3. 某同学在用如图所示的装置研究动滑轮的特点时，记录的实验数据如下表所列，分析数据后发现拉力$F＞\frac{1}{2}G$，其原因是。若不计绳重和摩擦，则动滑轮重N。

解：
拉力$F＞\frac{1}{2}G$的原因是：动滑轮自身有重力，同时实验中存在绳重和摩擦，拉力需要同时承担物重、动滑轮重，还要克服摩擦，因此拉力大于物重的一半。
不计绳重和摩擦时，动滑轮的受力满足$F=\frac{1}{2}(G+G_{动})$，代入实验数据计算：
由第①组数据：$G_{动}=2F_1-G_1=2×0.65\mathrm{N}-1.0\mathrm{N}=0.3\mathrm{N}$
由第②组数据：$G_{动}=2F_2-G_2=2×0.90\mathrm{N}-1.5\mathrm{N}=0.3\mathrm{N}$
由第③组数据：$G_{动}=2F_3-G_3=2×1.15\mathrm{N}-2.0\mathrm{N}=0.3\mathrm{N}$
可得动滑轮重为$\boldsymbol{0.3}$N。

4. 某同学用图中装置提升重为 400 N 的物体，不计摩擦、绳重和滑轮自重，下列说法正确的是()。

A.两个滑轮均为定滑轮
B.人将绳子拉过 1 m，物体也上升 1 m
C.物体匀速上升时，人对绳子的拉力为 200 N
D.使用该装置不能省力，但能改变力的方向

C

首先识别滑轮：上方滑轮轴固定，是定滑轮；下方滑轮随物体运动，是动滑轮，故A错误。该装置承担物重的绳子段数n=2，不计摩擦、绳重和滑轮自重：1. 绳子自由端移动距离s=2h，若人拉过1m，物体上升h=0.5m，B错误；2. 拉力F=G/2=400N/2=200N，C正确。该装置的动滑轮可省力，定滑轮可改变力的方向，D错误。

5. 在图中画出提升重物时最省力的绳子绕法。

解：
该滑轮组由一个定滑轮和一个动滑轮组成，要实现最省力的效果，承担物重的绳子段数需取最大值3：
1. 将绳子的起始端固定在定滑轮下方的挂钩处不符合最多段数要求，正确绕法为：把绳子的一端系在动滑轮上方的挂钩上，向上绕过顶部的定滑轮，再向下绕过下方的动滑轮，最终绳子自由端竖直向上，此时共有3段绳子承担动滑轮和重物的总重力，是该滑轮组提升重物的最省力绕法。