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解:
(1)最省力的绕绳方法是从动滑轮的挂钩开始绕,依次绕过定滑轮、动滑轮,如图所示(此处可根据答案中的图描述绕线方式,因无法直接贴图,文字描述为:绳子起始端固定在动滑轮挂钩,向上绕过定滑轮,再向下绕过动滑轮)。
(2)因为最省力绕法时承担物重的绳子段数$n = 3,$物体上升高度$h = 10m,$根据$s=nh,$可得绳端移动的距离$s = 3\times10m = 30m。$
(3)不计摩擦、绳重,根据$F_{1}=\frac{G + G_{动}}{n},$已知$F_{1}=12N,$$G = 30N,$$n = 3,$则$12N=\frac{30N + G_{动}}{3},$$36N=30N + G_{动},$解得$G_{动}=36N - 30N = 6N。$
(4)不计摩擦、绳重,此时$G' = 114N,$$G_{动}=6N,$$n = 3,$根据$F_{2}=\frac{G'+G_{动}}{n},$可得$F_{2}=\frac{114N + 6N}{3}=\frac{120N}{3}=40N。$
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