试题

题目:
青果学院小明用如图所示的滑轮组提升重5N的小车A,不考虑摩擦和绳重,请回答下列问题:
(1)若不计动滑轮的重力,绳子自由端弹簧测力计的示数应是
1.25N
1.25N

(2)实际操作时弹簧测力计的示数是2.5N,动滑轮总重是
5N
5N

(3)当动滑轮总重超过
15N
15N
时,使用该滑轮组提升小车A不再省力.
答案
1.25N

5N

15N

解:
(1)由图知,承担物重绳子的股数n=4,而不计摩擦力、动滑轮重力和绳子重力,
而G=5N,
∴绳子自由端拉力为:F=
1
n
G=
1
4
G=
1
4
×5N=1.25N.
(2)实际操作时弹簧测力计的示数是F实际=2.5N,
由公式F实际=
1
4
(G+G)可得:
动滑轮的总重为:G=4F实际-G=4×2.5N-5N=5N.
(3)当拉力大于或等于小车A重力的时候,不再省力,即F拉力≥G=5N,
∵F拉力=
1
4
(G+G′)≥5N,
∴此时动滑轮的总重为:G′≥4F拉力-G=4×5N-5N=15N.
故答案为;1.25N;5N;15N.
考点梳理
滑轮组绳子拉力的计算;弹簧测力计的使用与读数.
(1)由图知,承担物重绳子的股数n=4,如果不计摩擦力、动滑轮重力和绳子重力,可利用公式F=
1
n
G计算出绳子自由端拉力,即弹簧测力计的示数.
(2)在不考虑摩擦和绳重的情况下,知道绳子末端拉力的大小,可利用公式F=
1
n
(G+G)计算出动滑轮的总重.
(3)当拉力等于小车A重力的时候,不再省力,根据关系式F=
1
n
(G+G)的公式变形计算出动滑轮的总重.
本题考查了拉力的计算,关键是根据图象得出承担物重绳子的股数,要注意条件“如果不计摩擦力、动滑轮重力和绳子重力”时F=
1
n
G的应用;以及“不计绳重和摩擦”时F=
1
n
(G+G)的应用.
计算题.
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