4.如图13-5-3所示，G=200 N，滑轮重G′=40 N，要使物体能匀速上升2 m，则下列说法正确的是(不计滑轮的摩擦)(　)

图13-5-3

A.F=440 N，并向上移动4 m　　　　　　　 B.F=140 N，并向上移动4 m

C.F=440 N，并向上移动1 m　　　　　　　 D.F=480 N，并向上移动1 m

思路解析：动滑轮两侧绳中拉力均为T=G=200 N，所以向上的拉力为F=G′+2T=G′+2G=40 N+2×200 N=440 N。物体上升2 m，动滑轮每侧绳子只需缩短1 m，所以施力端向上移动1 m。

答案：C

3.要用30 N的力刚好提起重40 N的物体，下列简单机械中可以采用的是(不计机械本身重和摩擦)(　)

A.一个定滑轮　　 　　　　　　　　　　　　B.一个动滑轮

C.杠杆　　　　　　　　　　　　　　　　 D.一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组

思路解析：定滑轮不省力；一个动滑轮省力一半，不必用30 N的力；一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，提起重40 N的物体时只需用力20 N或N。

答案：C

2.如图13-5-2所示，通过定滑轮匀速提起重物G时，向三个方向拉动的力分别为F₁、F₂、F₃，则三个力大小关系是(　)

图13-5-2

A.F₁最大　　　B.F₂最大　　　C.F₃最大　　　D.一样大

思路解析：由于定滑轮支点在轮中心，而轮中心到轮边的各点距离相等(半径)，即三个力的力臂都相等且都等于物体重力的力臂。

答案：D

1.希望中学要安装升旗杆，下列简单机械中，适合安装在旗杆顶端的是(　)

A.杠杆　　　B.动滑轮　　　C.定滑轮　　　D.斜面

思路解析：旗杆顶端的滑轮应该是固定不动的，所以应使用定滑轮。

答案：C

3.如图13-5-1所示，标出了轮半径和轴半径，物体的质量都相同，则最大拉力是________。

图13-5-1

思路解析：根据F₁=G/4，F₂=3G，F₃=G/3，则最大的拉力是F₂。

答案：F₂

10分钟训练(强化类训练，可用于课中)

2.滑轮组是由________和________组成的，________省力，________改变力的作用方向(选填“能”或“不能”)；若滑轮组由n段绳子吊着物体，则提起物体所用的力是物重的________。

思路解析：使用定滑轮可以改变力的方向，但不能省力；使用动滑轮能省力但不能改变力的方向，很多情况下单独使用很不方便，因此动滑轮与定滑轮组合起来使用。滑轮组由几段绳子吊着物体时，提起物体所用的力是物重的几分之一。

答案：定滑轮　动滑轮　能　能　

5分钟训练(预习类训练，可用于课前)

1.定滑轮实质是________杠杆，不省力也不费力，但是可以改变________的作用方向；动滑轮实质是________________的杠杆，省力________，多费________的距离，不能改变________的作用方向。

思路解析：定滑轮的动力臂与阻力臂都为滑轮的半径，所以为等臂杠杆，既不省力也不费力。但可以改变力的作用方向。动滑轮的动力臂是滑轮的直径，阻力臂是滑轮的半径，所以是省一半力的杠杆，多费一倍的距离，且不能改变力的方向。

答案：等臂　力　动力臂为阻力臂的二倍　　一倍　力

12.湖北神农架科学考察队在丛林深处松软平整的泥地上发现“野人”行走时留下的新鲜脚印，队员小明用方格纸描下了“野人”的脚印，如图14-1-7所示，并测出脚印深2 cm。已知方格纸每小格的边长是3 cm，则“野人”每只脚的面积为多少平方厘米(不满一格的以半格计)？一般情况下，人的身高大约是脚长的7倍，照此推算“野人”身高大约为多高？为了估测“野人”的质量，小明从背包中拿出一个边长为5 cm的正方体铝块，放在“野人”脚印旁的平地上，并在铝块上面加岩石块，当铝块陷入泥中的深度也为2 cm时，用测力计测出铝块和岩石块的总重为65 N，据此小明算出“野人”的质量为多少？(取g＝10 N/kg)

图14-1-7

思路解析：解决本题基本思想是：首先通过方格纸获得“野人”的脚的面积，在面积计算中，不足一格的均算半格。然后通过铝块和岩石的实际获得泥中下陷2 cm的压强，然后根据F=pS计算出压力，即可得罪犯的体重。最后利用G=mg获得其质量。至于判断“野人”的身高则纯粹是根据信息进行简单计算。

答案：由图可知“野人”一只脚面积为40×9 cm²=360 cm²

而身高则为9×3 cm×7=27×7 cm =1.89 m

又由于对于铝块和岩石使泥石下沉2 cm的压强为p===2.6 N/cm²

“野人”的体重为：G=p×S₁=2.6 N/cm²×360 cm²=93.6 kg。

11.在一次刑事案件侦察中，公安人员在海滩上发现了一连串罪犯逃跑时的清晰脚印，公安人员用蜡对其中一只鞋印进行了浇注，测得蜡鞋模的平均厚度为4 cm，质量为900 g，又经仪器测试发现达到鞋印同样的深度需要的压强为2.4×10⁴ Pa，请你帮助公安人员，计算罪犯的体重为多少?

思路解析：由蜡鞋模的质量和蜡的密度计算出蜡鞋模的体积：

V_蜡===10^-3 m³

由蜡鞋模的体积和蜡鞋模的厚度，计算出蜡鞋模的底面积，即罪犯一只脚与地面的受力面积：

S===0.025 m²

由罪犯对地面的压强和受力面积，计算出罪犯对地面的压力，即罪犯的体重：

G=F=pS=2.4×10⁴ Pa×0.025 m²=600 N。

答案：罪犯的体重为600 N

10.(1)如图14-1-5所示，物体A、B叠放在一起，画出A对B的压力及B受到的重力的示意图。

图14-1-5　　　　　　　　　　　　　　　　　　 图14-1-6

(2)如图14-1-6所示，物体M放在斜面上，静止不动。画出其所受重力及对桌面压力的示意图。

思路解析：作用点要画在受力物体上，压力的作用点在被压物表面上，重力的作用点在物体的重心。压力方向垂直于物体表面，重力方向竖直向下。

答案：(1)如左下图所示。

(2)如右上图所示。

方法总结：解答此类问题一定要明确：重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，重力的作用点在物体的重心；垂直作用(压)在物体表面上的力叫做压力，压力的作用点在被压物表面上，方向垂直于物体表面，重力方向竖直向下，作用点要画在受力物体上。