八年级下 第12章 12.2简单机械—滑轮

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课件资料准备方法 第十二章 简单机械
第2节 滑轮
2016/5/29
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题组一：定滑轮的工作特点
1. 红星中学举行升旗仪式，在国旗匀速上升的过程中
（不计绳重和摩擦），拉力
轮可以改变 向”）．
（填“大于”、
“小于”或“等于”）国旗的重力，旗杆末端的定滑 （填“力的大小”或“力的方
A．30N
B．25N C．20N D．15N
3. 如图所示，用24N的力F沿水平方向拉滑轮，可使重
20N的物体A以0.2m/s的速度在水平面上匀速运
动．物体B重10N，弹簧测力计的示数恒为5N（不计 滑轮、测力计、绳子的重量，滑轮的转轴光滑）．下 列说法正确的是（ ）
A．物体A受到地面的摩擦力是60N
用到物理学上，例如这道题
两种状态下都有F上：F下=1 : 2 ；F上’：F下’=1 : 2
则设变化量为 F上= F上’- F上； F下=F下’ - F下 我们可以得到 F上： F下=1 : 2
终极突破
1. 如图所示，重500N的人站在重2500N的船上，用
滑轮组把船匀速拉向岸边，人和船相对静止．船受到
）
D．200N 0.1m/s
题组二：动滑轮的工作特点
答案：D 解析：由图可知，该滑轮是动滑轮，当物体上升速度 为0.2m/s时，滑轮上升速度应该是物体速度的一半， 即v=0.1m/s； 此时拉力应该是物重的2倍，即拉力大小为200N；
故选D．
题组三：滑轮组的工作特点
4. 如图所示，每个滑轮的重力均为50牛，横杆的重力 不计，滑轮和轴之间的摩擦不计．现用此滑轮组匀速 提起重G=800牛的物体，那么需要施加的动力F是
答案：A
解析：物体A的体积：v=（0.1）3=0.0013，
物体A的重：
G=mg=ρ vg=2×103kg/m3×0.001m3×10N/kg=20N A对地面的压力：F压=Ps=600Pa×0.01m2=6N， 地面对A支持力：F支= F压=6N F拉=G- F支=14N
1 每股绳子的拉力 F 4 F拉 G 轮 4N
参考答案
1. B
2. B
3 C．水平拉力F的功率是4.8W D．在2s内绳子对物体A做的功为4.8J
4. 如图所示，是一套简易升降装置示意图，其上端固 定在楼顶，工人用力拉绳子，装置可使人与工作台升 至所需高度，装置中滑轮A、B、C的重力分别为100N、
50N、40N，人的重力为600N，当人用100N的拉力
止时，物体A浸没在容器内的水中．当在B下面再挂上20N的物体
静止时，物体A有二分之一的体积浸在容器内的水中．已知物体A 的质量为20kg，g取10N/kg．不计绳重和摩擦，则下列计算结
果正确的是（
）
A．物体A的体积是8×10﹣3m3 B．物体A的密度是2.5×103kg/m3 C．物体A浸没在水中时受到的浮力是80N
先易后难，从容易分析的对象开始受力分析，再分析
复杂的。 实在不行，试试整体法。 这道题就可以用整体法直接解决。
重难点二：关于动滑轮的受力分析
例2. 如图所示，用200N的拉力拉着物体A在水平面上 匀速向左运动，A与滑轮相连的绳子所受的拉力为A所 受摩擦力的4倍，若不计滑轮重、绳重及滑轮装置摩擦，
则B与地面间的摩擦力为
则B与地面间的摩擦力等于B受拉力=80N． 故答案为：80．
有了上一道题的受力分析要点总结。
思考一下这道题
①适合用整体进行受力分析吗？ ②如果不用整体法，先对A分析还是先对B分析。为什 么？
重难点三：吊篮问题
例3. 如图所示的装置中，重600N的人用力拉绳，使装 置处于静止．装置中的滑论A重500N，滑轮B重200N， 底板C重100N．不计轴摩擦及绳重，人对底板C的压
（
）
A．200N B．225N C．180N
D．160N
题组三：滑轮组的工作特点
答案：B 解析：由图知： 物体上升时，下面的滑轮同时上升，所以是两个动滑 轮，而上面的两个滑轮的位置固定不动，所以是定滑 轮，所以承担物重和动滑轮重的绳子有4段，
所以绳子自由端施加的动力为
F=
1 1 = ×（800N+2×50N）=225N． G G动 4 4
题组一：定滑轮的工作特点
答案：等于；力的方向 解析：旗杆顶部的滑轮是定滑轮，使用时不省力，拉 力等于国旗的重力，使用时改变拉力的方向．
题组一：定滑轮的工作特点
2. 小李的质量为50千克，可以举起80千克的杠铃；小
胖的质量为70千克，可以举起60千克的杠铃．他们两
人通过如图所示的装置来比赛，双方都竭尽全力，看 谁能把对方拉起来．比赛结果应是（ A．小李把小胖拉起 ）
参考答案 1. A 2. A 3. D 4. 150
5. 8.7
作业
1. 某种活动黑板的示意图如图，两块形状相同的黑板
的重力均为G，其上端分别用两根绕过两只定滑轮的
细绳相连．当其中一块黑板沿竖直方向匀速运动时， 另一块黑板同时做等速反向运动，不计一切摩擦力， 每根绳的拉力为（ ）
A．0
G B． 2
掌门点拨
重难点一：关于定滑轮的受力分析
例1. 如图所示滑轮为 （定滑轮、动滑轮），站
在小车上的人用大小为20N的力拉绳子，通过滑轮， 绳又拉着小车在水平面上做匀速运动，不考虑绳与滑
轮间的摩擦，则小车受到地面对它的摩擦力大小是
N．
重难点一：关于定滑轮的受力分析
答案：定滑轮，40 解析：因为人和小车都在匀速直线运动，所以都处于 受力平衡状态。 先对人进行受力分析，它受到绳子向左的拉力20N和 小车对它向右的静摩擦力20N（受力平衡分析可得）
对小车进行受力分析，根据相互作用力规律，人对小
车有向左20N的静摩擦力。还有绳子对它向左的20N 拉力，所以与地面的滚动摩擦力大小为 20N+20N=40N
这道题我们学到三点：
①绳子绷紧了，人受到的绳子拉力肯定是向左的。不
用怀疑。如果是向右，绳子早“软”了吧？ ②绳子拉力问题，同一根绳子上的拉力相等。(无论在 滑轮上怎么绕) ③受力分析对象的选择原则：
B．小胖把小李拉起
C．两个都拉不起 D．两个都拉起
题组一：定滑轮的工作特点
答案：B 解析：小李和小胖虽然他们能举起的杠铃重力不一样， 但向下拉动定滑轮上的绳子的拉力与他们的胳膊的举 力无关，对绳子的拉力最大能达到自身的重力的大小， 由于装置是定滑轮，只改变力的方向，不能省力，所
以绳子上的作用力最大只能等于重力较小的小李的重
力，则绳子上的作用力小于小胖的重力，即小胖把小 李拉起． 故选B．
题组二：动滑轮的工作特点
3. 如图所示，在竖直向上的力F的作用下，重物A沿竖 直方向匀速上升．已知A的重力G=100N，重物A上升 速度为0.2m/s，不计绳与滑轮摩擦以及滑轮重和绳重，
则拉力F的大小和滑轮上升的速度分别为（
A．50N 0.4m/s B．50N 0.1m/s C．200N 0.4m/s
故选B．
题组三：滑轮组的工作特点
5. 如图所示滑轮组，正方体A在水平地面上处于静止 状态，已知A的边长为1，密度为2×103，动滑轮总重 为2，若使A对水平地面产生600的压强，作用在绳端
的拉力F为(忽略摩擦和绳重，g=10N/kg)（
）
A．4N B．5N C．1N D．22N
题组三：滑轮组的工作特点
D．动滑轮的质量是4kg
重难点四：滑轮组与浮力综合
答案：ABC
解析：对B进行受力分析，滑轮上每股绳子拉力等于B的
重力。F拉=GB
根据动滑轮的特点，2F拉=G轮+F下拉，又F下拉=GA-F浮 可得2GB =G轮+GA-F浮 若GB增加20N，等式继续成立的话，F浮需要减小40N。 二分之一体积受到40N浮力，则全部浸没，受到80N浮 力。
C ．G
D．2G
2. 图中a、b、c为三个物块，M、N为两个轻质弹簧，R为跨过光
滑定滑轮的轻绳，它们连接如图并处于平衡状态．则以下说法正
确的个数是（ ）
①有可能N处于拉伸状态而M处于压缩状态 ②有可能N处于压缩状态而M处于拉伸状态 ③有可能N处于不伸不缩状态而M处于拉伸状态
④有可能N处于拉伸状态而M处于不伸不缩状态．
力为
N．
重难点三：吊篮问题
答案：80
解析：G人+G木+GB=600N+100N+200N=900N；读
图可知，这900N都由最上面的滑轮承担，而且左右拉
力相等．因此，上面滑轮右侧的拉力为450N，减去下 面滑轮的自重200N，等于250N．这250N又由两段绳 子平均分担，因此，人手处的拉力为F1=125N 于是得出，人对木板的压力
F=G﹣F1=600N﹣125N=475N
吊篮问题，其实考察的是，动滑轮原理的
本质。
这里有两个滑轮，我们剖开去分析。 对动滑轮B进行，受力分析。 对它向下的力有左右两根绳子的拉力和自 身重力，向上的力有上面这根绳子的拉力。
设上面绳子的拉力为F上，动滑轮重力为
G轮，下面那根绳子的拉力为F下。 则F上=G轮+ 2F下
向下拉绳子时，地面对工作台的支持力为450N，则工 作台的重力为 N．（不计绳重和摩擦）
5. 如图中每个定滑轮重0.5N，物体A重6N．在2s的时
间内，人拉力F的作用点沿竖直方向匀速降低了
1.2m．这个过程中，人拉力F所做的额外功是 0.36J．不计滑轮与绳间摩擦和绳重，则天花板对定滑 轮的拉力为 N．
水的阻力为900N．不计绳重和滑轮轴摩擦，人拉绳的 力为（ A．300N ）
B．450N
C．1100N D．2700N