问题
计算题
在医院里常用如图所示装置对小腿受伤的病人进行牵引治疗，其中a为动滑轮，其他滑轮为定滑轮。不计滑轮的摩擦和绳子的质量，绳子下端所挂重物的质量是5 kg，问：
(1)病人的脚所受水平方向的牵引力是多大？
(2)病人的脚和腿所受的竖直向上的牵引力一共是多大？(g取10 N/kg)
答案
解：因绳子中间各处与其他物体没有结点，所以绳子中间各处的张力(拉力)都等于所悬挂的重物的重力，即FT＝mg＝50 N，将ab段的绳子拉力沿水平方向和竖直方向分解，如图所示：F水平＝FTcos30°＝43.3 N F竖直＝FTsin30°＝25 N
(1)由图知，病人的脚所受水平方向的牵引力：F牵＝FT＋F水平＝50 N＋43.3 N＝93.3 N
(2)由图知，病人的脚和腿所受的竖直向上的牵引力：F′牵＝FT＋F竖直＝50 N＋25 N＝75 N