文档内容
第十二章 简单机械
课时12.3 滑轮
2025年课程标准 物理素养
1、理解滑轮的定义及分 物理观念：知道定滑轮可以改变力的方向，不省力，动滑轮可以省力但费
类。 距离，而且无法改变力的方向 。
2、掌握定滑轮和动滑轮的 科学思维：知道定滑轮与动滑轮的实质（杠杆变形） 。
特点。 科学探究：通过实验探究定滑轮、动滑轮及滑轮组的特点，记录数据并归
3、学会滑轮组的组装与分 纳规律 。
析，计算拉力大小与移动 科学态度与责任：通过实验操作培养严谨的科学态度，认识滑轮在工程中
距离。 的实际价值 。
知识点一、滑轮分类及工作特点
1.滑轮定义：周边有槽，中心有一转动的轮子叫滑轮。因为滑轮可以连续旋转，因此可看
作是能够连续旋转的杠杆，仍可以用杠杆的平衡条件来分析。滑轮分为定滑轮和动滑轮。
2.定滑轮工作特点：
（1）定滑轮使用时，滑轮的位置固定不变；定滑轮实质是等臂杠杆，不省力也不费力，但
可以改变作用力方向。
（2）定滑轮的特点：通过定滑轮来拉钩码并不省力，通过或不通过定滑轮，弹簧测力计的
读数是一样的，可见，使用定滑轮不省力但能改变力的方向。在不少情况下，改变力的方
向会给工作带来方便。
3.动滑轮工作特点：
（1）动滑轮使用时，滑轮随重物一起移动；动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，省
1
力，多费1倍距离。
2
（2）动滑轮的特点：使用动滑轮能省一半力，费距离；这是因为使用动滑轮时，钩码由两
段绳子吊着，每段绳子只承担钩码重的一半。使用动滑轮虽然省了力，但是动力移动的距
离大于钩码升高的距离，即费了距离。
特别提醒
（1）定滑轮的原理：定滑轮实质是个等臂杠杆，动力臂L 、阻力臂L 都等于滑轮半径，
1 2
根杠杆平衡条件也可以得出定滑轮不省力的结论。（2）动滑轮的原理：动滑轮实质是个动力臂（L）为阻力臂（L）二倍的杠杆。
1 2
如图所示，用不同的滑轮提升重均为100N的物体，不计滑轮的重力、绳重和
摩擦，拉动B物体的滑轮相当于 杠杆（选填“省力”“费力”或“等臂”），
N； N。
知识点二、滑轮组的工作特点
1.滑轮组：定滑轮和动滑轮组合在一起的装置叫做滑轮组。
（1）使用滑轮组既可以省力，又可以改变力的方向，但要费距离。
（2）使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一，
G物+G动 G物
即动力F= 若忽略滑轮重，则有F= ；其中n为承担物重的绳子的段数。
n n
特别提醒
用滑轮组提升物体时，虽然省了力，但是费了距离，滑轮组有几段绳子吊着物体，绳子自
由端移动的距离就是重物升高距离的几倍；设物体升高的距离为 h，则绳子自由端移动的
距离为s=nh（n表示承担物重的绳子的段数）。
如图甲所示，旗杆顶部的A装置是 滑轮，它的优点是
，小明和小杰握住两根较光滑的木棍，小张将绳子的一端系在其中一根木棍上，然后
依次将绳子绕过两根木棍，小明和小杰相距一定的距离握紧木棍站稳后，小张在图B
处拉绳子的另一端，用很小的力便能拉动他们。两根木棍和绳子组成的机械相当于
；实验说明 。
知识点三、滑轮组和动滑轮绳子拉力的计算
1.使用滑轮组时（忽略摩擦阻力）：滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是
G物+G动 G物
物重的几分之一，即动力F= ；若忽略滑轮重，则有F= ；其中n为承担
n n
物重的绳子的段数。其中：F拉—拉力，G动—动滑轮的重力，G物—被提升物体的重力，n—吊住动滑轮绳子
的段数。
2.使用动滑轮时，条件不同，拉力的计算方法也不同。
（1）物体在竖直方向上运动时：当动滑轮重、绳重和滑轮与绳之间的摩擦不计的情况下，
拉力等于物体重力的n分之一；当绳重和滑轮与绳之间的摩擦不计的情况下，拉力等于物
体和动滑轮重力之和的n分之一；实际情况下，动滑轮重、绳重和滑轮与绳之间的摩擦都
无法忽略不计，那么拉力等于物体重力除以n和机械效率的乘积。
（2）物体在水平面上运动时：当动滑轮重、绳重和滑轮与绳之间的摩擦不计的情况下，拉
力等于物体所受摩擦力的n分之一；当绳重和滑轮与绳之间的摩擦不计的情况下，拉力等
于物体所受摩擦力的n分之一；实际情况下，动滑轮重、绳重和滑轮与绳之间的摩擦都无
法忽略不计，那么拉力等于物体所受摩擦力除以n和机械效率的乘积。（注：n为滑轮的
股数）。
特别提醒
（1）明确滑轮组绳子的有效股数是关键，再根据力的关系公式和移动距离的关系公式计算
即可。
（2）解题的关键是掌握动滑轮费一倍距离省一半力这一特性，做题时注意是否考虑动滑轮
的重力。
如图所示，重为20N的物体A放在水平桌面上，重为10N的物体B挂在滑轮
M下，每个滑轮重均为2N，不计绳重及绳与滑轮间的摩擦，物体B恰好能匀速下降，
则物体A 所受的摩擦力为 N；物体B下降0.5m时，物体A滑动的距离为
m。使用滑轮N的好处是可以 。
知识点四、斜面和轮轴以及滑轮组的设计与组装
1.滑轮组的设计：
第一步：确定动滑轮的个数。首先算出承担所要拉起重物与动滑轮的自重所需要的绳子的
根数n，其方法和滑轮组绳子的绕法中的方法相同，然后我们根据每两根绳子需要一个动
滑轮来确定动滑轮的个数。当n为偶数时，绳子的固定端应拴在定滑轮上，动滑轮的个数
n n−1
N= ；当n为奇数时，绳子的固定端应拴在动滑轮上，动滑轮的个数 N= 。
2 2
第二步：确定定滑轮的个数。一般情况下，定滑轮的个数由绳子的段数n和拉力的方向共
n+1
同决定。当n为奇数且拉力方向向下时，定滑轮的个数应为 ；拉力的方向向上时，定
2n−1 n
滑轮的个数为 ．当n为偶数且方向向下时，定滑轮的个数为 ；方向向上时，定
2 2
n
滑轮的个数为 - 1。
2
2.滑轮组绳子的绕法：
第一步：确定绕过动滑轮的绳子的根数。首先根据题目中的条件，如绳子能承受的最大拉
G物
力F、要承担的重物G物和动滑轮的重力G动，计算出承担物重所需绳子段数n= +
2
G动
，如果算出的绳子段数不是整数，一律进一位。例如：所得结果为n=3.4时，我们应
2
选择绳子的根数为4。
第二步：确定绳子固定端的位置和绳子的绕法。当绳子的根数n为偶数时，绳子的固定端
应拴在定滑轮上，开始绕绳子；当n为奇数时，绳子的固定端应拴在动滑轮上，开始绕绳
子。
3.轮轴
（1）轮轴：由轮和轴组成的，能绕共同的轴线旋转的简单机械叫做轮轴。例如汽车方向
盘、辘护等。
（2）轮轴的实质：轮轴相当于一个杠杆，轮和轴的中心O是支点，作用在轮上的力是动力
F，作用在轴上的力是阻力F，轮半径OA就是杠杆的动力臂l，轴半径OB就是杠杆的阻
1 2 1
力臂l。
2
（3）轮轴的特点：因为轮半径大于轴半径，即杠杆的动力臂大于阻力臂，所以作用在轮上
的动力F 总小于作用在轴上的阻力F．使用轮轴可省力，但是动力作用点移动的距离大于
1 2
用轮轴提升的重物（钩码）所通过的距离。
（4）轮轴的公式：FR=Fr；
1 2
4.斜面：斜面是简单机械的一种，可用于克服垂直提升重物的困难。将物体提升到一定高
度时，力的作用距离和力的大小都取决于倾角。如物体与斜面间摩擦力很小，则可达到很
高的效率。
特别提醒
（1）当动力作用于轴上时，轮轴为费力省距离杠杆，实际的例子有：自行车后轮与轮上的
飞盘（小齿轮）、吊扇的扇叶和轴都是费力轮轴的应用。
（2）用F表示力，L表示斜面长，h表示斜面高，物重为G．不计阻力时，根据功的原理得
FL=Gh，斜面倾角越小，斜面越长，则越省力，但越费距离。日常生活中常见的斜面，如盘
山公路、螺丝钉上的螺纹等。
如图所示：光滑斜面，若沿斜面AB和AC分别将同一重物从斜面底部拉到顶
部，所需拉力分别为 和 ，所做的功分别为 和 ，则 ，
。（均填“＞”、“＜”或“＝”），这表明使用任何机械，虽然能省力或省距离
或改变力的方向，但是都 省功（“能”或“不能”）。问题一：滑轮分类及工作特点
【角度1】定滑轮的概念、实质及特点
【典例1】如下图所示，用一根绳子绕过定滑轮，一端拴在钩码上，手执另一端，分别用
力 、 、 匀速拉起钩码。忽略绳子与滑轮间的摩擦，下列说法正确的是（ ）
A． 、 、 的大小相等 B． 最大
C． 最大 D． 最大
1、定滑轮并不能减少所需施加的力，虽然定滑轮不能省力，但它可以改变施力的方向。这
对于某些需要改变施力方向的应用场景来说是非常有用的 。
2、定滑轮在力学原理上等同于一个等臂杠杆，其动力臂和阻力臂长度相等，因此不能省力。
【变式1-1】如图是学生设计的一种垃圾投放装置的示意图，人向下拉吊把就能打开垃圾
桶桶盖，非常方便、卫生。下列说法正确的是（ ）
A．该装置中左边滑轮是定滑轮，右边滑轮是动滑轮
B．该装置中的两个滑轮都属于动滑轮
C．使用该装置中的滑轮可以改变力的方向
D．使用该装置中的滑轮可以省力
【变式1-2】如图为一组滑轮装置，此滑轮装置可以 。A、B物块都由同一种物质制成。先用弹簧测力计测出A物块在水平桌面上匀速直线运动时的示数为100N，
以及A物块的重力为200N，则B物块重 N时，能拉动A物块匀速直线运动；
若将此时的A、B两物块调换位置，则B物块做 （匀速直线/加速/减速）运动。
【角度2】动滑轮的概念、实质及特点
【典例2】如图所示，利用动滑轮提升物体，使物体在10s内匀速上升4m，物体的重力为
10N，动滑轮的重力为2N，不计绳重与摩擦。下列说法正确的是（ ）
A．使用动滑轮可以省距离 B．物体运动的速度为
C．拉力的大小为5N D．绳子自由端移动的距离为8m
（1）动滑轮：是指轴随物体一起移动的滑轮，实质是动力臂等于2倍阻力臂的杠杆。
（2）特点：省力，不能改变动力方向，费距离。
（3）判断一个滑轮是定滑轮还是动滑轮的关键在于观察其是否固定。 如果一个滑轮的轴位
置固定不动， 那么它是定滑轮； 如果一个滑轮的轴位置随着被拉物品的运动而运动， 那么
它是动滑轮。
【变式2-1】如图所示，工人用动滑轮匀速提升重物，这样做（ ）
A．省力，同时也省距离 B．省力，但不改变施力的方向
C．既省力，也改变施力的方向 D．既不省力，也不改变施力的方向
【变式2-2】如下图所示，通过滑轮沿水平方向拉一个重物A，该滑轮的作用是 。
若重物A移动的距离为2m，则绳子自由端移动的距离为 m。【角度3】动滑轮绳端拉力及移动距离的计算
【典例3】如下图所示，某同学用重 的滑轮匀速提升重 的物体。不计绳重和摩擦，
则该同学所用的拉力F可能为（ ）
A． B． C． D．
动滑轮自由端移动距离=物体移动距离×2。
【变式3-1】如图所示，沿水平方向通过轻质滑轮匀速拉动物体A，测力计的读数为
0.4N。若不计滑轮的摩擦，则滑轮挂钩对物体A的拉力为（ ）
A． B． C． D．
【变式3-2】有一个矿井，深30m，工人用如图所示装置将一个重为500N的矿石从井底匀
速拉向井面，装置中每个滑轮重20N，不计绳重与摩擦，则工人所用的拉力
N；当矿石拉出井面时，绳子自由端移动了 m；使用滑轮A的好处是可以
。
问题二：滑轮组的工作特点
【角度1】滑轮组的构成及优点
【典例1】高速铁路的输电线、无论冬、夏都需要绷直，以保障列车电极与输电线的良好接触。图乙为输电线的牵引装置工作原理图。钢绳通过滑轮组悬挂30个相同的坠砣，
每个坠砣配重为150N，若某段时间内坠砣串下降了20cm，不计滑轮和钢绳自重及摩擦，
下列说法正确的是（ ）
A．滑轮A为动滑轮、B为定滑轮 B．该牵引装置既能省力又能省距离
C．输电线P端受到的拉力大小为5000N D．坠砣对钢绳的拉力做功为900J
（1）使用滑轮组时，既可以省力，也可以改变施力的方向；
（2）使用滑轮组提起重物时，动滑轮上有n段绳子承担物重，提起物体的力就是物重的n
分之一（忽略绳重及各处的摩擦力）。
（3）滑轮组不是既可以省力又可以省距离，没有任何机械既可以省力又可以省距离。
【变式1-1】用如图所示的装置提升重为600N的物体。不计摩擦和滑轮与绳的自重，下列
说法正确的是（ ）
A．两个滑轮均为动滑轮
B．物体匀速上升时，人对绳子的拉力为300N
C．若人将绳子匀速拉过2m，物体也上升2m
D．使用该装置不能省力，但能改变力的方向
【变式1-2】如图是现代家庭经常使用的自动升降衣架的结构示意图，它可以很方便晾起
洗好的衣服，取下晒干的衣服，其实就是通过一些简单机械的组合来实现此功能。图
中动滑轮有 个，动滑轮 （填“能”或“不能”）改变施力的
方向。定滑轮实质是一个 杠杆，动滑轮实质是一个 杠杆。
（以上两空均选填“省力”、“费力”或“等臂”）。问题三：滑轮组和动滑轮绳子拉力的计算
【角度1】滑轮组的连线问题
【典例1】小衡同学的最大拉力是400N，他想站在地上将重900N的物体提起2m，请你在
图中选择可能的装置，帮他绕上绳子组成滑轮组解决问题（动滑轮重不计）（ ）
A．只能选丁
B．只能选丙和丁
C．只能选乙、丙、丁
D．甲、乙、丙、丁都能选
明确滑轮组绳子的有效股数是关键，再根据力的关系公式和移动距离的关系公式计算即可。
【变式1-1】用下列简单机械提升同一重物，忽略机械自重和摩擦，最省力的是（ ）
A． B．
C． D．
【变式1-2】如图所示，小明分别使用甲、乙两种不同的机械把同一物体M匀速提升到相同的高度，测得两次拉力和物体M的重力如表所示。当使用乙机械时，测得绳子自由
端移动的距离是物体M上升高度的2倍。
F F G
甲 乙 M
7N 8N 6N
(1)根据题意在图乙中正确画出滑轮组的绕法 ；
(2)使用甲提升物体M时 （选填“省力”或“费力”）。
【角度2】滑轮组承重绳子段数与绳端拉力、移动距离的关系
【典例2】如下图所示，物体A重50N，物体B重30N，物体A在绳子拉力的作用下向右
做匀速直线运动。如果在物体A上加一个水平向左的力F拉动物体A，使物体B匀速
上升，则该拉力F的大小为（滑轮和绳子的重力及绳子与滑轮之间的摩擦均不计）（
）
A．10N B．20N C．30N D．50N
物体在竖直方向上运动时：当动滑轮重、绳重和滑轮与绳之间的摩擦不计的情况下，拉力
等于物体重力的n分之一；当绳重和滑轮与绳之间的摩擦不计的情况下，拉力等于物体和
动滑轮重力之和的n分之一；实际情况下，动滑轮重、绳重和滑轮与绳之间的摩擦都无法
忽略不计，那么拉力等于物体重力除以n和机械效率的乘积。
【变式2-1】如图所示，物体A重100N，物体B重20N，动滑轮重10N，此时物体B匀速
下降，若不计绳重和摩擦，则物体A与水平面的摩擦力为（ ）A．15N B．20N C．30N D．100N
【变式2-2】如图，王兵同学用20N的水平拉力F将重100N的物体M向左匀速拉动，物
体以0.2m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动，则在此过程中，拉力F的功率为
W，物体与地面间的滑动摩擦力为 N，物体重力做功为 J。（滑轮
重、绳重、摩擦均忽略不计）
问题四：斜面和轮轴以及滑轮组的设计与组装
【角度1】斜面模型及相关计算
【典例1】我国是多山之国，修建了很多盘山公路，尤其在西南和中部地区。如图所示，
盘山公路修得弯弯曲曲，主要目的是为了（ ）
A．省距离 B．省力 C．省功 D．省力和省功
掌握斜面的原理以及作用，学会对斜面做省力分析。
【变式1-1】每年五月的第三个星期日为全国助残日。如图所示，现在很多地方设有轮椅
专用通道，该通道实际上就是一种简单机械，使用这种简单机械是为了（ ）
A．省距离 B．省力 C．省功 D．省力和省功
【变式1-2】如图所示为光滑斜面，若沿斜面AB和AC分别将同一重物从斜面底部拉到顶
部，所需拉力分别为F 和F ，所做的功分别为W 和W，则F F ，W
1 2 1 2 1 2 1W。（均选填“>”、“<”或“=”）
2
【角度2】轮轴模型及相关计算
【典例2】拧螺丝时，你觉得用到了哪种简单机械（ ）
A．斜面 B．轮轴 C．杠杆 D．滑轮
使用轮轴时，一般情况下作用在轮上的力和轴上的力的作用线都与轮和轴相切，因此，它
们的力臂就是对应的轮半径和轴半径、由于轮半径总大于轴半径，因此当动力作用于轮时，
轮轴为省力费距离杠杆，实际的例子：有自行车脚踏与轮盘（大齿轮）是省力轮轴。
当动力作用于轴上时，轮轴为费力省距离杠杆，实际的例子有：自行车后轮与轮上的飞盘
（小齿轮）、吊扇的扇叶和轴都是费力轮轴的应用。
【变式2-1】小原用如图所示的红酒开瓶器开一瓶红酒，他先旋转上端的转柄，使金属杆
下端钻头插入红酒木塞，再向下按动压柄，红酒木塞就被拔出，关于红酒开瓶器，下
列说法正确的是（ ）
A．压柄是费力杠杆
B．钻头制成螺旋状应用了斜面可以省距离
C．钻头做得比较细是为了减小压强
D．转柄和金属杆组成轮轴
【变式2-2】如图所示的是变速自行车链条、飞轮和链条轮部分的构造图（A为飞轮，B为
链条轮，C为脚蹬）。保持链条在飞轮上的位置不变，在同样的路况下自行车匀速前
进时，链条调至 （选填“1”“2”或“3”）处更省力。理由是 。
【角度3】按照要求设计滑轮组【典例3】如下图所示，汽车陷入烂泥中，附近有一棵大树，车上有两个滑轮、一根绳子，
如何用最小的力把汽车拉出来？请在图中用笔画线代替绳子画出滑轮组的绕线方法。
1、求出滑轮组绳子股数n设计滑轮组是比较难以掌握的一种题型，为了帮助大家掌握好这
类题型，现归纳出解答设计滑轮组特点。
2、确定滑轮组个数及绳子始方位：
（1）动滑轮N动=n/2（n为偶数） （n-1）/2（n为奇数 ）
（2）定滑轮N定=N动（n为偶数端力向下）（n为奇数端力向上 ）N动+1（n为奇数端力
向下）N动-1（n为偶数端力向上 ）
（3）绳子始端固定方位：（偶定、奇动），n为偶数，绳子始端在定滑轮钩上；n为奇数
则连在动滑轮钩上。
3、组装滑轮组：在完成1求出，2确定的基础上，绳子由里至外一圈地绕置即可。
【变式3-1】通过如图所示的滑轮组，用向下的300N的拉力将重为900N的物体匀速提升
到高处（绳重及摩擦不计），请画出滑轮组上绳子的绕法。
【变式3-2】工人向下拉绳来提升重物。请用笔画线代替绳子画出滑轮组的绕线方法。
【基础强化】1．如图甲所示是欧洲中世纪使用的吊车，如图乙所示是我国古人使用的绞车。关于吊车与
绞车的认识，下列说法错误的是（ ）
A．图甲的吊车是轮轴与定滑轮的组合
B．图甲中工人脚踩巨轮走过的距离一定大于重物上升的高度
C．图乙的绞车是轮轴与定滑轮、动滑轮的组合
D．图乙中的定滑轮改变了施力方向
2．随着生活水平的提高，人民越来越重视健康，实施全民健身计划是国家的重要发展战略。
如图是小强自己设计的用于锻炼臂力的拉力结构示意图。他每次用恒为F的拉力向下
拉动拉杆，使重为G的配重块在t时间内加速升高了h，然后放手让其自由落下。（不
计拉杆和绳子的重力）以下说法正确的是（ ）
A．图中的滑轮是为了省力
B．静止时，沿b方向的拉力比a方向拉力大
C．每次拉动拉力器的过程对配重块做的功是Gh
D．每次拉动过程中拉力做功的功率为
3．如图所示小明组装了甲、乙两种滑轮，用来提升同一物体， （不计绳重、轮
重和摩擦），要使物体竖直匀速提升 。下列说法中正确的是（ ）A． ,并向上移动 B． ,并向上移动
C． ,并向上移动 D． ,并向上移动
4．如图所示的机械模型，推动硬棒CD或EF，使它们在水平面内绕轴O转动，即可将绳
逐渐绕到轴O上，提升重物G。下列说法不正确的是（ ）
A．滑轮A是定滑轮，它的作用是改变力的方向
B．滑轮B为动滑轮，它的作用是省力
C．轴O上增加的绳长等于重物上升的高度
D．硬棒CD（或EF）及转轴组成的装置与汽车方向盘的作用相同。
5．如图所示滑轮组，忽略滑轮自重和摩擦，若物块A重15N，当滑轮平衡时，物块B重
为 N。
6．如图所示，探究“使用滑轮组时拉力与物重的关系”，吊起动滑轮的绳子段数为
。钩码总重力为1N，若动滑轮重、绳重和摩擦均不计，弹簧测力计的示数是
N。7．如图所示，A物重100N，在力F的作用下，以0.5m/s的速度在水平面上匀速向右运动，
此时弹簧测力计的示数为10N，则A物体受到的摩擦力是 N，拉力F为
N，拉力F做功的功率为 W，拉力在10s内所做的功为 J。
8．如图所示，画出滑轮组提起重物最省力时绳子的绕法。
9．如图所示，工人师傅用一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组，把重力为400N的箱子在
10s内匀速向上提高了5m，动滑轮的质量为8kg。（不计绳重和摩擦，g取10N/kg）
(1)请在图上用笔画线代替细绳组装滑轮组（要求：人用力向下拉细绳）。
(2)在匀速竖直提升箱子的过程中，人对细绳的拉力是多少？人拉细绳的速度是多少？【能力培优】
10．在小区改造工程中，工人师傅用滑轮组提升建筑材料，如图所示。滑轮组挂在固定的
钢架上，每个滑轮重为150N。绳子自由端受到的拉力F为500N，材料在30s内匀速上
升了3m，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．绳子自由端的速度为0.1m/s B．拉力F的功率为50W
C．滑轮组的机械效率为90% D．建筑材料重力为1500N
11．在已有探究动滑轮工作特点的实验后，小明进行了“再探定滑轮”实验，按图组装动
滑轮，用弹簧测力计拉动动滑轮，使挂在它下面的钩码缓缓上升，分别测量相应的物理
量，进而比较拉绳所做的功和动滑轮拉钩码所做的功是否相等，下列说法中正确的是（
）
A．实验中还需要使用秒表
B．确保弹簧测力计拉着绳子处于静止时读数
C．实验中还需要改变钩码的数量进行多次实验
D．拉绳所做的功可能比动滑轮拉钩码所做的功小
12．为了赶在雨季之前给住在山区的奶奶的房屋做一次维修，爸爸专门请了一个小型施工
队。这个施工队利用3个相同的滑轮组成滑轮组将材料运送到高处，滑轮组的结构如下
图所示。已知每个滑轮重50N，绳子能够承受的最大拉力是500N，忽略绳重和摩擦。
用此滑轮组提升材料，下列说法错误的是（ ）A．滑轮a是定滑轮，可以改变力的方向，但不省力
B．滑轮b是动滑轮，使用时可以省力
C．工人每次将材料匀速提起，需要施加大小等于材料和动滑轮总重力的一半的力
D．工人以0.2m/s的速度拉绳子时，材料上升的速度为0.4m/s
13．如图所示，木板A放在水平面上，用10N的水平拉力F拉滑轮，使足够长的木板A以
0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动，与物块B相连的弹簧测力计的示数为3N。若不
计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦，则下列说法中正确的有（ ）
A．木板A与地面间的摩擦力为5N
B．滑轮向右移动的速度为0.2m/s
C．物块B受到的摩擦力为3N，方向水平向右
D．绳子拉木板A的功率为0.6W
14．装置如图甲所示，A是重10N的空吊篮，绳子B（动滑轮与吊篮A连接的绳子）和绳
子C能承受的最大拉力分别为100N和50N，质量为50kg的小张同学将A提升到高处，
施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间变化关系如图丙所
示。忽略绳重及摩擦，则动滑轮的质量为 kg，第1～2s内拉力F的功率为
W，此装置最多能匀速运载 N的货物。
15．如图所示，物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面运动了2m，用时5s，弹簧测力
计的示数为5N，则拉力F做功的功率为 W。
16．用轻质滑轮组将重力为G的物体提起来，请按要求在下图中画出不同的绕线方法。要
求：不计绳重和摩擦， 。17．某同学自制了一个可以测人体重心位置的装置，如图所示，取一块与自己等长的木板，
一端固定，另一端用轻质细绳通过一个滑轮组悬挂起（摩擦不计，动滑轮重不计）在
绳子末端的托盘上放一些码砝，使木板水平平衡。如果该同学身高150cm质量40kg，
平躺到木板上后在托盘中再加上质量为8kg的码砝，木板再次水平平衡。
(1)在测人体重心之前，先“在绳子末端的托盘上放一些码砝，使木板水平平衡。这样
做的目的是什么？
(2)请你计算出该同学重心到“O”的距离是多少？（写出计算过程）
