物理滑轮绳子自由端移动距离可以通过以下公式计算：
d = (F2 / F1) × l
其中，d表示绳子自由端移动距离，F1表示绳子起始端受到的力，F2表示绳子末端受到的力，l表示滑轮的移动距离。
这个公式的本质是基于牛顿第二定律和力的平衡原理。在这个系统中，绳子的张力是相等的，而且由于物理滑轮的存在，绳子的末端受到的力会比起始端大，因此绳子自由端移动的距离也会相应增加。
需要注意的是，这个公式只适用于理想情况下的物理滑轮，即滑轮没有摩擦、绳子质量可以忽略不计。如果实际情况中存在摩擦、绳子质量不可忽略等因素，需要进行修正。
动滑轮：自由端移动距离=物体移动距离X2。
定滑轮：自由端移动距离=物体移动距离。
动滑轮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。
定滑轮的中心轴固定不动。定滑轮的功能是改变力的方向，但不能省力。当牵拉重物时，可使用定滑轮将施力方向转变为容易出力的方向。
使用定滑轮时，施力牵拉的距离等于物体上升的距离，不能省力也不费力。绳索两端的拉力相等，所以，输出力等与输入力，不计摩擦时，定滑轮的机械效率接近于1。
