9.2滑轮及其应用
《滑轮及其应用》课件
实验结论
滑轮组中拉力的大小和承担物体重力的绳子 段数(即与动滑轮相连的绳子段数)有关 在不考虑绳子与滑轮组的摩擦力,动滑 1 轮重力的情况下
F拉= n G物
S=nh
在不考虑绳子与滑轮组摩擦力,而考虑 动滑轮重力的情况下
F
1 拉= G物+G动 n
这是怎么回事?为什么会出现这种情况?
救命!
请您帮忙抓 住,我到楼 上接袋子。
好的,唉,唉 唉.......
啊?你怎么 上来了!
如何既省力 又能改变力 的方向
把定滑轮和动 滑轮一起来用, 不就行了吗?
定滑轮
• 不能省力 • 可以改变力的方 向
动滑轮
• 可以省力 • 不能改变力的方 向
定滑轮虽然能改变力的方向,使我们工作 方便,但不能省力;
=50N
看是否直接与动滑轮相连 判断依据: 一条规律: 当股数n为奇数时,绳子 的一端从动滑轮开始连; 当股数n为偶数时, 绳子的一端从定滑轮开始连
奇动、偶定 从里 向外
例题反馈:
2、如下图所示,用四个滑轮组分别匀速提升 重力相同的物体,若不计滑轮重、绳重及 摩擦,其中用力最小的是( ) A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
9.2 滑轮及其应用
补习网厦门家教中心
少走弯路,更多进步
旗杆 的顶部 安装了 一种 简单 的 机械,
滑轮
.
带凹槽的轮
轴
滑轮 主要部分是能绕轴转动的轮子
钩
滑轮
轮
轴
框
能绕轴转动的,边缘有槽的轮子就叫做滑轮·
滑轮怎么画呢?
简化
尝试采用绳,一个滑轮,铁架台将勾码提到 高处,你有什么方法?
滑轮及其应用知识点
滑轮及其应用知识点
滑轮是一种简单机械装置,它由一个轮轴和一个绳索或链条组成。
滑轮可以改变力的方向,使力更容易施加。
它有以下几个基本的应用知识点:
1. 力的方向改变:滑轮可以改变施加力的方向。
当力施加在一个滑轮上时,滑轮会改变力的方向,使其朝向所需的方向。
2. 力的减弱:滑轮可以减小施加力所需的力量。
通过使用多个滑轮,可以减小力的大小,使得施加力更容易。
3. 力的增大:滑轮也可以增大施加力所产生的力量。
通过使用多个滑轮,可以增大力的大小,使得施加力更强大。
4. 滑轮组的应用:滑轮可以组合成滑轮组,以实现更大的力的改变。
滑轮组可以使力变得更容易施加,或者使得施加力更大。
5. 运动和力的关系:滑轮可以改变物体的运动。
通过施加适当的力,滑轮可以实现提升、下降、平衡等运动。
6. 机械优势:滑轮可以利用机械优势来增加力的大小。
机械优势是指通过使用简单机械装置来减小施加力所需的力量。
7. 应用领域:滑轮被广泛应用于各个领域,例如起重机、拖车、滑轮组、护栏等。
它们可以在需要改变力的方向、减小或增大力的大小的场合发挥作用。
总之,了解滑轮及其应用的知识点可以帮助我们更好地理解和应用这一简单机械装置。
滑轮及其应用(基础)知识讲解
5、如图所示,用滑轮组提起物重相等的物体,若忽略动滑轮的重和摩擦时,所用的拉力最大的是( )
【答案】D 【解析】本题考查作用在绳子末端的拉力大小如何确定。运用隔离法,假想把定滑轮和动滑轮从中间隔断,再看隔 离后,留在动滑轮及货物上相关线头有几个,就是几段绳子吊着重物,则每段绳子的拉力 F=G/n。(动滑轮重和摩 擦力不计)同学们要特别注意第四幅图,根据滑轮定义此图中两个滑轮均为定滑轮,所以并不省力,拉力 F=G。 【总结升华】根据题意,不考虑滑轮重力及摩擦,理想的滑轮组(不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力)拉力 F=G/n。
【答案】20 10
类型二、滑轮组
4、关于使用滑轮组的论述,较全面的是( ) A.既可以省力,又可以省距离 B.有时既能省力,又能改变力的方向 C.一定可以省力,但不能改变力的方向 D.一定可以改变力的方向,省力与否要具体分析 【答案】B 【解析】滑轮组是将定滑轮与动滑轮结合在一起,既能省力,又能改变力的方向。 【总结升华】此题主要考查了滑轮组的特点。
【典型例题】
类型一、定滑轮和动滑轮
1、关于如图中的两类滑轮甲和乙,下列说法正确的是( )
A.甲能改变拉力的方向
B.甲是臂杠杆
C.甲比乙省力
D.甲比乙省距离
【答案】C
【解析】乙滑轮的轴是固定的,所以定滑轮,定滑轮是等臂杠杆,使用乙滑轮不能够省力,但可以改变力的方向;
甲滑轮的轴随物体一起运动,是动滑轮,使用甲滑轮可以省力但费距离,故 C 符合题意。
【总结升华】解决此类问题要结合定滑轮和动滑轮的特点进行分析解答。
2
举一反三: 【变式】如图是滑轮的两种用法,以下说法中正确的是( )
A.甲是动滑轮,使用时不能省力 B.乙是动滑轮,使用时可以省力 C.甲是定滑轮,使用时可以省力 D.乙是定滑轮,使用时不能省力 【答案】B
滑轮及其应用知识点
滑轮及其应用知识点
【实用版】
目录
1.滑轮的定义与分类
2.滑轮的工作原理
3.滑轮的应用领域
4.滑轮的优缺点
5.滑轮的发展前景
正文
滑轮是一种简单机械,主要用于提升和移动重物。
根据滑轮的构造和功能,滑轮可以分为定滑轮、动滑轮、导向滑轮、承载滑轮等几种类型。
滑轮的工作原理是利用杠杆原理,通过改变力的方向和大小,达到减小力的目的。
使用滑轮可以减小力的大小,提高工作效率,因此在各种工程和日常生活中得到了广泛的应用。
滑轮的应用领域非常广泛,包括建筑工程、机械设备、交通运输等各个领域。
在建筑工程中,滑轮用于提升和移动重物,例如吊车、电梯等设备;在机械设备中,滑轮用于传递动力,例如起重机、输送带等设备;在交通运输领域,滑轮也发挥着重要作用,例如汽车、火车、飞机等交通工具。
滑轮虽然使用方便,但也存在一些缺点。
首先,滑轮不能改变力的方向,因此在一些情况下无法满足使用需求;其次,滑轮的使用会增加机械的复杂性,可能会影响机械的稳定性和可靠性;最后,滑轮的使用也会增加机械的重量和成本。
随着科学技术的发展,滑轮也在不断地更新和发展。
未来的滑轮将会更加轻便、高效、智能化,以满足各种工程和日常生活中的需求。
九年级物理中的滑轮知识及其应用
九年级物理中的滑轮知识及其应用
摘要:本文详细介绍了九年级物理中滑轮的相关知识,包括定滑轮、动滑轮的特点和实质,滑轮组的组装和省力情况,以及滑轮在实际生活和工程中的广泛应用。
通过理论分析和实例讲解,帮助学生深入理解滑轮原理,提高运用物理知识解决实际问题的能力。
一、引言
滑轮是一种简单机械,在提升重物、改变力的方向等方面发挥着重要作用。
在九年级物理学习中,掌握滑轮的知识对于理解力学原理和解决实际问题具有重要意义。
二、定滑轮
(一)特点
不省力,但可以改变力的方向。
(二)实质
是一个等臂杠杆。
三、动滑轮
(一)特点
省力,但不能改变力的方向,且费距离。
(二)实质
动力臂是阻力臂两倍的杠杆。
四、滑轮组
(一)组装
由定滑轮和动滑轮组合而成。
(二)省力情况
承担物重的绳子段数为n 时,拉力F = G / n (不计摩擦和动滑轮重)。
五、滑轮的应用
(一)建筑工地
塔吊、起重机等设备中广泛使用滑轮组来提升重物。
(二)航海领域
船帆的升降装置常运用滑轮。
(三)日常生活
晾衣架、窗帘轨道等也有滑轮的身影。
六、结论
滑轮作为重要的简单机械,其知识在九年级物理中具有重要地位。
深入理解滑轮的原理和应用,有助于学生更好地掌握力学知识,为今后的学习和生活打下坚实基础。
9.2滑轮
9.2 滑轮知识点精析知识点1 :定滑轮(1)滑轮就是一个周边有槽,能够绕轴转动的小轮,当我们使用滑轮时,滑轮的轴固定不动的就是定滑轮,例如,图3-6-1中提起重物的滑轮就是定滑轮,它的轴是固定不动的. (2)特点:使用定滑轮不省力,但定滑轮可以改变用力的方向,例如,图中人施力的方向是向下的,但是重物受到的力是向上的,滑轮使人施加的力的方向由向下变为向上. 滑轮可以看作是杠杆的变形,可以用杠杆原理来分析它的作用,定滑轮实质上是一个等臂杠杆,支点在滑轮的轴上,动力F 和阻力G 的力臂均为轮半径r, 由杠杆的平衡条件,Fr Gr =得.F G =所以,定滑轮具有等臂杠杆的特点:既不省力又不省距离.知识点2 动滑轮(1)在使用中,轴随物体一起运动的滑轮叫做动滑轮,例如.图3-6-2中提起重物的滑轮就是动滑轮,它的轴可以随重物上升而上升.(2)特点:使用动滑轮能够省力一半,但不能改变用力的方向,如图所示,提起重物时力的方向向上,物体就在力的作用下向上运动,所以动滑轮不能改变用力的方向. 动滑轮在上升的过程中,绳子与动滑轮始终相切的A 点是支点,故动力臂为BA,且BA=2r,阻力臂为.OA r =根据杠杆的平衡条件F BA G OA ⋅=⋅即2,F r G r ⨯=⨯所以1.2F G =所以,动滑轮的实质是一个动力臂是阻力臂二倍的杠杆,根据杠杆原理,动滑轮能省一半力,但是要费一倍的距离,符合省力杠杆的特点:省力但是费距离. 知识点3:滑轮组(1)定义:把定滑轮和动滑轮结合在一起使用就组成滑轮组,如图3-6-3所示就是两种最基本的滑轮组,较复杂的滑轮组还可以是多个定滑轮和多个动滑轮组合而成.(2)特点:滑轮组既可省力,又可改变用力的方向,但是要费距离. (3)滑轮组的省力情况.使用滑轮组时,滑轮组由几段绳子吊着动滑轮,提起物体所用的力就是物重的几分之一,在不计摩擦和轮重的情况下,加在绳子自由端的力F 与物重G 的关系是1;F G n=如果动滑轮的重力不能忽略,则加在绳子自由端的力F 与物重G 及滑轮重G '之间的关系是1().F G G n'=+绳子自由端移动的距离s 与物体上升的高度h 之间的关系为.s nh =(其中n 为吊着动滑轮的绳子的段数)(4)组装滑轮组①当承重的绳子段数n 为偶数时,绳子的固定端应拴在定滑轮上(即“偶定”). 如不改变作用力的方向(例如自由端向上拉),则需要的动滑轮为个数为2n 个,定滑轮为个数为(1)2n-个(比动滑轮少一个). 如果改变作用力的方向(例如自由端向下拉),则需再加一个定滑轮,这时动滑轮个数等于定滑轮个数为2n②当承重绳子的段数n 为奇数时,绳子的固定端应拴在动滑轮上(即“奇动”).如不改变力的方向,则需要的动滑轮个数等于定滑轮个数,为12n -个,如要改变力的方向,则需要再加一个定滑轮,即动滑轮个数为12n -个,定滑轮个数为11122n n -++=个 综上所述,滑轮组设计原则可归纳为:奇动偶定,一动配一定,偶数减一定,变向加一定.解题方法指导[例1] 学校升国旗的旗杆顶上有一个滑轮,升旗时往下拉动绳子,国旗就会上升,对这个滑轮的说法,正确的是( )A.这是一个动滑轮,可省力B.这是一个定滑轮,可省力C.这是一个动滑轮,可改变力的方向D.这是一个定滑轮,可改变力的方向解析 当旗手往下拉动绳子时,滑轮虽然转动,但滑轮的轴固定不动,所以它是定滑轮;根据定滑轮的特点可知,它会省力;手施力的方向是向下的,但是旗子受到的力是向上的,滑轮使人施加的力的方向发生了改变. 答案 D[例2] 如图3-6-4是滑轮的两种用法,以下说法中正确的是( )A.甲是动滑轮,使用时不能省力B.乙是动滑轮,使用时可以省力C.甲是定滑轮,使用时可以省力D.乙是定滑轮,使用时不能省力解析 根据动滑轮和定滑轮的定义,动滑轮是用力拉绳时,滑轮和轴随物体一起移动;定滑轮是用力拉绳时,物体移动,轮子转动而轴固定不动,滑轮的位置不变. 答案 B技巧探测 区别动滑轮和定滑轮的关键是,在使用滑轮时注意观察滑轮的轴:是否固定不动,不动的是定滑轮,和物体一起移动的是动滑轮.题型2 滑轮组省力情况分析[例3] 如图3-6-5所示,建筑工人用滑轮组提升重为220 N 的泥桶,动滑轮重为20 N,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重,若工人在 5 s 内将绳子匀速向上拉 6 m,则泥桶上升_____m,手拉绳子的力为____N.解析 在这个滑轮组中,悬挂动滑轮的绳子是3段,所以,3G F = 此题中动滑轮的重力不能忽略.22020240G N N N =+=即80;3GF N ==绳子上升的距离s 是泥桶上升高度h 的3倍,即3.s h =由6,s m =可得2.h m =答案 2 80技巧点拨 本题对滑轮组的省力情况和其费距离的情况进行了考查,对于滑轮组来说,其中悬挂动滑轮绳子的段数决定了滑轮组的省力倍数和费距离的倍数.题型3 滑轮组的绕法[例4] 站在地面上的人想用尽可能小的力提升水桶,请在图3-6-6中画出滑轮组绳子的绕法.解析 在组装滑轮组时:动滑轮的个数N 与承重绳子段数n(和动滑轮相连的绳子段数)的关系是:2n N =或21,21n N n N =+=+当时,使用的动力最小,即最省力,同时因为人站在地面上,所以拉力方向应向下. 答案 如图3-6-7所示.技巧点拨 按要求给滑轮组绕绳子是滑轮组应用的一个重点内容,给滑轮组绕绳子首先要明确在滑轮组的应用中有几段绳子吊着重物,当吊着物体的绳子段数n 是偶数时,绳子固定端应该结在定滑轮的框架上;当悬挂物体的绳子段数是奇数时,绳子的固定端应该结在动滑轮的框架上(即所谓的“奇动偶定”).另外,为了使绳子不至于相互缠铙,在绕绳时,应先绕里边的小轮,后绕外边的大轮(即所谓的“先里后外”).基础达标演练1. (2011·肇庆)借助简单机械将重物提升,若不计滑轮重量及摩擦,以下装置最省力的是2.(2010·南昌)如图3-6-8所示,在竖直向上大小为10 N 的力F 的作用下,重物A 沿竖直方向匀速上升,已知重物A 上升速度为0.2 m/s,不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦,则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为 ( )A. 20 N 0.4 m/sB. 20 N 0.1 m/sC. 5 N 0.4 m/sD. 5 N 0.1 m/s3.(2008·山东泰安)用图3-6-9所示的滑轮组提升重物,若拉力F 将绳子的自由端移动1.5 m 时,重物升高0.5 m,请你在图中画出绳子绕法.4.(2011·兰州)如图3-6-10所示,质量为60 kg 的人,站在质量为30 kg 的吊篮内,他至少用____N 的拉力拉住绳子,才能使自己和吊篮在空中保持静止.(10/)g N kg5.(2008·浙江义乌)某同学自制了一个可以测人体重心位置的装置,如图3-6-11所示,取一块与自己等长的木板,一端固定,另一端用轻质细绳通过一个滑轮悬挂起来(摩擦不计),在绳子末端的托盘上放一些重物,使木板水平平衡.如果该同学身高160 cm 、质量40 kg,平躺到木板上后在托盘中再加上重为137.2 N 的物体,木板再次水平平衡.(1)该装置中滑轮的作用是_____________(2)在测人体重心之前,先“在绳子末端的托盘上放一些重物,使木板水平平衡”,这样做的目的是________.(3)请通过计算说明该同学的重心位置(g 取9.8 /kg).6.如图3-6-12所示,物体A 通过动滑轮在水平拉力F 的作用下沿水平面以1 m/s 的速度做匀速直线运动,此时弹簧测力计的读数为5 N,若不计动滑轮、绳子、弹簧测力计的重力和动滑轮与绳间摩擦,那么:(1)物体A 与水平面的摩擦力大小为多大? (2)拉力F 在2 s 内移动的距离是多少? 答案与提示1.D(提示:在D 选项中有三段绳子吊着物体,所以最省力.)2.D(提示:图中滑轮实质上是动滑轮,拉力F 是重力G 的二倍,则G 为5 N ;拉力F 移动的速度是重物移动速度的二分之一.)3.如图3-6-13所示4.225(提示:吊篮和人的总重力为9010/900,G kg N kg N =⨯=人用力F 则图中共有4F 拉着吊篮和人,所以人用力为9004225.)N N ÷=5.(1)改变力的方向 (2)排除木板重力对实验的影响(3)解:该同学的重心位置为离0点(头顶)距离2l .F 11l =F 22l 2137.2160409.8/cm cm kg N kg l ⨯=⨯⨯ 2l =56cm答:该同学的重心位置离0点(头顶)距离为56 cm6.(1)物体A 在一个动滑轮的作用下做匀速运动的,根据动滑轮的实质,绳子上的拉力应该是A 物体与地面间摩擦力的一半,连接绳子的弹簧测力计的读数是5 N,所以物体A 与地面间的摩擦力210.f F N == (2)使用动滑轮虽然可以省力但是却费距离,并且动力移动的距离是物体移动距离的2倍,在2 s 内物体A 移动的距离1/22,A s vt m s s m ==⨯=则2 s 内拉力F 移动的距离24.F A s s m ==能力拓展考点剖析难点1 定滑轮、动滑轮与滑轮组的比较滑轮是杠杆的变形,在不计动滑轮和绳重及摩擦时,滑轮的特点和作用如下表所示:难点2 差动滑轮和轮轴(1)差动滑轮:俗称神仙葫芦,由两个直径差不多的定滑轮和一个动滑轮组成,其特点是,只带一个人就可以缓缓吊起或移动很重的物体.(2)轮轴①概念:由轮和轴组成,能绕共同的轴线运动的简单机械. ②实质:是一个可以连续转动的杠杆,也是一个不等臂的杠杆. ③特点:可以省力,也可以改变力的方向.汽车方向盘、辘轳、卷扬机、螺丝刀等都属于轮轴. 轮轴的支点在轮和轴共同的轴线上,两个力臂分别是轮半径和轴半径,若动力作用在轮上,阻力作用在轴上,由杠杆平衡条件F 1R F r ⨯=⨯可见,轮半径是轴半径的几倍,作用在轮上的力就是轴上力的几分之一,因此使用轮轴可以省力,但要多移动距离,反之,若动力作用在轴上,阻力作用轮上,则费力. 难点3 如何判断滑轮组的省力情况?在滑轮组中,承担物重的是吊着动滑轮的那几段绳子,这包括拴在动滑轮框上的和最后从动滑轮引出的拉绳,由几根绳子承担物重,拉力就是物重的几分之一确定滑轮组中悬挂动滑轮的绳子的段数可以采用画图的办法,在一个给定的滑轮组中,用一条虚线将连接动滑轮和定滑轮的所有绳子全部分割,如图3-6-14所示,然后数出被虚线分割后与动滑轮相连的绳子一共有几条,这个条数就是滑轮组中悬挂动滑轮绳子的段数.例如图3-6-14甲,分割后与动滑轮相连的绳子条数是四条,则此滑轮组中悬挂动滑轮的绳子是四段;乙图中分割后与动滑轮相连的有五条,则此滑轮组中悬挂动滑轮的绳子是五段.综合探究题型1 滑轮组的定义[例1] 已知物体重800 N,动滑轮重50 N,要用不大于200 N 的力将物体匀速提起,问动滑轮和重物需要几段绳子承担?答案 物体和滑轮的总重为80050850 G G G N N N =+=+=动物.要用不大于200 N 的力将物体匀速提升,需要n 股绳子承担.850 4.25200G Nn F N===故应用5段绳子方能承担物体和动滑轮的总重设动滑轮的个数为m,则151222n m --=== 题中没有其他要求,只要求用不大于如200 N 的力将物体匀速提起,故滑轮组及绳的绕法见图3-6-15所示.方法探究(1)动滑轮个数的判定方法:若n 为奇数时,动滑轮的个数为m =1;2n -若n 为偶数时.2nm =(2)绳子起点的判定方法,若n 为奇数时从动滑轮拴起;若n 为偶数时从定滑轮拴起,即“奇动偶定”.题型2 滑轮组的组装[例2] 如图3-6-16所示有两个滑轮,请设计一个最省力的滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来.解析 由题意可知与树连接的是定滑轮,与汽车连接的是动滑轮,它们组成的滑轮组有两种连接方法,一种与动滑轮连接的是2段绳子,另一种与动滑轮连接的是3段绳子,题目要求最省力,只能是3段绳子,绳子段数是奇数时,绳子的固定端应该结在动滑轮的框架上(即所谓的“奇动偶定”). 答案 如图3-6-17所示技巧探测 本题要求使用最省力的方法,只有绳的段数最多时才最省力,“一动一定”滑轮组成的滑轮组有两种织法,不同的绕法省力情况是不同的,绕绳时应按照“奇动偶定”的原则进行,绕好后别忘及时检验. 题型3 关于滑轮间各例关系的计算[例3] 如图3-6-18所示装置,绳重及摩擦不计,每个滑轮重力都一样.(1)请利用图示的3个滑轮,补画该滑轮组完整的绕线.(2)当物重为50 N 时,绳端需用 20 N 的拉力才能使物体匀速上升,求每个动滑轮重为多少?(3)当物重为90 N 时,绳端需用多大的拉力才能使其匀速上升?(4)如果绳子能承受的最大拉力为60 N,那么该滑轮组最大可吊起多重的物体?解析 滑轮组绕线时,应该把所给的滑轮都用上,滑轮组上共有4段绳子吊着动滑轮,第一次吊物体时,拉力11(2)4F G G =+动物1得到每个动滑轮重111,(4)(42050)15.22G F G N N N =-=⨯-=动物第二次吊物体时,拉力211(2)(90215)30.44F G G N N N =+=+⨯=动物2第三次吊物体时3331,(2)4244F G G G F G =⨯+=-=⨯动动物3物得到60215210.N N N -⨯= 答案 (1)滑轮组绕线如图3-6-19所示,(2)每个动滑轮重15 N (3)第二次吊物体时,拉力为30 N. (4)最大可吊起210 N 的物体.技巧探测 本题综合性比较大,多次用到拉力与物重、动滑轮重的关系式:1()F G G n =+拉动物及其变形公式,其中n 为滑轮组中吊着动滑轮绳子的段数,该公式适用的条件是不计绳重及摩擦,另外,还要注滑轮的组成方式,滑轮以不同的方式组合,也会产生不同的效果.题型4 轮轴等其他简单机械 [例4] 阅读短文,并回答问题.轮 轴由轮和轴组成,能绕共同轴线旋转的简单机械叫轮轴,轮轴的实质相当于一个连续转动的杠杆.使用轮轴是否省力?小明首先进行了大胆的猜想,找到所有可能的情况:省力、费力、不省力也不费力,这三种情况究竟哪种正确呢?小明进行了如下实验:用螺丝刀拧螺丝时,发现手握在螺丝刀的杆上时,用力大;握在螺丝刀的柄上时,用力小,那么它们之间是什么关系呢?小明进一步进行研究,轮轴的原理可以用如图3-6-20所示来说明,轮轴相当于一个杠杆,轮和轴的中心O 是支点,作用在轮上的,力F 1是动力,,作用在轴上的力F 2是阻力动力臂是OA,阻力臂是OB.而OA 即为轮半径R,OB 即为轴半径r, 由杠杆的平衡条件可知,1F R =2F r ,因为轮半径R 大于轴半径r,所以作用在轮上的动力F 1总小于阻力F 2.(1)通过实验探究,小明得出的结论是:_____________(2)你认为轮轴有哪些应用?举出两个例子. (3)使用轮轴,下列说法正确的是( )A.一定省力B.一定费力C.不省力也不费力D.是否省力或费力由使用方法决定(4)轮轴的轮半径是轴半径的3倍,若不计摩擦,用10 N 的力最多能匀速提起多少牛的物体?解析(1)通过实验探究,当动力作用在轮上时,动力F 1总小于轴上的阻力F 2,所以使用轮轴是省力的;(2)轮轴的应用如汽车方向盘、自行车车把、节水龙头等;(3)当动力作用在轮上时,根据杠杆平衡条件,动力臂大于阻力臂,动力小于阻力为省力杠杆;当动力作用在铀上时,根据杠杆平衡条件,动力臂小于阻力臂,动力大于阻力为费力杠杆,所以是否省力或费力由使用方法决定,应选D. (4)由杠杆的平衡条件可知12,F R F r =当3R r =时21310330F F N N ==⨯=答案 (1)动力作用在轮上时,轮轴是省力的 (2)轮轴的应用如汽车方向盘、自行车车把、节水龙头等 (3)D (4)30 N技巧点拨 本题属于综合类信息予题,有文字、图画、公式等,同学们要在各种情境中筛选出有用信息,认真分析思考,寻求它们的内在联系,全面作答避免挂一漏万.思维拓展训练 1. (2010·宁波)日本丰田汽车公司,因汽车脚垫和油门踏板问题引发了召回事件,其中油门踏板是一种____类(填“杠杆”或“斜面”)简单机械,请你再举一例生活中的简单机械____3. (2010·黄冈)下图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦),其中所需动力最小的是( )3. (2008·湖北恩施)在图3-6-21中,甲、乙两个滑轮组都是由相同的滑轮组合而成,如图丙:大轮重10 N,小轮重5 N,连杆重1 N. 先后用甲、乙两种方式提起同样重的物体(G=500 N),如果忽略摩擦力和绳的重力,则下列说法正确的是( )A.12129133F N F N ==B. 12129129F N F N ==C. 12133133F N F N ==D. 12133129F N F N ==4. (2010·芜湖)定滑轮在使用时相当于一个杠杆,如图3-6-22所示,某人用绳子沿着倾斜方向通过定滑轮拉住钩码.已知人手的拉力为F,钩码重力为G. (1)请在图中标出这只“杠杆”的支点O,画出拉力F 、钩码重力G 及它们的力臂(保留作图痕迹);(2)若不计摩擦、滑轮重和绳重,请用杠杆平衡条件推证:.F G =5. (2008·江苏宿迁)如图3-6-23是举重运动员小宇自制的训练器械,轻杆AB 长1.5 m,可绕固定点0在竖直平面内自由转动,A 端用细绳通过滑轮悬挂着体积为0.0153m 的沙袋,其中1OA m =,在B 端施加竖直向上600 N 的作用力时,轻杆AB 在水平位置平衡,试求沙子的密度,(g 取10 N/kg,装沙的袋子体积和质量、绳重及摩擦不计)6.(2007·广西)大化县境内的红水河岩滩,水流湍急,经过亿万年的激浪冲刷,把红河彩玉石雕琢成千姿百态、色彩斑斓的岩滩奇石,岩滩水电站建成后,下游水面变得平缓低浅,勇士们于枯水期潜入水底掘沙寻宝,大量宝石浮出水面.采石工人用如图3-6-24所示的装置将一块宝石从5 m 深的水底提升到离水面1m 高的船上,已知宝石在出水前人的拉力31 4.510F =⨯N,宝石出水后人的拉力327.010F=⨯N,不计摩擦及动滑轮重,求: (1)宝石的重力;(2)宝石的体积,答案与提示 1. 杠杆 略2. D(提示:根据斜面长与高的关系可知,斜面上的拉力11;2F G =滑轮组中拉力2F =1;3G 动滑轮中32;F G =杠杆中41.4F G =) 3.B(提示:甲、乙两图提升动滑轮的绳子段数相同,则拉力也相同,F 1(4G G G =++动物杆)516129)4N N ==⋅ 4.⑴如图3-6-25所示.⑵由几何知识知: 12l l R ==(R 为滑轮半径)根据杠杆平衡条件: 1122F l F l ⋅=⋅,即12,F l G l ⋅=⋅得: F== G5.根据杠杆平衡条件1122,600,A Fl F l N OB F OA =⋅=⋅1,OA m =则1.510.5,OB m m m =-=6000.5300,A F N N =⨯=重物300,A G F N ==则沙子的密度333300p====210/10/0.015m G Nkg m V gV N kg m⨯⨯ 6.⑴42.810N ⨯⑵31.0m (提示:⑴采石工人使用的滑轮组有4根绳子悬挂着动滑轮,则人对绳子的拉力是宝石重力的1.4当宝石提出水面时,宝石只受到滑轮向上的拉力和自身的重力,反之则宝石对滑轮向下的拉力就等于自身重力,所以有24.G F =石 (2)当宝石还没有提出水面时受到重力、浮力和滑轮的拉力而处于平衡状态,即G F F =+石拉浮;由于人对绳子的拉力是宝石对滑轮拉力的14,即111()44F FG F ==-石拉浮,由此就可以求出浮力,根据F gV ρ=石浮水就可以计算出宝石的体积.)。
物理 9.2滑轮-课件
课堂检测 (1)若图中的重物为 20N,动滑轮的中为 4N,请计算图中的拉力F, (2) 请在下图的滑轮组中画出正确的绕线法,使拉力分别为物重的二分之一和三分之一。
(3)如图所示,某工人用力F将重为800N的物体A,沿水平方向匀速移动了6m,已知A与地面的摩擦力为重力的0.25倍,不计滑轮重和摩擦,在此过程中,这个F大小是 。 (4)请你用两个定滑轮和一个动滑轮设计一个滑轮组提升3000N的重物,绳重和摩擦不计,算出拉力F的大小。(5)一根绳子只能承受5000N的力,用它提起16000Nd重物,应选怎样的滑轮组?画出绕线法。
我们用力向下拉绳子,国旗上升,你知道旗杆的顶部有什么装置吗?
问题:图中的两个滑轮有什么不同?
提问:使用定滑轮有什么好处?
定义:不随物体运动的滑轮叫定滑轮。
定滑轮的特点
使用定滑轮不省力,但能改变动力的方向(解释动力方向的改变)。
定义:随物体运动的滑轮叫动滑轮
实验探究:使用动滑轮有什么好处?
我们,还在路上……
You made my day!
阅读使人充实;会谈使人敏捷;写作与笔记使人精确;史鉴使人明智;诗歌使人巧慧;数学使人精细;博物使人深沉; 伦理使人庄重;逻辑与修辞使人善辩。
Байду номын сангаас
9.2 滑轮
第九章 机械和功
你知道为什么会这样吗?
预习提示
你知道滑轮吗?谈一谈你所见过的滑轮。 叫定滑轮。 叫动滑轮。想一想,生活中哪些地方用到了滑轮?你如何认识滑轮?滑轮有什么作用?
动滑轮的特点: 使用动滑轮可以省一半力,但却要费一倍的距离,不能改变拉力的方向。
小女孩为什么能轻松地拉起一头牛?
沪科版物理八年级《9.2滑轮及其应用1》课件
滑轮组
1.滑轮组定义 由若干个定滑轮和动滑轮组成的器械.
2.特点:既能省力又能 改变力的方向。
F
1 2
(G物 G 轮 )
F
1 2
(G物 G 轮 )
G
G
F3=?
F 1 3 (G物 G 轮 )
F4=?
F 1 4 (G物 G 轮 )
G
G
F5=?
F 1 4 (G物 G 轮 )
当n为偶数时,绳子的固定端系在定滑轮(偶定) 当n为奇数时,绳子的固定端系在动滑轮(奇动)
课堂练习:
一组滑轮组,要想省3/4 的力,应该如何绕线?
分析:省3/4的力就是 F=1/4G 既 n=4 绳子端点在定滑轮上
G G
小结:
1、定义:由若干定滑轮和动滑轮组合 而成的。 2、特点:即可以省力,也可以改变力的方向 3、拉力F与重物G之间的关系: F=1/nG 4、S手与S物之间的关系: S手= n S物 5、滑轮组绳子绕法:偶定奇动
第二节:滑轮及其应用
一.滑轮: 周边有槽,能绕轴转动的小轮. 二.定滑轮: 滑轮的轮轴固定不动.
1>.定滑轮的实质:
o
定滑轮
定滑轮实质是一个等臂杠杆。
2>.定滑轮的特点:
使用定滑轮有什么好处?
结论1:使用定滑 轮不省力,但可 以改变拉力的方 向。把重物移动 多高,手就要移动 多长.
三.动滑轮 轮轴和物体一起运动的滑轮.
1>.动滑轮的实质
动滑轮
动滑轮实质是一个动力臂是阻力臂2倍 的杠杆。(即 L1=2L2)
2>.动滑轮的特点: 使用动滑轮有什么好处?
结论2:使用动滑轮 可以省一半力,但不 能改变拉力的方向。 重物上升多高,手就 要上升2倍的高度.
9.2滑轮及其应用
周边有槽,能绕轴转动 的小轮叫做滑轮。
生 活 中 的 滑 轮
认识滑轮:
根据轴的位置是否移动,滑轮分为:
定滑轮: 使用时,轴 固定不动。
动滑轮:
使用时,轴 和重物一起 移动。
定滑轮的实质
L2= L1
F = G
G
F
G
F
相当于一个等臂杠杆
L1=L2
L1
L2
相当于一个 等臂杠杆 F F = G
O
G
改变拉力方向后,还是等臂 杠杆,所以只使用定滑轮, 无论拉力方向怎么样,F=G
探究滑轮:定滑轮
结论:使用定滑轮不省____, 力 方向 但可以改变施力的___。(F=G) 0 l2 l1
.
F
分析:动力臂l1等于阻力臂l2
实质:定滑轮实际上就是等臂杠杆。 G
1 F= 5பைடு நூலகம்(G+G/) G
巩固练习:
1:如下图(a)所示,物体B重100N,在力F作用下匀速上升时, F应等于___N。(不计摩擦) 100
F
图(a)
图(b) 2: 如上图(b)所示,物体A重为100N,挂重物的钩子承受的拉力是 50 ____N。人匀速拉绳子的力是____N(动滑轮自重不计) 100
动力F为阻力G的 1 倍 2
G
实质:动滑轮是动力臂为阻力臂2 倍的杠杆。
探究滑轮:滑轮组(一)
定滑轮和动滑轮组合在 一起叫做滑轮组。 滑轮组既可省力也可省 距离。
探究滑轮:滑轮组(二)
实验结论:
拉力F的大小与吊起 1 G 动滑轮的绳子股数n有 F= 3 关。若动滑轮重和摩擦
n=2 F 1 F= 2 G G G F n=3 不计,滑轮组用n股绳子 吊起物体,所用力就是物 重的n分之一。 1 F= n G
北师大版八年级物理下册第9章9.2 滑轮PPT课件 (共34张PPT)
A.200J,25W
图1
B.300J,37.5W
C.400J,50W
D.500J,62.5W
动滑轮下面挂一个20千克的物体A挂物体的 钩子承受___1_9_6__牛的力,挂绳子的钩承受 ______9_8__牛的力(动滑轮重不计).
F=__9_8_N,当重物上升1m那么 F端上升__2__m,
一、定滑轮与动滑轮 1、定滑轮:位置固定不动的滑轮
2、动滑轮:位置随重物移动的滑轮
按实验要求完成实验
1、用弹簧秤测出钩码的重,G1
=
。通过定滑轮用弹簧秤
匀速拉动钩码,弹簧秤的读数F1
=
。同时注意观察F1拉过 G
距离与重物上升高度间的关系
F1 F2 G
1
2
2结、论用弹:簧秤测出钩码和动滑轮的总重,G2=
图11.4.2
如图3是在水平面上移动重物的装置,假设 物重为600N,在阻力为重力的0.2倍时,匀 速移动物体,使其以2m/s的速度前进, 经过5s钟,〔滑轮内部摩擦及滑轮重不计〕 试求:
〔1〕拉力F的大小。
〔2〕拉力F所作的功。
巩 固 练 习:
1:如以下图(a)所示,物体B重100N,在力F作用 下匀速上升时,F应等于10_0 __N。〔不计摩擦〕
F3 F1 F2
v
F
结论:使用定滑轮不能省力;但可以 改变力的方向
一、定滑轮与动滑轮 1、定滑轮:位置固定不动的滑轮
特点:不能省力,但可以改变力的方
向,s=h
2、动滑轮:位置随重物移动的滑轮
特点:省一半力,但不能改变力的方向,
s=2h
1、是什么杠杆?
l1=l2
F1=F2
2、为了把物体举得更高, 怎么办?
沪科版物理八年级9.2《滑轮及其应用》课件1
滑轮组
窗帘
电梯
我的收获……
巩固练习:
1定滑轮的实质是()杠等杆臂,使用定滑轮可以改变
()方向,但力不的可以()。
省力
2动滑轮的实质是()杠动杆力,臂使等用于动二滑倍轮阻可力以臂(的)
的力,但不可以().
省一半
改变力的方向
巩固练习:
3.使用如图装置,匀速提起重物所用的拉力中(D)
A.F1最大B.F2最大 C.F3最大D.F1F2F3一样大
(a)
杠杆。
(b)
定滑轮的实质
rr O
F
G
定滑轮实质:是一个等臂
杠杆(l1=l2)
L2 L1
A
B
O
L1=L2 (等臂杠杆)
F1L1=F2L2
F1=F2
F2 F1 使用定滑轮不能省力
动滑轮的实质
2r
O
r
动力臂是阻力臂2倍的杠杆
F (l1=2l2)
G
(动力臂为阻力臂二 倍的杠杆)
使用动滑轮能省 一半的力
1、自制一个小滑轮,安装在合适的地方,说明它 的作用,使用它的目的。 2、完成同步学习69页1、2、4、6
初中物理课件
金戈铁骑整理制作
第二节滑轮及其应用
请用一个滑轮和绳将重物提到高处,你有哪些 方法?
定滑轮:
使用滑轮时,滑轮的轴固定不动的叫定滑轮。
动滑轮:
使用滑轮时,轴随物体一起运动的滑轮叫动滑轮。
2
按图示进行 实验,比较 物体的重力 G和使用定 (动)滑轮时 弹簧测力计 的 拉 力 F, 并 观察使用定 (动)滑轮时 拉力的方向。
温பைடு நூலகம்提示
1、使用弹簧测 力计之前要注意 调零,向什么方 向用力,就沿什 么方向调零。 2、使用弹簧测 力计时需要匀速 缓慢拉动,尽量 使弹簧测力计示 数保持稳定. 3、要在同一竖 直平面内拉动, 不然细线容易卡 住。
滑轮及其应用 (3)
滑轮及其应用滑轮的定义和原理滑轮是一种简单机械装置,用于改变物体移动的方向和力的大小。
它由一个固定在固体结构上的轮子组成,通常是圆形的,带有一个中心孔用于支撑轮子。
滑轮可以与绳索、带状物或链条结合使用,以实现力的传递和方向的变换。
滑轮的原理是利用滑动摩擦或滚动摩擦,通过滚动轮子上与物体接触的表面,改变施加力的方向和大小。
当一条绳子或链条通过滑轮系列时,滑轮会分担施加在物体上的力,并改变其方向。
根据滑轮的数量和安排方式,可以改变力的大小和方向的关系。
滑轮的种类根据滑轮的数量和安排方式,滑轮可以分为以下几种种类:固定滑轮固定滑轮是最简单的滑轮形式,它是一个固定在支架上的单个轮子。
当绳子通过固定滑轮时,它只能改变方向,但无法改变施加在物体上的力的大小。
固定滑轮通常用于改变物体的运动方向,如将力向上提升以移动重物。
活动滑轮活动滑轮是固定滑轮的一个扩展形式,它可以在支架上移动。
当绳子通过活动滑轮时,可以通过调整滑轮的位置改变施加在物体上的力的大小。
活动滑轮通常用于调整力的大小,以移动重物或调整系统的力平衡。
复合滑轮是由多个滑轮组合而成的系统。
它可以通过增加滑轮的数量来增加力的改变范围。
复合滑轮通常用于改变力的大小和方向,以达到更复杂的运动需求。
滑轮的应用滑轮作为一种简单的机械装置,在我们的日常生活和工业生产中有广泛的应用。
以下是几个滑轮的常见应用:提升重物滑轮可以用来提升重物。
通过使用固定滑轮和活动滑轮,可以改变重物的移动方向和力的大小,以便更轻松地提升重物。
这在建筑工地、港口装卸等领域广泛应用。
变速滑轮可以用来变速。
通过使用复合滑轮系统,可以改变动力传递的速度和力的大小。
这在汽车、自行车等交通工具中常见。
调节力的平衡滑轮可以用来调节力的平衡。
通过使用活动滑轮,可以根据需要调整力的大小,以实现系统的平衡。
这在起重机、吊车等设备中经常使用。
滑轮也常用于运动器械中,如健身机器和各种训练设备。
通过调整滑轮的位置和数量,可以改变器械的阻力和力的方向,以满足不同训练需求。
八年级上册物理第九章第二节滑轮及应用
9.2 滑轮及其应用课时1【学习目标】1.通过探究知道定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用及特点。
2.能识别生活和生产中常见的滑轮。
【新课引入】在前面的学习中我们知道了杠杆是一种简单机械,在生活生产中使用简单机械可以带来方便。
今天我们再来学习另一种简单机械——滑轮【自主导学】【试一试、你一定行】(限时2min )阅读课本P191定滑轮第一、二自然段我知道了1.滑轮是一个周边_______、能_______转动的小轮。
2.使用滑轮时,其______________的滑轮叫做定滑轮。
3.定滑轮可以改变作用力的_______。
【自合探究】那么,使用定滑轮能省力吗?阅读课本P191定滑轮“实验探究”,按课本P191图10—14的方法进行实验。
再用弹簧____________________________。
【拓展提高】1.由杠杆的定义可知,定滑轮在使用时也具备杠杆的特征。
你能应用杠杆的平衡条件,说出使用定滑轮不省力的理由吗?分析:由右图可知,因为L 1______L 2, 根据F 1•L 1=F 2•L 2 可知:F 1_____F 22.定滑轮的杠杆本质:_______杠杆。
3.定滑轮的特点:不_______力但能改变作用力的_______【自主导学】【试一试、你一定行】(限时2min )阅读课本P193“动滑轮”第一自然段我知道了使用滑轮时,滑轮的_____________________的滑轮叫做动滑轮【自合探究】使用动滑轮起什么作用呢?阅读课本P192“实验探究”,按课本P192图10—16(a)的方式进行实验。
再用弹簧测力计直接测量物重,把测得的数据填入下面表格中。
_________________________________________________。
【拓展提高】 1.外形相同的滑轮为什么使用方法不同会出现不同的作用呢?你能应用杠杆的平衡条件,说出使用动滑轮能省一半力的原因吗?1F 12.动滑轮的杠杆本质:动力臂是阻力臂_______倍的杠杆。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
6.如图所示,物体重G=500 N,滑轮重10 N,当物体匀速上 升时,则挂钩B承受的拉力为______N,挂钩A承受______N的 拉力,拉力F为______N,若绳子自由端向上拉动0.5 m,则 物体向上移动______m.
【解析】挂钩B承受的拉力就是物体的重力,为500 N;挂
钩A承受的拉力和拉力F相等,且F=
【典例2】(2011·枣庄中考)如图所示,用滑轮组沿水平地
面拉动物体A,请画出最省力的绕绳方法.
【解析】本滑轮组的结构为一定一动滑轮组,因此有两种 绳子的绕法,始端系在定滑轮上,将有2段绳子承担摩擦力,
始端系在动滑轮上,将有3段绳子承担摩擦力,因此我们选
择后者. 答案:如图所示
举一反三
忽视“动滑轮省一半力”的条件
s=nh 4.费距离规律:_______(用字母表示).
点归纳
一、定滑轮、动滑轮及滑轮组的省力情况 1.定滑轮:不省力,即:F=G(不考虑绳与轮的摩擦). 2.动滑轮:能省一半的力. 3.滑轮组的省力情况 (1)滑轮组竖放(如图所示)
1 使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体,提 n
起物体所用的动力F就是物重G的几分之一,即:
二、动滑轮
轴随物体 1.定义:使用时,__________一起运动的滑轮. 省一半的力 改变用力的方向 2.特点:能____________,但不能________________.
二倍 3.实质:动力臂是阻力臂______的杠杆.
使用动滑轮时,只有当拉力的方向跟轮的 直径垂直时,动力臂才是阻力臂的两倍,即能省一半的力,
否则不能省一半的力.
三、滑轮组
定滑轮和动滑轮 1.定义:_________________组合在一起. 用力的方向 省力 距离 2.特点:既能______,又能改变____________,但费______.
1 ( )G ,(n 为承担物重的绳子段数,不计动滑 3.省力规律:F= n
轮重和摩擦).
【解析】此滑轮为动滑轮,省一半力,即F是滑轮钩上拉力F′
的一半,又因为A做匀速直线运动,故F′=f.
则F= F f,得f=20 N,而F移动的距离是A移动距离的2倍. 答案:5 20
1 2 1 2
4 4
5.(2011·柳州中考)滑轮在生活中有着广泛的应用,在需要 改变力的方向时,要使用______(选填“定滑轮”或“动滑
轮”);在需要省力时,要使用______(选填“定滑轮”或
“动滑轮”). 【解析】本题考查了定滑轮、动滑轮的特点. 定滑轮可以改 变力的方向,但是不能省力,动滑轮可以省力,但是不能改 变力的方向. 答案:定滑轮 动滑轮
4.如图所示滑轮组,已知A的质量为0.4 kg,
若把正方体A拉离水平地面,作用在绳端的拉
力F为(忽略轮重、摩擦和绳重,g=10 N/kg) ( )
A.4 N
C.1 N
B.20 N
D.16 N
【解析】选C.GA=mA·g=0.4 kg×10 N/kg=4 N,物体A由4段 绳子承担,故F= 1 GA= 1 ×4 N=1 N.
【解析】选A.定滑轮是一个等臂杠杆,不能省力,故选A;B、 D选项中的钉锤和撬棒都是省力杠杆;C选项中的动滑轮能省 一半的力.
3.如图所示,装置处于平衡状态,在不计 滑轮重及绳子摩擦的情况下,G1∶G2为( )
A.1∶2
C.2∶1
B.1∶1
D.3∶1
【解析】选C.由图可以看出,G1由两段绳子 承担,而且每一段绳子的拉力都为G2,故2G2=G1,所以选C.
一、定滑轮
周边有槽,能绕轴转动 1.滑轮:_________________________的小轮.
2.定滑轮
固定不动 (1)定义:轴__________的滑轮. 改变用力的方向 省力 (2)特点:使用定滑轮不能______,但能________________. 等臂 (3)实质:______杠杆.
G G动 2 500 N 10 N 2
=255 N;动滑轮能省一半的力,但要费2倍的距离,故重物
上升的距离是绳子自由端移动距离的一半.
答案:500 255 255 0.25
7.如图所示,在F的作用下,物体A做匀速直线运动,F=10 N, 若F运动10 m,则物体A运动______m,A与地面的摩擦力为 ______N.
即F>30 N.
课时训练
1.用如图所示的滑轮匀速提升重物,那么( A.a方向的拉力最小 B.b方向的拉力最小 )
C.c方向的拉力最小
D.三个方向的拉力都一样大 【解析】选D.定滑轮的实质是一个等臂杠杆,从a、b、c方 向施加力的力臂都等于定滑轮的半径,故这三个方向的拉力 一样大.
2.(2011·娄底中考)如图所示的简单工具在使用过程中,不 能省力的是( )
1 2
=30 N
【正确答案】选D.由题图可知:拉力F的方向不是竖直向上
的,则力F的力臂将不再是动滑轮的直径,而是小于直径,
r 如图所示,根据杠杆的平衡条件Fl=(G+G动)r,所以F= (G+ l 1 1 G动),因为l <2r,所以F> (G+G轮)= ×(50 N+10 N)=30 N, 2 2
F= (G+G动).物体上升距离h与绳自由端移动距离
s的关系为:s=nh.
(2)滑轮组横放(如图所示)
使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子拉着物体做匀速直线运
动,拉力F就是物体所受摩擦力f的几分之一,即:F=
1 f n
(不计绳与轮的摩擦),物体水平移动的距离L与绳自由端移 动距离s的关系为:s=nL.
判断滑轮组承担物重的绳子段数的常用方法: 在动滑轮与定滑轮之间画一虚线(如图),把它们隔离开来, 只数绕在动滑轮上的绳子段数即可.如甲图n=3,乙图n=2.
变用力方向,则需要再加一个定滑轮,
n 1 即动滑轮个数为 ,定滑轮个数 2 为 n 1 1 ,如图丁所示. 2
综上所述,滑轮组设计原则可归纳为:偶定奇动,一动配 一定,偶数减一定,变向加一定.
滑轮组在绕绳时如果动滑轮少,那么绳的起
始端就固定在动滑轮上向定滑轮绕起,反之定滑轮少,则绳 的起始端就固定在定滑轮上向动滑轮绕起;绕绳时,绳不 可相交.
【典例】(2010·苏州中考)如图所示,某同学用重为10 N 的动滑轮匀速提升重为50 N的物体,不计摩擦,则该同学
所用拉力F的可能值是(
)
A.20 N
B.25 N
C.30 N
D.35 N
【易错答案】A、B、C
【纠错剖析】F= (G-G动)
1 50 N 10 N 20 N 2 1 1 F G 50 N 25 N 2 2 1 1 F= (G+G动)= ×(50 N+10 N) 2 2
滑轮个数为n/2个,定滑轮的个数比动滑轮
少一个,如图甲所示;如果需要改变用力 的方向(例如:自由端向下拉),则动滑轮和定滑轮个数都 等于n/2,如图乙所示.
2.n为奇数时,绳子的固定端应拴在动 滑轮上(即“奇动”),如果不需要改变 用力的方向,则动滑轮和定滑轮的个数 都等于
n 1 ,如图丙所示;如果需要改 2
【典例1】(2010·三明中考)用如图所示的装置提升同一物
体,在滑轮重及摩擦不计的情况下最省力的是(
)
【解析】选C.A图中为定滑轮,不能省力,F=G;B图为动滑 轮,F= G ;C图为滑轮组,n=3,F= G ;D图为滑轮组,
2 3 n=2,F= G ,所以最省力的是C图中的滑轮组. 2
二、滑轮组的组装与设计 组装时一般采用“偶定奇动”的简单原则. 1.n为偶数时,绳子的固定端应拴在定滑轮 上(即“偶定”),如果不需要改变用力的 方向(例如:自由端向上拉),则需要的动