，动滑轮上有3段绳子承担物重，即$ n=3 $。
2. 计算动滑轮重力：不计绳重和摩擦，滑轮组拉力公式为$ F=\frac{G_{物}+G_{动}}{n} $，变形得$ G_{动}=nF - G_{物} $。代入数据：$ G_{动}=3×100N -250N=50N $。
3. 计算绳子自由端移动距离：物体上升高度$ h=1m $，绳子自由端移动距离$ s=nh=3×1m=3m $。
4. 判断运动图线：绳子自由端移动距离是物体上升距离的3倍，相同时间内，绳子自由端移动距离更大。观察图乙，t=2s时，图线A的$ s=3m $，图线B的$ s=1m $，A的距离是B的3倍，因此反映绳子自由端运动的图线是A。
【答案】
50；3；A
【知识点】
滑轮组的计算；s-t图像分析
【点评】
本题将滑轮组的基础计算与s-t图像结合，考查对滑轮组绳子段数、s与h关系的掌握，属于基础应用类题目，难度不大。
【难度系数】
0.5
本题需结合滑轮组的相关规律和s-t图像分析解题，步骤如下：①先确定图甲中滑轮组承担物重的绳子段数n；②利用不计绳重和摩擦时的滑轮组拉力公式计算动滑轮重力；③根据s=nh计算绳子自由端移动距离；④结合s-t图像中距离与时间的关系，判断绳子自由端对应的图线（绳子自由端移动距离是物体上升距离的n倍，相同时间内移动距离更大）。
【解析】
1. 确定滑轮组的绳子段数：观察图甲，动滑轮上有3段绳子承担物重，即$ n=3 $。
2. 计算动滑轮重力：不计绳重和摩擦，滑轮组拉力公式为$ F=\frac{G_{物}+G_{动}}{n} $，变形得$ G_{动}=nF - G_{物} $。代入数据：$ G_{动}=3×100N -250N=50N $。
3. 计算绳子自由端移动距离：物体上升高度$ h=1m $，绳子自由端移动距离$ s=nh=3×1m=3m $。
4. 判断运动图线：绳子自由端移动距离是物体上升距离的3倍，相同时间内，绳子自由端移动距离更大。观察图乙，t=2s时，图线A的$ s=3m $，图线B的$ s=1m $，A的距离是B的3倍，因此反映绳子自由端运动的图线是A。
【答案】
50；3；A
【知识点】
滑轮组的计算；s-t图像分析
【点评】
本题将滑轮组的基础计算与s-t图像结合，考查对滑轮组绳子段数、s与h关系的掌握，属于基础应用类题目，难度不大。
【难度系数】
0.5
8.如图所示,不计摩擦、滑轮重及绳重,重为$G_1$、$G_2$的两个物体现在处于静止状态,则$G_1:G_2=$
2:1
;若在$G_1$和$G_2$下方分别挂一同样重的砝码,则将出现$G_1$上升
(填“仍保持平衡”“$G_1$上升”或“$G_1$下降”);若$G_1=10\mathrm{N}$,动滑轮重2N,忽略绳重和绳与滑轮间的摩擦,要让整个系统处于静止状态,则$G_2=$6
N.答案
8.$2:1$ $G_1$上升 6
解析
【分析】
要解决这道滑轮问题，需先明确定滑轮和动滑轮的受力特点：定滑轮不省力，仅改变力的方向；动滑轮可省力，由几段绳子承担，拉力就是物重的几分之一。先根据平衡状态分析初始时G₁与G₂的关系，再通过受力变化判断加砝码后的状态，最后考虑动滑轮重力计算G₂。
【解析】
1. 求静止时G₁:G₂：
右侧为定滑轮，不计摩擦等时，绳子拉力T等于G₂，即T=G₂；左侧为动滑轮，静止时受力平衡，向下的总力为G₁，向上的两段绳子拉力均为T，因此2T=G₁。将T=G₂代入得：2G₂=G₁，故G₁:G₂=2:1。
2. 加相同砝码后的状态：
设所加砝码重力为G，此时左侧动滑轮需要的拉力为$\frac{G₁+G}{2}=\frac{2G₂+G}{2}=G₂+\frac{G}{2}$；右侧拉力为G₂+G。因为$G₂+\frac{G}{2}＜G₂+G$，右侧拉力更大，所以G₂下降，G₁上升。
3. 动滑轮重2N时求G₂：
动滑轮平衡时，向上的两段绳子拉力之和等于G₁与动滑轮重力之和，即$2T=G₁+G_{动}$。代入G₁=10N，G动=2N，得$2T=12N$，T=6N；而绳子拉力T等于G₂，故G₂=6N。
【答案】
2:1；G₁上升；6
【知识点】
滑轮组受力分析、定滑轮与动滑轮特点
【点评】
本题围绕滑轮组的平衡问题展开，核心是掌握动、定滑轮的受力规律，分析时需注意动滑轮承担的绳子段数，以及滑轮重力对受力的影响，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
要解决这道滑轮问题，需先明确定滑轮和动滑轮的受力特点：定滑轮不省力，仅改变力的方向；动滑轮可省力，由几段绳子承担，拉力就是物重的几分之一。先根据平衡状态分析初始时G₁与G₂的关系，再通过受力变化判断加砝码后的状态，最后考虑动滑轮重力计算G₂。
【解析】
1. 求静止时G₁:G₂：
右侧为定滑轮，不计摩擦等时，绳子拉力T等于G₂，即T=G₂；左侧为动滑轮，静止时受力平衡，向下的总力为G₁，向上的两段绳子拉力均为T，因此2T=G₁。将T=G₂代入得：2G₂=G₁，故G₁:G₂=2:1。
2. 加相同砝码后的状态：
设所加砝码重力为G，此时左侧动滑轮需要的拉力为$\frac{G₁+G}{2}=\frac{2G₂+G}{2}=G₂+\frac{G}{2}$；右侧拉力为G₂+G。因为$G₂+\frac{G}{2}＜G₂+G$，右侧拉力更大，所以G₂下降，G₁上升。
3. 动滑轮重2N时求G₂：
动滑轮平衡时，向上的两段绳子拉力之和等于G₁与动滑轮重力之和，即$2T=G₁+G_{动}$。代入G₁=10N，G动=2N，得$2T=12N$，T=6N；而绳子拉力T等于G₂，故G₂=6N。
【答案】
2:1；G₁上升；6
【知识点】
滑轮组受力分析、定滑轮与动滑轮特点
【点评】
本题围绕滑轮组的平衡问题展开，核心是掌握动、定滑轮的受力规律，分析时需注意动滑轮承担的绳子段数，以及滑轮重力对受力的影响，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
9.小明和小杰握住两根光滑的木棍，小华将绳子的一端系在其中一根木棍上，然后按如图所示依次将绳子绕过两根木棍，小明和小杰相距一定的距离握紧木棍站稳后，小华在图中A处拉绳子的另一端，用很小的力便能拉动他们。两根木棍和绳子组成的机械相当于
滑轮组
，小明受到的拉力小于
（填“大于”“小于”或“等于”）小杰受到的拉力。如果小华将绳子在木棍上又多绕几圈，在小华拉绳的力与上次相同时，小明和小杰受到的拉力将变大
（填“变大”“变小”或“不变”）。答案
9.滑轮组 小于 变大
解析
【分析】首先观察题中的装置，两根光滑的木棍和绳子的组合，其结构与滑轮组（由定滑轮和动滑轮组成、可省力的简单机械）相似，因此判断该机械为滑轮组；接着分析拉力大小：根据绳子的绕制方式，小杰一侧的绳子段数更少，承担的拉力更大，小明一侧的绳子段数更多，所以小明受到的拉力小于小杰受到的拉力；若将绳子多绕几圈，相当于增加了承担拉力的绳子段数，在小华拉力不变时，能承担的总拉力会变大，因此小明和小杰受到的拉力将变大。
【解析】
1. 机械类型判断：滑轮组是由定滑轮和动滑轮组合而成的简单机械，具备省力的特点。题中两根木棍相当于滑轮，绳子绕在木棍上，符合滑轮组的结构特征，因此该机械相当于滑轮组。
2. 拉力大小分析：从绳子的绕法可知，小杰一侧连接的绳子段数少，承担的拉力更大；小明一侧连接的绳子段数多，所以小明受到的拉力小于小杰受到的拉力。
3. 多绕几圈的拉力变化：若绳子多绕几圈，相当于增加了承担拉力的绳子段数，根据滑轮组的省力原理，在小华拉绳的力不变时，可承担的总拉力增大，因此小明和小杰受到的拉力将变大。
【答案】滑轮组 小于 变大
【知识点】滑轮组、简单机械
【点评】本题将物理知识与生活实际场景结合，考查滑轮组的结构和应用，需要学生能将实际装置转化为物理模型，理解拉力与绳子段数的关系，难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 机械类型判断：滑轮组是由定滑轮和动滑轮组合而成的简单机械，具备省力的特点。题中两根木棍相当于滑轮，绳子绕在木棍上，符合滑轮组的结构特征，因此该机械相当于滑轮组。
2. 拉力大小分析：从绳子的绕法可知，小杰一侧连接的绳子段数少，承担的拉力更大；小明一侧连接的绳子段数多，所以小明受到的拉力小于小杰受到的拉力。
3. 多绕几圈的拉力变化：若绳子多绕几圈，相当于增加了承担拉力的绳子段数，根据滑轮组的省力原理，在小华拉绳的力不变时，可承担的总拉力增大，因此小明和小杰受到的拉力将变大。
【答案】滑轮组 小于 变大
【知识点】滑轮组、简单机械
【点评】本题将物理知识与生活实际场景结合，考查滑轮组的结构和应用，需要学生能将实际装置转化为物理模型，理解拉力与绳子段数的关系，难度适中。
【难度系数】0.5
