Question

如图，用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，将重为480N的物体匀速提高2m，在绳子自由端施加的拉力大小是250N，不计摩擦．试求：
（1）动滑轮的重力
（2）绳子自由端移动的距离．
（3）若再增加150N的重物，要使物体匀速上升，作用在绳子自由端的拉力是多大？

Answer 1

已知：物重G=480N，绳子股数n=2，高度h=2m，拉力F=250N，第二次的物重G′=630N
求：（1）动滑轮的重力G_动=？；（2）绳子自由端移动的距离s=？；（3）作用在绳子自由端的拉力F′=？
解：（1））∵由于不计摩擦，F=（G+G_动），
∴动滑轮重：
G_动=2F-G=2×250N-480N=20N；
（2）绳子自由端移动的距离：
s=2h=2×2m=4m；
（3）作用在绳子自由端的拉力：
F′=（G′+G_动）=×（630N+20N）=325N．
答：（1）动滑轮的重力为20N；
（2）绳子自由端移动的距离为4m；
（3）若再增加150N的重物，要使物体匀速上升，作用在绳子自由端的拉力是325N．
分析：（1）由于不计摩擦，知道提升的物重，利用F=（G+G_动）求动滑轮重；
（2）知道提升高度h，根据s=2h求出拉力端一定的距离；
（3）由于不计摩擦，知道提升的物重，利用F=（G+G_动）求此时的拉力．
点评：本题关键：一是不计摩擦，利用好F=（G+G_动），二是根据题意得出滑轮组绳子的股数．