Question

在探究定滑輪和動(dòng)滑輪的省力特點(diǎn)時(shí)，某同學(xué)做出如圖所示實(shí)驗(yàn)．
（1）在甲圖中，該同學(xué)分別用力F₁、F₂、F₃使物體勻速上升，則F₁、F₂、F₃的大小關(guān)系是______．
（2）在乙圖中，該同學(xué)也分別用力F₁、F₂、F₃使物體勻速上升，則F₁、F₂、F₃的大小關(guān)系是______．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)使用定滑輪不省力知，三個(gè)力的大小相等．
（2）找出支點(diǎn)，分析三個(gè)力的力臂的大小后，由杠桿平衡條件分析．
解答：解：（1）在甲圖中，使用的是定滑輪，而使用定滑輪時(shí)，支點(diǎn)在軸心，支點(diǎn)到三個(gè)力的作用線的距離都為半徑，故三個(gè)力是相等的．
（2）固定繩子的一端與動(dòng)滑輪接觸的地方為支點(diǎn)，F(xiàn)₁的力臂為直徑，F(xiàn)₂的力臂較大，F(xiàn)₃的力臂最小，由杠桿平衡條件知，當(dāng)阻力與阻力的力臂的積固定時(shí)，力臂越大，力越小．故三個(gè)力的關(guān)系為：F₁＜F₂＜F₃．
故本題答案為：（1）F₁=F₂=F₃；（2）F₁＜F₂＜F₃．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了定滑輪和動(dòng)滑輪的特點(diǎn)．由本題的第（2）小題知，在使用動(dòng)滑輪時(shí)，只有當(dāng)豎直向上拉繩子時(shí)，拉力才是物重的一半．