Question

8．小明用如圖所示的健身裝置來鍛煉腿部和手臂的肌肉．使用時，當繩A端固定不動，手在B端用力F_B拉繩，使總重為G的物體勻速上升，若每個滑輪重$\frac{G}{2}$，則F_B=2.5G；當繩B端固定不動，腿在A端用力F_A拉繩，仍使該重物勻速上升，則F_A=G．（不考慮繩重和摩擦）

Answer 1

分析 （1）由圖可知，當繩A端固定不動，手在B端用力F_B拉繩時，A端的拉力和物體的重力G相等，物體G勻速上升時中間的滑輪處于平衡狀態，根據力的平衡可知繩端B的拉力；
（2）當繩B端固定不動，腿在A端用力F_A拉繩時，該圖中滑輪均為定滑輪，根據定滑輪不省力可知繩端A的拉力．

解答 解：
（1）由圖知，當繩A端固定不動，手在B端用力F_B拉繩時，A端的拉力F_拉和物體的重力G相等，
物體G勻速上升時，中間的滑輪處于平衡狀態，
中間的滑輪受向上的拉力F_B、2段繩子向下的拉力2F_拉和向下的重力G_動，
則由力的平衡條件可得：F_B=2F_拉+G_動=2G+G_動=2G+$\frac{1}{2}$G=2.5G；
（2）當繩B端固定不動，腿在A端用力F_A拉繩時，該圖中所有滑輪均為定滑輪，則F_A=G．
故答案為：2.5G；G．

點評 本題考查了滑輪組繩子拉力的計算，關鍵是使力端不同時滑輪組狀態的判斷．