Question

定滑轮省力还是费力

Answer 1

定滑轮不省力也不费力。

定滑轮只能改变力的方向，不会发生力的改变。与之相对的动滑轮才会更省力，滑轮组既能改变力的方向，又能省力。一般来说，使用滑轮时轴的位置固定不动的滑轮称为定滑轮，它的实质是动力臂等于阻力臂的杠杆。

使用定滑轮的时候，施力牵拉的距离等于物体上升的距离，不能省力也不会费力，绳索两端的拉力相等，所以输出力等于输入力，不计摩擦时，定滑轮的机械效率接近于一。定滑轮通过改变力的方向，方便我们更好的用力。

动滑轮的作用

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是钩码升高的距离的2倍，即费距离，不能改变力的方向，随着物体的移动而移动。另外，在生活中不能忽略动滑轮本身的质量，所以在动滑轮上升的过程中做了额外功，降低机械效率。

动滑轮可以看做是一个省力杠杆，O为杠杆的支点，滑轮的轴是阻力的作用点。被提升的物体对轴的作用力是阻力，绳对轮的作用力是动力。提升重物时，如果两边绳子平行，动力臂为阻力臂的两倍；动滑轮平衡时，动力为阻力的一半。