初中物理滑轮组公式ppt

例3：一辆汽车陷入泥泞之中，请你根据图中装置，
运用学过的知识，用最小的力将它拉出来，试画出 滑轮组的绕法。已知车重6×104N，地面的阻力为车 重的1/4，如果不计滑轮重、绳重及摩擦，则需要的 拉力至少多大？
滑轮组水平拉物体
实验表明，使用滑轮组沿水平方向拉重物时，若动滑
轮重和摩擦不计，动滑轮被几段绳子拉住，所用的力
就是物体与接触面摩擦力的几分之一。即
F
1 n
f摩
N
F
F
. . T’=T=3F T=f摩
f摩
F
如图所示，拉力F的大小等于
F
1 3
f摩
G
。
生活·物理·社会 其他简单机械
轮轴：
轮轴属于什么样的简单机械？有什么特点？
轮轴和斜面
F1·R=F2·r
F1 F2
=
r R
动力作用在轮上，轮轴
是一个省力杠杆，但费距离
几种常见的滑轮组：
例题反馈：
例1. 如图所示，物重100N，不 计摩擦、绳重及动滑轮重，求 拉力F的大小。
例2 、根据要求，画出下列滑轮组的绕绳方 法。
省一半力
省2/3的力
例4、如图所示的四个滑轮组中，图＿( ＿b )＿可省一半 力，图＿＿(c)＿最费力，图＿(＿a)＿＿和图＿(d＿) ＿＿用力 大小一样。
2、 S为绳子自由端移动的距离，h为物体
上升的距离，s=nh。
3、V自由端 nV物体
１．定滑轮：
第三节 滑轮
（1）使用特点：可以改变力的方向，不省力也不费力； 不省距离也不费距离．
（2）实质：是一个等臂杠杆．
２．动滑轮： （1）使用特点：能省一半力，但不改变力的方向； 要多移动一倍距离．
（2）实质：动力臂是阻力臂二倍的杠杆． ３．滑轮组
偶定奇动
使用滑轮组时，动滑轮被几股绳子吊起，所用力
就是物重和动滑轮的几分之一即
F＝
1 n
G
分析：图中吊起动滑轮的绳子股数为5
(a)若动滑轮重G/不计，拉力F是多少？
F＝
1 5
G
F (b)若动滑轮重G/不能忽略，那么图中的
拉力F应等于多少？
G/
F＝
1 5
(G+G/)
G
1、要求F=G/n，若忽略滑轮重力，G为物 体重力，若不忽略滑轮重力，G 为物体和 滑轮的总重力； n为承担物重的绳子段数。
L2 L1
L2
O
O
F2
F1
L1=L2
F2
L1=L2
动滑轮的实质
F1
O
F2
· L1
O
L2
L1 =2L2
使用动滑轮 可以省一半的 力，但费一倍 的距离，不改 变力的方
向．S=2h， F=G/2．
探究使用动滑轮的特点
实验次 数
钩码所受 的重力
G/N
施力的 弹簧测力计 方向 的示数F/N
1
2
竖直向上
（1）使用优点：既可省力，又可改变力的方向；但 不能既省力又省距离．
（2）公式：Ｆ＝Ｇ总／n＝（Ｇ物＋Ｇ动滑轮）／n （不计滑轮摩擦）
s＝nh
滑轮组的组装（即绕线方法）
F
F
n=2
n=3
组装方法：先确定滑轮组的省力情况，即绳 子的段数n，再进行绕线。
口诀：“奇动 偶定”，即奇数段绳子就从动滑 轮开始绕线，偶数段绳子就从定滑轮开始绕线。
• 盘山公路、螺丝钉的螺纹等都 可看成斜面， 当不计摩擦阻力时，斜面长是斜面高的多 少倍，拉力就是物体所受重力的几分之一，
• 由此可得：Fl=Gh
滑轮组同时具备定 滑轮和动滑轮的特点， 既可以省力，又能改变 力的方向。
滑轮组的绕法
F=
1 3
G
F=
1 3
G
F=
1 4
G
F=
1 5
G
滑轮组的绕法
F=
1 2
G
F=
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1 3
G
F=
1 4
G
绕绳的起点： 偶定奇动
F=
1 5
G
• 求段数：
起始端在定滑轮上的绳子段数 一定是偶数段，起始端在动 滑轮上的绳子段数一定是奇 数段。
(a)
(b)
(c)
(d)
课堂练习:
1、某人站在二楼阳台上，要将楼下700N 的重物拉上来，绳子的最大承重是300N， 应怎样设计滑轮组，能将重物提起且使用 滑轮的个数最少(滑轮重及摩擦不计)?
2、程跃要提起重800N的物体，但是他的最大拉 力只有300N．于是，他找来了一些滑轮，想利 用滑轮组提起这个重物。已知每个滑轮重20N， 程跃想站在地上向下拉绳，他最好选择图中 _______滑轮组来提起重物(选填“a”、“b” 或 “c”)。请在所选的图中画出正确的绕绳方法。
动力作用在轴上，轮轴 又将起到什么作用？
轮轴实质可看做是一个可 以连续转动的杠杆
rR
F1 F2
手
轮轴
套筒扳
摇
钻
r
R
自
门把手
行
车 把
F2
F1
F 1·R = F2 ·r
脚
大扳手
蹬 轮
水笼头
盘
斜面：
斜面属于什么样的简单机械？有什么特点？
斜面
• 斜面：是一种简单的省力机械。对于同样 高度的斜面，斜面越长越省力。使用斜面 可以省力，但要费距离。
1
2
3
竖直向上
1.5
3
4
竖直向上
2
特点： 使用动滑轮能省一半力， 但不可以改变施力的方向
F
G
F=
1 2
G
探究使用动滑轮的特点
实验次 数
钩码所受 的重力
G/N
施力的 弹簧测力计 方向 的示数F/N
F
1
2
竖直向上
1.2
2
3
竖直向上
1.7
G0
3
4
竖直向上
2.2
G
思考：上表中的数据与所得结论不符，仅是由 于误差造成的吗？
分析：由于滑轮自身具有重力。 G0=0.4N 此时F= 12（G+G0）
定滑轮虽然能改变力的方向，使我们工作方便， 但不能省力；
而动滑轮虽然能省一半力，但不能改变力的 方向，使用时经常感觉不便．
于是人们就把定滑轮
和动滑轮组合起来使用，
把它们各自的优点结合起来，
这样就组成了滑轮组．
胖子和 瘦子
滑轮组
1
2
2
2
3
2
4
3
5
4
绳子末端 拉动的方向
水平
斜向下 竖直向下 竖直向下 竖直向下
弹簧测力计 的示数F/N
2
2 2 3 4
特点： 使用定滑轮不省力，但可以改变施 力的方向
使用定滑轮不 省力也不费力，但 可以改变力的方
向．s=h，F=G．(S
为绳子自由端移动 距离，h物体移动 的距离.)
定滑轮的实质
第十一章
机械 与功
2. 滑 轮
轮滑的中活生
滑轮
轮 轴
滑轮主要部分是能绕轴转动的轮子
做你 的是 吗这 ？么
• 问题:图中的两个滑轮有什么不同？
滑轮
特征： 使用时，滑轮的轴固定不动
定 滑 轮
特征：使用时，滑轮的轴随物体一起运动
动 滑 轮
探究使用定滑轮的特点
实验次 钩码所受的
数
重力G/N