初中物理滑轮模型专项

初中物理滑轮模型专项

常见知识点

一．结构角度

1．定滑轮相当于等臂杠杆，拉力等于阻力。

2．支点在定滑轮的转轴上，因此动力臂等于阻力臂。

3．动滑轮相当于不等臂杠杆，动力臂大于阻力臂，动力小于阻力。

4．动滑轮支点在绳锝固定端与轮的交点处，因此动力臂是阻力臂的两倍。

二．用途角度

1．用定滑轮不能省力，但可以改变力的方向。

2．使用定滑轮，动力的方向无论向哪个方向动力都等于阻力。

3．使用动滑轮能省力，但不能改变力的方向。

4．滑轮组即可以改变力的方向又可以省力。

三．上位角度

滑轮是特殊的杠杆

四．下位角度

滑轮组由动滑轮与定滑轮组成。

典型模型

1．绳的自由端与固定端平行时，使用动滑轮能省一半的力。

2．绳的自由端与固定端不平行时，使用动滑轮不能省一半的力，动力要大于一半的阻力，

因为动力臂小于一半的阻力臂。

3．使用滑轮组省几倍的力就费几倍的距离，费几倍的力就省几倍的距离。

4．使用滑轮组省几倍的力就可以费几倍的速度，费几倍的力就省几倍的速度。

5．水平方向滑轮组的模型

设V为力F移动的速度，V1为物体移动的速度。S为力F移动的距离，S1为物体移动的距

离，F为拉力，f为摩擦力。

6．竖直方向滑轮组的模型

设V为力F移动的速度，V1为物体移动的速度。S为力F移动的距离，h为物体移动的距

离，F为拉力，G为物体的重力。

F=f S=S1 V=V1 F=1/2f S=2S1 V=2V1F=2f S=1/2S1 V=1/2V1 F=1/2f S=2S1 V=2V1 F=1/3f S=3S1 V=3V1

7．一般情况下，在滑轮组中，绳得固定端固定在动滑轮上比固定在定滑轮上更省力。（如上两图中所示）

8．竖直运动的滑轮组，拉力克服的是物体的重力。

9．水平状态的滑轮组，拉力克服的是物体所受的摩擦力，与物重无关。

10．在滑轮组中，和动滑轮相连的有几根绳子就省几分之几的力，费几倍的距离和速度

11．使用任何机械都不省功。

F=G S=h V=V 1 F=F 1=F 2

F=1/2G S=2h V=2V 1 F

1 F=1/3(G 物+G 轮) S=3S 1 V=3V 1 F=1/2(G 物+G 轮) S=2S 1 V=2V 1