很多同学一直觉得初中物理里的滑轮组题目是让人特别头疼的“痛点”, 特别是那种下方呈现的“绳子没连”的滑轮组题, 它看上去好像挺简单的, 可实际上却隐藏着不少陷阱, 一旦稍微不留意就会丢分。今天呢, 我们就拿这道经常做错的高频错题当作例子, 把解题的思路详细地讲明白, 以此来帮助你在考场上不会踩到陷阱。
一、先抓突破口：滑轮组的 “隐藏关键”：
众多同学一旦瞅见题目, 便赶忙去算拉力, 结果越算越繁杂。解答滑轮组题目, 首要步骤并非套用公式, 而是先要弄明白绳子的绕法。此道题的滑轮组, 存有两种可行的绕法: 其一为绳子从动滑轮起始绕, 如此便有5段绳子承受物重；其二是绳子从定滑轮起始绕, 这般便有4段绳子承受物重。题目所问的是“工人的拉力最小为多少”, 我们所需的乃是拉力最小的绕法, 理所当然要选承担物重的绳子段数最多的那种, 也就是5段绳子的绕法。
二、逐项解析：
选项 A：第一次提升，工人的拉力最小为 340N
拉力大小, 与“承担物重的绳子段数”直接存在关联, 物重以及动滑轮总重是固定不变的, 绳子段数若越多, 那么每段绳子所分到的力便越小, 进而拉力也就越小, 第一次所要提升的物体重量为1500N, 动滑轮总重是200N, 总重量即为1700N, 采用拉力最小的5段绳子绕法, 将总重则平均分配给5段绳子, 每段绳子的拉力就是340N, 所以A选项是正确无误的, 但句不是340N, 拉力最小滑轮组绕法动滑轮上绳子段数应为奇数, 所以A选项错误, 所以A选项是对的。
选项 B：第二次提升物业经理人，工人的拉力最小为 550N
第二次物体重量为2000N, 动滑轮重量为200N, 两者相加总重量是2200N。采用相同的5段绳子绕法, 拉力应为2200N除以5, 得出结果是440N, 并非选项中的550N。550N是通过4段绳子绕法计算出来的结果, 这表明题目没看仔细, 选择了拉力更大的绕法, 所以B选项是错误的。
选项 C：第一次提升初中物理打雷题初中物理打雷题，滑轮组的机械效率约为 91%
本质为“有用功占总功之比”的是机械效率, 所谓有用功, 针对滑轮组而言就是提升物体所做的功, 额外功则是克服动滑轮重力所做的功, 第一次提升时, 物体重1500N, 动滑轮重200N, 有用功对应的物重占比即为机械效率, 经计算, 用1500N除以1700N, 效率约为88%, 并非91%, 故而C选项表述错误。
选项 D：第二次提升，滑轮组的机械效率约为 88%
第二次时, 物体重量为2000N, 动滑轮重量是200N, , 物重占总重的比例增大了, 机械效率也会随之提高。经计算, 用2000N除以2200N, 效率约为91%, 并非选项中的88%, 所以D选项也是错误的。
三、总结：
“拉力最小”=“绳子段数最多”
题目所问的是拉力最小的情况, 那么在此种情形下, 就必然要去选择承担物重的绳子段数是最多的那种绕法, 千万不要用反这种方法了。
机械效率随物重增大而提高
在同一滑轮组这儿, 提升的物体假如越重, 那么有用功所占的比例就会越高, 进而效率也就越高, 可千万别记错了呀。