
解:(1)因为火车有惯性,要保持原来的运动状态惯性,所以行驶的火车不容易停下来;
(2)此时气球受到重力G(竖直向下)、浮力F
浮(竖直向上)、拉力F
拉、风吹的力F
风,示意图如图所示;
(3)设泥水的体积为V,则含有沙子的质量为HV,沙子的体积为

,水的体积为V-

,
∵m
水+m
沙=m
泥水,
即:ρ
水(V-

)+HV=ρ
泥水V,
∴ρ
泥水=(1-

)H+ρ
水,
由此可见,泥水的密度随含沙量H的增大而增大,
图甲反应了这个关系;
(4)绳子股数n=4,所以绳子固定端在定滑轮上,绕线如图所示;

∵η=

=

=

=

=50%,
即:

=50%,
解得:G
轮=200N,
∵不考虑滑轮与轴之间的摩擦及绳重,
∴F
拉=

(G
物+G
轮)
当F
拉<G
物时,滑轮组省力;
即:

∴G
物>

G
轮=

×200N≈66.7N.
故答案为:(1)惯性;(2)如图所示;(3)(1-

)H+ρ
水,甲;(4)如图所示,66.7.
分析:(1)物体保持运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都具有惯性;
(2)将氢气球用细线系住,让风从右方水平吹来,此时气球受到重力、浮力、拉力、风吹的力,画出各力的示意图;
(3)知道含沙量,设泥水的体积为V,则含有沙子的质量为Hv,沙子的体积为

,水的体积为V-

,根据水的质量加上沙子的质量等于泥水的质量求泥水的密度;可见泥水的密度随含沙量的增大而增大,与提供的图象对比得出答案;
(4)滑轮组由4股绳子承担物重,绳子的开始端应在定滑轮的下挂钩,从定滑轮的下挂钩开始绕起,依次通过动滑轮、定滑轮而成;
在不考虑滑轮与轴之间的摩擦及绳重时,影响机械效率的是动滑轮的重力,克服物重做的功为有用功,克服动滑轮重力做的功为额外功,总功等于有用功与总功的和,机械效率等于有用功与总功的比值,据此求动滑轮重;
若要省力,拉力必须小于物重,根据F
拉=

(G
物+G
轮)求物重大小范围.
点评:本题是一道力学综合题,要求灵活选用所学知识进行分析解决.