滑轮组省力情况到底怎么判断？初三物理一对一辅导经验分享

记得有一次给学生上课，讲到滑轮组这部分内容的时候，学生突然问我："老师，这个滑轮组到底怎么判断它省不省力啊？我看着那些滑轮就头晕，数来数去都搞不清楚到底几股绳子在拉。"

说实话，这个问题在初三物理里确实是个难点。很多同学在学的时候都会遇到类似的困惑——课本上写着"使用滑轮组可以省力"，但具体到题目里，为什么有的滑轮组省一半的力，有的只能省三分之一？这背后到底有什么规律？

作为一个在金博教育带了多年物理课的老师，我发现滑轮组省力情况的判断，其实是有一套方法的。今天就想用比较直白的方式，把这个知识点从头到尾讲清楚，希望对正在备考的同学们有所帮助。

先搞懂两个基本概念：定滑轮和动滑轮

在开始讲滑轮组之前，咱们得先把定滑轮和动滑轮这两个基础概念搞清楚。因为滑轮组本质上就是这两个东西组合在一起的。

定滑轮是什么呢？你可以想象一下，它是被固定在天花板上的，轮子的位置不会动。当你拉绳子的时候，轮子会转，但整个滑轮本身的位置是静止的。定滑轮最大的特点是不省力——你用多大的力拉绳子，绳子那边就会受到同样大的力。那它有什么用呢？主要是改变力的方向。比如你本来要往上拉东西，有了定滑轮之后，你往下拉就可以了，这在实际生活中方便多了。

动滑轮就不一样了。它没有被固定住，而是跟着物体一起动。你把绳子一端固定在天花板上，然后绕过动滑轮，当你往上拉绳子的时候，动滑轮会带着物体一起往上走。动滑轮可以省一半的力——如果你要拉起一个100牛的东西，用动滑轮的话只需要50牛的力就行。当然，它也有缺点，就是不能改变力的方向，而且绳子拉过来的距离是物体移动距离的两倍。

这里有个小细节很多同学会搞错：动滑轮省力的前提是忽略滑轮自身的重量。如果滑轮本身有重量，那计算的时候还要把这部分加进去。不过初中阶段大部分题目如果没说滑轮重，通常就默认不考虑。

滑轮组：把定滑轮和动滑轮组合起来

了解了定滑轮和动滑轮之后，滑轮组就好理解了。它就是把这两种滑轮组合在一起用，取长补短。既能省力，又能改变力的方向。

最常见的滑轮组结构是这样的：上面有几个定滑轮，下面有几个动滑轮，绳子从动滑轮开始绕，依次绕过所有的滑轮。在金博教育的课堂上，我通常会让学生动手画一画这个过程，亲自数一数绳子的股数，这样印象会更深刻。

判断滑轮组省力情况的核心，其实就是数清楚有几股绳子同时在拉物体。这个数字我们叫它"绳子股数"，用字母n表示。股数越多，拉物体的绳子就越多，分担的力也就越大，自然就更省力。

最关键的方法：数绳子股数

好，现在进入正题。滑轮组省力情况的判断，核心方法就是数绳子股数。

怎么数呢？我教学生的方法是：从动滑轮开始往上数，一直数到绳子最后被固定的那个点或者最后绕过的那个定滑轮为止。每绕过一个动滑轮，股数就加一。

举几个例子吧。假设一个最简单的滑轮组，上面一个定滑轮，下面一个动滑轮。绳子从动滑轮出来，绕过定滑轮，然后被固定在墙上或者其他地方。这种情况下，动滑轮被两股绳子拉着——一股是固定端，另一股是拉力的那端。所以n=2，这意味着可以省一半的力。

再复杂一点。如果上面两个定滑轮，下面两个动滑轮，绳子依次绕过。这种情况下，动滑轮被四股绳子拉着，n=4，省力的程度就是原来的四分之一。如果要拉起一个200牛的物体，只需要50牛的力就够了。

这里有个技巧可以帮助记忆：数动滑轮上的绳子段数。因为所有拉物体的绳子都是挂在动滑轮上的，所以直接数动滑轮连接了几段绳子就行。每个动滑轮如果被绳子绕一次，就算一段。有几个动滑轮，就最多有几段。但要注意绳子最后的固定端——如果固定端是在动滑轮上，那这段也算；如果固定端在定滑轮上或者墙上，那可能不算。这个地方最容易搞错，需要多练习。

用表格整理常见的省力情况

为了让大家更直观地理解，我整理了一个常见的滑轮组省力情况对照表：

这个表很简单，对吧？规律就是拉力F等于物重G除以股数n。只要你能正确数出n是多少，问题就解决了。

但这里有个前提条件，就是不考虑滑轮自重和摩擦力。如果题目里说了要考虑这些，那公式就要变成F = (G物 + G轮)/n这种情况下，滑轮本身的重量也要被绳子分担，所以需要的拉力会更大一些。

几种常见滑轮组的结构分析

为了让大家更准确地判断，我再讲几种常见的滑轮组结构，大家可以对应着看看。

情况一：只有一个动滑轮

这种情况下，绳子股数n通常等于2。如果动滑轮上面有定滑轮，绳子从动滑轮出来绕到定滑轮，然后拉出来。这种情况n=2，省一半力。

情况二：两个动滑轮

两个动滑轮的话，n通常等于4。绳子要依次绕过两个动滑轮和两个定滑轮，形成四段绳子同时拉。拉力是物重的四分之一。

情况三：绳子起点和终点不同

有时候题目里的滑轮组，绳子起点不是在动滑轮上，而是在定滑轮上。这时候数股数的方法要稍微调整一下。原则不变，还是数拉物体的绳子段数。起点不同可能会导致股数少1。比如同样是两个滑轮，如果绳子起点固定在定滑轮上，然后绕到动滑轮再绕回来，这时候n=3而不是4。

学生最容易犯的几个错误

在金博教育一对一辅导的过程中，我发现学生在判断滑轮组省力情况时，经常犯以下几种错误，大家可以对照一下，看自己有没有中招。

• 把定滑轮的数量当作股数。有些同学一看上面有两个定滑轮，就觉得股数是2，这完全不对。定滑轮只是改变方向，不增加拉物体的绳子段数。真正起作用的是动滑轮。
• 忘记最后那段绳子。有的同学数到定滑轮就停了，忘了拉力的那段绳子也算一股。记住，从动滑轮往上数，所有经过的绳子段都要算。
• 固定端的位置搞错。如果绳子最后被固定在动滑轮上，这段绳子是要算的；如果固定在支架或者天花板上，通常不算在股数里。
• 不考虑滑轮自重。当题目明确说"考虑滑轮自重"的时候，一定要把滑轮的重量加进去。很多同学会忽略这一点。

这些都是血的教训啊同学们。每次考试都有不少人因为这些原因丢分，太可惜了。

怎么练习才能掌握？

说了这么多方法，关键还是要多练。我给大家几个建议吧。

首先，找几道典型的滑轮组画图题，自己动手画一画，标出每段绳子。数清楚有几股，然后再算拉力。把这个过程写下来，不要只在脑子里想。写着写着规律就出来了。

其次，遇到题目不要急着看答案。先自己数、自己算，实在想不出来再看解析，看完之后再自己重新做一遍。物理这个科目，光看是不行的，必须动手。

第三，可以找一些生活中的滑轮组例子来看看。比如建筑工地上塔吊的滑轮组，或者家里挂窗帘的滑轮。观察一下它们的结构，想一想股数是多少，虽然可能得不到精确数字，但对理解概念很有帮助。

再强调一下解题步骤

最后，我给大家总结一下滑轮组省力情况判断的标准解题步骤吧。按这个来，思路会更清晰。

第一步，找到所有的动滑轮，看看一共有几个动滑轮在跟着物体一起动。动滑轮的数量直接影响绳子股数的上限。

第四步，根据股数n计算拉力。如果不考虑滑轮自重，F=G/n；如果要考虑滑轮自重，F=(G物+G轮)/n。

按照这个步骤来，一般不会出错。关键是第二步要数清楚，建议大家用笔在图上做标记，一段一段标出来，这样不容易漏数。

滑轮组这个知识点，在初中物理里其实不算特别难，但它需要同学们有一定的空间想象能力和逻辑推理能力。刚开始接触的时候可能会觉得有点晕，这是正常的。多看、多练、多问，慢慢地就会越来越熟练。

如果同学们在学习过程中遇到什么问题，欢迎来金博教育咨询。一对一辅导的话，老师可以根据你的具体情况，有针对性地帮你分析薄弱环节，制定合适的学习计划。毕竟每个人的理解方式不一样，有人需要多画图，有人需要多举例，有人需要多做题——一对一的好处就是可以精准匹配你的需求。

好了，关于滑轮组省力情况的判断，今天就讲到这里。希望对正在备考的同学们有所帮助。物理学习就是这样，方法找对了，再加上足够的练习，成绩提升是水到渠成的事情。加油吧，少年们！