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專題16 滑輪、斜面和輪滑
◆ 知 識 清 單 ◆
1．定滑輪及其特點 2．動滑輪及其特點 3．輪軸及其特點 4．斜面及其特點 5．滑輪組的計算　 6．滑輪組的繞繩　
1．定滑輪和動滑輪及其特點 2．滑輪組：至少含有一個動滑輪和一個定滑輪，可以達到既省力又能改變力的方向的目的，但是費距離。 （1）滑輪組的省力效果取決于承擔重物的繩子的段數(shù)。若不計滑輪和繩子重力及摩擦的情況下，有n段繩子承擔重物，拉力就是F=G/n，拉力作用距離為s=nh。 （2）繩子段數(shù)的判定，動滑輪與幾段強繩子接觸，就由幾段繩子承擔拉力，每段承擔的拉力大小相等。 3．輪軸和斜面 輪軸斜面定義由共同轉(zhuǎn)動軸的大輪和小輪組成實質(zhì)實質(zhì)上是一個變形的杠桿，大小輪的半徑就是兩個力臂，輪軸的公式：F1R=F2r一種簡單機械特點作用在大輪上的力小但費距離，換言之，可以省力，但是費距離可以省力，但是費距離；斜面越平緩，越省力應用螺絲刀、鑰匙、扳手、方向盤、車把、水龍頭開關等盤山公路，螺絲釘
1．滑輪（組）的相關計算： （1）先數(shù)動滑輪上繩子的段數(shù)n。 （2）s繩自由端＝ns物體。 （3）不計繩重：①上提物體，無摩擦：F拉＝；②水平拉物體，F(xiàn)拉＝f/n。 2．滑輪（組）的繞線方法： （1）由滑輪組省力公式求承擔力的繩子段數(shù)n； （2）根據(jù)“奇動偶定”確定繩子固定端位置； ①繩子先系在定滑輪的固定掛鉤上，再依次繞過動滑輪和定滑輪，這種繞法有偶數(shù)段繩子承擔物重； ②繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，再依次繞過定滑輪和動滑輪，這種繞法有奇數(shù)段繩子承擔物重。 （3）由內(nèi)到外順次繞，畫直線且與滑輪邊緣相切。 3．輪軸： （1）輪軸：輪軸由有共同轉(zhuǎn)動軸的大輪和小輪組成。通常把大輪叫輪，小輪叫軸，例如汽車方向盤、門把手、轆鏟等。 （2）輪軸的實質(zhì)：輪軸相當于一個杠桿，輪和軸的中心O是支點，作用在輪上的力是動力F1，作用在軸上的力是阻力F2，輪半徑OA就是杠桿的動力臂l1，軸半徑OB就是杠桿的阻力臂l2。 （3）輪軸的特點：因為輪半徑大于軸半徑，即杠桿的動力臂大于阻力臂，所以作用在輪上的動力F1總小于作用在軸上的阻力F2。使用輪軸可省力，但是動力作用點移動的距離大于用輪軸提升的重物（鉤碼）所通過的距離。 （4）輪軸的公式：F1R=F2r，即輪半徑是軸半徑的幾倍，作用在輪上的力就是作用在軸上的力的幾分之一。 4．斜面： （1）斜面是簡單機械的一種，可用于克服垂直提升重物的困難。將物體提升到一定高度時，力的作用距離和力的大小都取決于傾角。如物體與斜面間摩擦力很小，則可達到很高的效率。 （2）如圖所示，用F表示力，s表示斜面長，h表示斜面高，物重為G。不計阻力時，根據(jù)功的原理得Fs=Gh，斜面傾角越小，斜面越長，則越省力，但越費距離。 （3）日常生活中常見的斜面，如盤山公路、螺絲釘上的螺紋等。
題型1　定滑輪及其特點　
（2023秋 高港區(qū)期中）如圖，旗桿的頂端安裝著一個 　滑輪，當旗幟緩慢上升時，手對繩的拉力方向向 　（上/下）。
【答案】定；下。
【分析】定滑輪的特點：使用定滑輪不省力但能改變力的方向。
【解答】解：旗桿上的滑輪為定滑輪，利用它來升國旗，可以改變施加力的方向；當旗幟緩慢上升時，繩子相對于手向下運動，手對繩的拉力方向向下。
【點評】本題主要考查學生對定滑輪工作特點，是一道基礎題。
【跟蹤練1】（2023 自貢）如圖所示，用一根繩子繞過定滑輪，一端拴在鉤碼上，手執(zhí)另一端，分別用力F1、F2、F3勻速拉起鉤碼。忽略繩子與滑輪的摩擦，下列說法正確的是（　　）
A．F1、F2、F3的大小相等 B．F1最大
C．F2最大 D．F3最大
【答案】A
【分析】定滑輪的工作特點是：使用定滑輪只能改變力的方向，不能省力。
【解答】解：由圖可知，圖中滑輪是定滑輪，定滑輪不能省力，忽略繩子與滑輪的摩擦，所以F1、F2、F3都與物體重力相等，所以三種拉法所用拉力一樣大，故BCD錯誤，故A正確。
【點評】本題考查了定滑輪及工作特點，屬于基本內(nèi)容，比較簡單；知道定滑輪和動滑輪的定義及其特點是關鍵。
【跟蹤練2】（2023秋 臨渭區(qū)校級月考）中華民族五千年傳統(tǒng)文化源遠流長！我國古代聰慧的勞動人民就能巧妙地應用簡單機械。如圖所示，安裝在護城河旁城墻頂端的滑輪（　　）
A．既不省力，也不能改變施力方向
B．雖不省力，但能改變施力方向
C．既省力，又能改變施力方向
D．雖省力，但不能改變施力方向
【答案】B
【分析】使用滑輪時，軸的位置固定不動的滑輪稱為定滑輪。定滑輪不省力，但是可以改變力的方向，實質(zhì)上是動力臂等于阻力臂的杠桿（等臂杠桿）。
【解答】解：安裝在護城河旁城墻頂端的滑輪使用時，軸的位置固定不動，是一個定滑輪，它可以改變力的方向，但不能省力，同時也不能省距離。故ACD錯誤，B正確。
【點評】本題考查滑輪的識別及工作特點，是一道基礎題，比較簡單。　　
【跟蹤練3】（2023 湖北開學）如圖所示，工人站在地面上利用滑輪將建筑材料提升到樓上。下列說法正確的是（　　）
A．此滑輪是定滑輪，可以省力
B．此滑輪是定滑輪，不能省力
C．此滑輪是動滑輪，可以省力
D．此滑輪是動滑輪，不能省力
【答案】B
【分析】軸的位置固定不動的滑輪稱為定滑輪，定滑輪不省力，但是可以改變力的方向。
【解答】解：由圖可知，此滑輪軸的位置固定不動，所以是定滑輪；定滑輪不能省力，但是可以改變力的方向。選項A、C、D錯誤，B正確。
【點評】本題考查定滑輪的特點，屬于基礎題型。　　
題型2　動滑輪及其特點　
（2023春 庫爾勒市校級期末）如圖用一個動滑輪提升重為20N的物體，當勻速向上拉動時，彈簧秤的示數(shù)為12N，若不計摩擦，拉力F和動滑輪的重力的大小是（　　）
A．拉力F為12N，動滑輪重4N
B．拉力F為20N，動滑輪重2N
C．拉力F為20N，動滑輪重4N
D．拉力F為12N，動滑輪重2N
【答案】A
【分析】在不計摩擦的情況下，繩子的繞線決定滑輪組的使用效果，有幾段繩子承擔動滑輪和物體的重力，拉力就是動滑輪和物體總重的幾分之一。
【解答】解：同一根繩子上的拉力都相等，因此拉力F就等于彈簧秤的示數(shù)12N；重物和動滑輪的總重由2段繩子承擔，則有2F＝G物+G輪，G輪＝2F﹣G物＝2×12N﹣20N＝4N；故選：A。
【點評】本題考查使用動滑輪的特點，注意有幾段繩子承擔動滑輪和物體的重，拉力就是動滑輪和物體總重的幾分之一是在不計摩擦的條件下。　
【跟蹤練1】（2023春 長壽區(qū)期末）如圖所示，下列各裝置中利用了動滑輪的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】D
【分析】根據(jù)定滑輪和動滑輪的特點分析，定滑輪的軸不動，動滑輪的軸與物體一起動。
【解答】解：A、B、C中滑輪是固定不動的，是定滑輪，D中的滑輪與物體一起運動，是動滑輪。故選：D。
【點評】動滑輪的軸會隨物體一起運動，定滑輪的軸不隨物體運動。
【跟蹤練2】（2023秋 淮安區(qū)期中）如圖所示，用自重0.5N的動滑輪，提升質(zhì)量為100g的鉤碼，作用力的方向豎直向上，鉤碼向上做勻速運動，此現(xiàn)象表明使用動滑輪不能改變　 　；繩重及其與滑輪間的摩擦忽略不計，g取10N/kg，讀得彈簧測力計的示數(shù)為　 　N，表明利用動滑輪可　 　。
【答案】力的方向；0.75；省力。
【分析】（1）使用動滑輪可以省力，但不能改變力的方向；
（2）認清彈簧測力計的分度值，根據(jù)指針對應的刻度讀數(shù)。
【解答】解：動滑輪的特點是：能省力，不能改變力的方向，多費一倍的距離；
由圖可知，彈簧測力計的分度值是0.1N，指針指在刻度線“0.75”的位置，因此示數(shù)是0.75N，等于動滑輪和鉤碼的總重的一半，說明動滑輪可以省力。
【點評】本題考查了動滑輪的特點，屬于基礎題目。
【跟蹤練3】（2023春 宜州區(qū)期末）如圖所示，動滑輪重為1N，拉力F為5N，則重物G和彈簧秤讀數(shù)為（　　）
A．G為4N，彈簧測力計讀數(shù)為5N
B．G為9N，彈簧測力計讀數(shù)為10N
C．G為9N，彈簧測力計讀數(shù)為5N
D．G為10N，彈簧測力計讀數(shù)為5N
【答案】C
【分析】該題應緊密結(jié)合動滑輪的特點展開分析，動滑輪的特點是可以省力，如不考慮動滑輪重力和摩擦，恰好可以省一半力。
【解答】解：此時彈簧秤與拉力F共同承擔重物和滑輪的重力，因拉力F為5N，所以彈簧秤讀數(shù)也為5N；1N+G＝10N，所以G＝9N，故選項C正確；故選：C。
【點評】此題主要考查學生對動滑輪拉力的計算的理解和掌握，在此應特別注意動滑輪的工作特點。　　
題型3　輪軸及其特點　
（2023 惠山區(qū)校級期中）如圖所示，擰螺絲時，螺絲刀相當于一個　 　（選填“斜面”或“輪軸”），手柄　 　（選填“粗”或“細”）一些的螺絲刀用起來更省力。
【答案】輪軸；粗。
【分析】輪軸：由輪和軸組成的，能繞共同的軸線旋轉(zhuǎn)的簡單機械叫做輪軸。輪軸是一種省力機械，支點在軸心。
【解答】解：螺絲刀擰螺絲時相當于一個輪軸，輪軸是一種省力機械，支點在軸，螺絲刀手柄越粗，動力臂越大，越省力。
【點評】此題考查了輪軸在日常生活中的應用，難度不大，屬基礎題目。
【跟蹤練1】（2023春 曲陽縣期末）關于汽車所涉及的物理知識，下列說法錯誤的是（　　）
A．汽車的底盤質(zhì)量都較大——可以降低汽車的重心，增加汽車行駛時的穩(wěn)度
B．汽車急剎車（減速）時，司機踩剎車——力是改變物體運動狀態(tài)的原因
C．汽車前進的動力——地面對主動輪的摩擦力方向向后
D．汽車的方向盤是輪軸
【答案】C
【分析】（1）物體的重心越低，物體的穩(wěn)定性越好，穩(wěn)度越大；
（2）力可以改變物體的運動狀態(tài)；
（3）汽車前進的動力是地面對主動輪向前的摩擦力；
（4）汽車上的方向盤、車輪等都是輪軸。
【解答】解：A、汽車的底盤質(zhì)量都較大，﹣﹣﹣﹣可以降低汽車的重心，增加汽車行駛時的穩(wěn)度，A說法正確不符合題意；
B、汽車急剎車（減速）時，司機踩剎車﹣﹣﹣增大車輪受到的摩擦力阻力，使得運動狀態(tài)改變，則說明力是改變物體運動狀態(tài)的原因，B說法正確，不符合題意；
C、汽車前進的動力﹣﹣﹣地面對主動輪的摩擦力方向向前，C說法錯誤，符合題意；
D、汽車簡單機械的應用：方向盤、車輪，都是輪軸，說D法正確，不符合題意；
故選：C。
【點評】本題考查了輪軸和重力的概念、重心和摩擦力的分析，難度不大，熟練應用基礎知識即可正確解題。
【跟蹤練2】（2023春 撫順期末）如圖所示是防盜門的門鎖。將鑰匙插入鎖孔轉(zhuǎn)動開鎖時，鑰匙相當于一個 　（填“杠桿”“滑輪”或“輪軸”）。在安裝門鎖時需要用螺絲刀擰螺絲釘把門鎖固定到門上，　 　（填“螺絲刀”或“螺絲釘’）與鑰匙屬于同種簡單機械。
【答案】輪軸；螺絲刀。
【分析】簡單機械包括：杠桿、滑輪、輪軸、斜面等，從鑰匙、螺絲刀、螺絲釘?shù)氖褂们闆r判斷。
【解答】解：（1）鑰匙在使用時繞中心軸轉(zhuǎn)動，所以屬于輪軸；
（2）螺絲刀相當于輪軸，輪軸是杠桿的一種變形；螺絲釘上的一圈圈螺紋的長相當于斜面的長度，因此螺絲釘是被擰成圓柱形的類似斜面的機械。
【點評】本題考查了輪軸、斜面，雖然考點繁雜，但都是基礎題。
【跟蹤練3】（2023秋 濱海縣期中）
圖甲中的轆轤是由具有共同轉(zhuǎn)動軸的大輪和小輪組成，提水時，用力使大輪轉(zhuǎn)動，小輪隨之轉(zhuǎn)動并纏繞井繩，提起水桶。提水時，轆轤可視為　 　杠桿，支點是圖乙中的　 　點；圖丙是某種水龍頭開關，為了更省力，應選用開關　 　（①/②）。
【答案】省力；B；①。
【分析】（1）轆轤的實質(zhì)是輪軸，根據(jù)輪軸的作用分析；支點是繞著轉(zhuǎn)動的固定點；
（2）水龍頭開關的設計也應用了輪軸，增大輪的半徑可以增大動力臂，在阻力和阻力臂一定時，可以省力。
【解答】解：（1）轆轤的實質(zhì)是輪軸，動力作用在輪上，可以省力；支點是繞著轉(zhuǎn)動的固定點，即B點；
（2）水龍頭開關的設計也應用了輪軸，增大輪的半徑可以增大動力臂，在阻力和阻力臂一定時，可以減小動力，故選擇圖中的①可以更省力。
【點評】本題考查杠桿的分類、輪軸的應用與省力分析，屬于綜合題，有一定的難度。
題型4　斜面及其特點　
（2023 靖江市期末）如圖甲所示是某一風景區(qū)的盤山公路，之所以要把上山的公路修成這般模樣，是因為盤山公路相當于簡單機械中的 　，使用它可以省 　。圖乙和圖丙所示為生活中常見的兩種釘子，其中與盤山公路的力學原理相同的是圖 　（乙/丙）釘子，為了將它釘進木塊，應該用 　（敲/擰）的方式更好。
【答案】斜面；力；乙；擰。
【分析】（1）使用斜面可以省力，斜面越平緩，越省力，但同時越費距離；
（2）摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度和壓力大小有關。
【解答】解：（1）盤山公路相當于簡單機械中斜面，斜面加長了運動距離，但可以省力，故盤山公路修成了斜面形；
（2）圖乙和圖丙所示為生活中常見的兩種釘子，其中圖乙的螺絲釘上的一圈圈螺紋的長相當于斜面的長度，使用斜面可以省力，所以與盤山公路的力學原理相同的是圖乙；
為了將它釘進木塊，使用時用擰的比較好，擰的時候，相當于沿斜面向上運動的過程，可以省力。若用敲的方式，一圈圈螺紋相當于增加了接觸面的粗糙程度，會使摩擦力變大，敲起來更費力。
【點評】本題考查斜面和摩擦力的相關知識，難度不大。
【跟蹤練1】（2023 寧陽縣期中）如圖，現(xiàn)在很多地方設有輪椅專用通道，為殘疾人上下臺階提供方便。它實際上就是簡單機械中的斜面；該通道屬于　 （選填“省力”、“費力”或“省功”）機械。
【答案】省力。
【分析】簡單機械包括：杠桿、滑輪、輪軸、斜面等，斜面是省力機械，斜坡屬于斜面。
【解答】解：圖中是生活中常見的斜坡，斜坡相當于簡單機械中的斜面，使用它可以省力。
【點評】本題考查生活中的簡單機械斜面，是一道基礎題。
【跟蹤練2】（2023春 海東市期末）如圖甲是同學們常用的燕尾夾，AB＝BC，當用力摁住C點打開該夾子時，可把B點看作支點，此時夾子可近似看作　 （選填“省力”“費力”或“等臂”）杠桿。如圖乙所示，手柄 　（選填“粗”或“細”）一些的螺絲刀用起來更省力；螺紋 　（選填“密”或“稀”）一些的螺絲釘擰起來更省力。
【答案】等臂；粗；密。
【分析】比較動力臂、阻力臂大小關系，識別杠桿類型；輪軸屬于變形的杠桿，其它條件一定時，動力臂越大，越省力；螺紋屬于變形的斜面，斜面越費距離，越省力，據(jù)此分析解答。
【解答】解：圖中的燕尾夾，支點是B點，動力臂是BC，阻力臂是AB，AB＝BC，即動力臂等于阻力臂，該杠桿屬于等臂杠桿；圖中的螺絲刀屬于輪軸，本質(zhì)也是杠桿，支點在手柄截面的中心，手柄越粗，動力臂越大，在其他條件一定時，動力越小，即越省力；螺絲釘?shù)穆菁y屬于斜面，螺紋越密，即越費距離，就會越省力。
【點評】本題考查了杠桿的分類、輪軸以及斜面省力情況的分析，屬于基礎題。
【跟蹤練3】（2023 清江浦區(qū)模擬）如圖所示，是平時常用的兩種工具：扳手和鉆頭。其中扳手在正常使用過程中相當于 　（輪軸/斜面），鉆頭在正常使用時相當于 　（輪軸/斜面）。這兩種工具在正常使用過程具有相同的優(yōu)點是 　。
【答案】輪軸；斜面；可以省力。
【分析】（1）輪軸是一種省力機械，輪半徑是軸半徑的幾倍，作用在輪上的力就是軸上力的幾分之一，是省力杠桿；
（2）鉆頭上的一圈圈螺紋的長相當于斜面的長度，斜面是一種變形的杠桿。
【解答】解：（1）扳手在正常使用過程中相當于輪軸；
（2）鉆頭上的一圈圈螺紋的長相當于斜面的長度，斜面是一種變形的杠桿，輪軸和斜面共同的優(yōu)點就是能夠省力。
【點評】本題考查了輪軸、斜面，是我們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｓ玫暮唵螜C械，而螺旋作為斜面的一類在現(xiàn)實生活中也有很廣泛的應用，例如電鉆鉆頭。　　
題型5　滑輪組的計算　
（2023春 東坡區(qū)校級期中）如圖所示，每個滑輪的重力相等，不計繩重和摩擦力，G1＝60N，G2＝38N，甲、乙兩種情況下繩子在相等拉力F作用下靜止。則每個動滑輪的重力為（　　）
A．3N B．6N C．11N D．22N
【答案】B
【分析】先確定使用滑輪組承擔物重的繩子股數(shù)n，不計繩重和摩擦力，拉力F（G+G動），已知拉力大小相同，據(jù)此列方程求出動滑輪的重力。
【解答】解：由圖知，使用滑輪組承擔物重的繩子股數(shù)分別為：n1＝3，n2＝2，
已知每個滑輪的重力相等，設動滑輪的重力為G動，不計繩重和摩擦力，則拉力分別為：F1（G1+G動），F(xiàn)2（G2+G動），由題知F1＝F2，所以，（G1+G動）（G2+G動），即：（60N+G動）（38N+G動），解得動滑輪的重力：G動＝6N。故選：B。
【點評】本題考查了使用滑輪組時拉力的計算，關鍵是利用好關系式：不計繩重和摩擦力，拉力F（G+G動）。
【跟蹤練1】（2023 海南）用下列簡單機械提升同一重物，忽略機械自重和摩擦，最省力的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】A
【分析】（1）根據(jù)杠桿平衡條件來分析；
（2）忽略機械自重和摩擦，滑輪組繩子拉力為物重的來分析。
【解答】解：分別用如圖四種機械提起同一重物，忽略機械自重和摩擦：則
A、根據(jù)杠桿平衡條件可得：G×L＝F×3L，則FG；
B、由圖可知，該滑輪組由1股繩子承擔物重，拉力等于物重；
C、由圖可知，該滑輪組由2股繩子承擔物重，拉力為物重的二分之一；
D、由圖可知，該滑輪組由2股繩子承擔物重，拉力為物重的二分之一。
綜上分析可知，最省力的是A。
【點評】本題考查學生對杠桿平衡條件和滑輪及滑輪組的綜合理解和運用。
【跟蹤練2】（2023春 開平市期末）如圖是一種利用滾軸和繩子組裝的特殊機械，借助這種機械可以將較重的物體搬運到高處，某人借助該機械吊起一輛摩托車。不計繩和機械自重，下列說法錯誤的是（　　）
A．圖中A部分可等效為定滑輪
B．該機械既可省力，也能改變力的方向
C．圖中B部分可等效為動滑輪
D．若繩子被拉下6m時，摩托車上升1m
【答案】D
【分析】（1）（3）軸固定不動的滑輪是定滑輪，滑輪和物體一起移動的滑輪是動滑輪；
（2）利用該滑輪組裝置既能省力，又能改變力的方向；
（4）由圖知，A、B組成滑輪組，n＝5，拉力端移動距離s＝5h。
【解答】解：AC、提升物體時，A的軸的位置固定不動，屬于定滑輪；B和物體一起移動，屬于動滑輪，故A、C正確；B、利用該滑輪組裝置既能省力，又能改變力的方向，故B正確。D、由圖知，A、B組成滑輪組，n＝5，則拉力端移動距離s＝5h；人將繩拉下5m時，摩托上升的高度h＝1m，故D錯誤。
【點評】本題考查了滑輪的分類以及滑輪組的特點，確定承擔物重的繩子股數(shù)、利用好不計摩擦和裝置的自重拉力FG是關鍵。
【跟蹤練3】（2023春 環(huán)江縣期末）如圖所示，小華用滑輪組豎直勻速提升一個重為600N的物體，人拉繩的力F為250N（不計繩重和摩擦）。若用這個滑輪組豎直勻速提升1200N的物體時，人的拉力F為（　　）
A．400N B．450N C．500N D．600N
【答案】B
【分析】不計繩重和摩擦，繩子自由端拉力F（G+G動）求出動滑輪重，再利用F（G+G動）求提起1200N的物體時人的拉力。
【解答】解：由圖可知，n＝3，不計繩重和摩擦，繩子自由端拉力F（G+G動），當提起600N物體時拉力為250N，則動滑輪重：G動＝3F1﹣G1＝3×250N﹣600N＝150N；當提起1200N物體時，人的拉力：F2（G2+G動）（1200N+150N）＝450N。故選：B。
【點評】本題考查了使用滑輪組時繩子自由端拉力大小的計算，用好關系式：不計繩重和摩擦時，拉力F（G+G動）。　　
題型6　滑輪組的繞繩　
（2022 金昌）如圖所示，某工人站在地面上使用由三個滑輪組成的滑輪組提升重物，請用筆畫線代替繩子，畫出最省力的繞繩方法。
【答案】如圖所示
【分析】與動滑輪連接的繩子能分擔物體的重力，所以與動滑輪相連的繩子的股數(shù)越多越省力，但還要注意對拉力方向的要求。
【解答】解：要使滑輪組最省力，需要承擔物重的繩子段數(shù)最多，所以要從動滑輪繞起，依次繞過上面的定滑輪、下面的動滑輪，再繞過上面的另一個定滑輪，如答案圖所示。
【點評】對于滑輪組的組裝與繞線方法，要看清題目的每一個要求，靈活運用，不能死記硬背最省力的繞線方法。
【跟蹤練1】（2023 泰州）工人站在地面上用如圖的滑輪組提升重物，畫出滑輪組的繞繩方式。
【答案】如圖所示
【分析】在使用滑輪組提升重物時，既要考慮到它的省力情況，還應注意動力的施力方向。
【解答】解：因為滑輪組要求工人站在地面上提升重物，因此，在繞繩時，最終的繩子自由端方向應該向下，由外向內(nèi)畫出繞繩方式，如答案圖所示，由兩段繩子承擔物重。
【點評】設計滑輪組的繞繩方案應從兩方面考慮，一是省力情況，二是繩子自由端的朝向。
【跟蹤練2】（2023 常州）用滑輪組提升物體如圖，請畫出最省力的繩子繞法。
【答案】如圖所示
【分析】要使滑輪組省力，就是使最多的繩子段數(shù)來承擔動滑輪的拉力，圖中滑輪組由一個動滑輪和一個定滑輪組成，有兩種繞線方法。若n為偶數(shù)，繩子固定端在定滑輪上；若n為奇數(shù)，繩子固定端在動滑輪上；即：“奇動偶定”。
【解答】解：n為奇數(shù)時，承擔物重的有3段繩子，此時最省力，根據(jù)奇動偶定，繩子的固定端在動滑輪上，如答案圖所示。
【點評】滑輪組的組裝有兩種方法，從定滑輪繞起或從動滑輪繞起。從動滑輪開始繞，承擔物重的繩子段數(shù)多。
【跟蹤練3】（2023秋 秦淮區(qū)期末）要利用滑輪組把物體吊上樓，請在圖中畫出最省力的繞線方式。
【答案】如圖所示
【分析】滑輪組繩子的繞法，有兩種：
一是繩子先系在定滑輪的固定掛鉤上，繞過下面的動滑輪，再繞過上面的定滑輪；
二是繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，繞過定滑輪，然后再繞過動滑輪；
滑輪組最省力的繞繩方法，其實就是尋找連接動滑輪最多的繩子段數(shù)。
【解答】解：圖中滑輪組有兩種繞線方法，一種是由兩段繩子承擔物重，另一種是由三段繩子承擔物重；要想最省力，應選用三段繩子承擔的繞法，即繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，然后依次繞線，如答案圖所示。
【點評】本題考查了滑輪組的組裝，關鍵是找出動滑輪上最多的繩子段數(shù)。

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