Question

10．（1）如图1所示，甲物体重3N，乙物体重10N，用绳绕过定滑轮相连（不计绳重与摩擦）．乙静止于水平地面上，则a绳对甲的拉力为3N．
（2）在分析b绳对乙的拉力时，小明认为是3N，小慧认为是7N．
a．小明做了以下实验：用弹簧测力计测出某物体的重力（如图2）；然后将绳子靠着定滑轮（不计绳重与摩擦），如图3所示，弹簧测力计依次放在A、B、C、D位置时，其示数保持不变．由此可见，定滑轮只改变了力的方向，不改变力的大小（均选填“大小”或“方向”）．所以，小明认为图1中b绳对乙的拉力为3N．
b．图1中b绳对乙的拉力和乙对b绳的拉力是一对相互作用力（选填“相互作用力”或“平衡力”）．为了探究这两个力的大小关系，再做如图4的实验：将弹簧测力计丙与丁相互对拉，它们的示数相等．于是可以得出，b绳对乙的拉力等于乙对b绳的拉力 （选填“等于”或“不等于”）．由此可知，图1中b绳对乙的拉力为3N．
（3）再通过受力分析可得，图1中地面对乙有7N的支持力．

Answer 1

分析 （1）以甲为研究对象，处于静止状态，受到的拉力和重力是一对平衡力，大小相等；
（2）a．定滑轮的特点：不能改变力的大小，但能改变力的方向；
b．物体间力的作用是相互的，大小相等、方向相反；
（3）以乙为研究对象，拉力加上支持力等于乙的重力，据此求地面对乙的支持力．

解答 解：
（1）以甲为研究对象，处于静止状态，所以a绳对甲的拉力F=G_甲=3N；
（2）a．使用定滑轮改变了力的方向，但不能改变力的大小；
b．图1中，b绳对乙施加拉力，力的作用是相互的，则乙对b绳同时施加拉力，所以b绳对乙的拉力和乙对b绳的拉力是一对相互作用力；
如图4的实验，将弹簧测力计丙与丁相互对拉，它们的示数相等，说明相互作用力大小相等；于是可以得出，b绳对乙的拉力等于乙对b绳的拉力；由此可知，图1中b绳对乙的拉力为3N．
（3）以乙为研究对象，乙受向上的拉力、向上的支持力和向下的重力，
因为乙处于静止状态，所以F+F_支=G_乙，
则地面对乙的支持力：F_支=G_乙-F=10N-3N=7N．
故答案为：（1）3；（2）a．方向；大小；b．相互作用力；等于；3；（3）7．

点评 本题综合考查了定滑轮的特点、力的相互性、力的平衡的应用，虽知识点多，但都属于基础，难度不大．