初中物理滑轮知识点和试题精讲

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八年级物理滑轮知识点总结

八年级物理滑轮知识点总结

八年级物理滑轮知识点总结一、滑轮的定义与种类。

1. 定义。

- 滑轮是一个周边有槽,能够绕轴转动的小轮。

2. 种类。

- 定滑轮:使用时,轴固定不动的滑轮。

- 动滑轮:使用时,轴随物体一起移动的滑轮。

二、定滑轮。

1. 特点。

- 不省力,即拉力F = G(G为物体重力)。

- 可以改变力的方向。

例如,在升旗时,通过定滑轮改变拉力方向,使人能在地面方便地将国旗升起。

2. 实质。

- 定滑轮实质是一个等臂杠杆,其动力臂l_1等于阻力臂l_2,根据杠杆平衡条件F_1l_1 = F_2l_2,可得F = G。

三、动滑轮。

1. 特点。

- 省力,当不计动滑轮重、绳重和摩擦时,拉力F=(1)/(2)G。

如果考虑动滑轮重G_动,则F = (1)/(2)(G + G_动)。

- 费距离,绳子自由端移动的距离s是物体上升高度h的2倍,即s = 2h。

2. 实质。

- 动滑轮实质是一个动力臂为阻力臂2倍的杠杆。

动滑轮的支点在绳与轮的切点处(轮的边缘),动力臂是轮的直径,阻力臂是轮的半径。

四、滑轮组。

1. 特点。

- 既可以省力,又可以改变力的方向。

- 省力情况:在不计绳重、动滑轮重和摩擦时,拉力F=(1)/(n)G(n为承担物重的绳子段数);如果考虑动滑轮重G_动,则F=(1)/(n)(G + G_动)。

- 绳子自由端移动距离与物体上升高度的关系:s=nh。

2. 滑轮组绳子段数n的确定。

- 可以通过数直接与动滑轮相连的绳子段数来确定n。

例如,在一个简单的滑轮组中,如果有3段绳子直接与动滑轮相连,那么n = 3。

3. 组装滑轮组。

- 若要省力,则绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,从内向外绕;若要改变力的方向,则绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,从外向内绕。

初中物理 滑轮

初中物理 滑轮

滑轮【一、知识点】1. 滑轮:能绕轴转动,周边有槽。

2. 滑轮的分类:定滑轮和动滑轮两类3. 定滑轮(1)概念:轴固定不动的滑轮利用定滑轮,在地面上可以把国旗升到旗杆顶端(2)特点:不能省力,能改变力的方向(3)拉力大小:F=G(不计绳重和摩擦)(4)实质:变形的等臂杠杆4. 动滑轮(1)概念:轴可以随物体一起运动的滑轮利用动滑轮向上提取重物(2)特点:能省一半的力,不能改变力的方向 (3)拉力的大小:()1F=G +G 2物轮(不计绳重和摩擦) (4)本质:省力杠杆5. 滑轮组:由动滑轮和定滑轮组合而成的机械叫做滑轮组,其特点是能省力,有的既能省力又能改变力的方向。

用滑轮组提起重物时,在动滑轮上由几段绳子承担总重力,所用的拉力就是总重力的几分之一。

其公式为GF=n总(n为承担重物绳子的段数)。

既能省力又能改变力的方向只能省力不改变力的方向【二、例题精讲】【例1】★关于定滑轮、动滑轮及滑轮组的作用,下列说法正确的是()A.使用定滑轮能省力,还能改变力的方向B.使用动滑轮能省力,但不能改变力的方向C.使用滑轮组既能省力,又能改变力的方向D.使用滑轮组一定能改变力的方向考点:定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点;滑轮组及其工作特点.解析:A、使用定滑轮不能省力,但能改变力的方向.故A说法不正确;B、使用动滑轮能省力,但不能改变力的方向.故B说法正确;C、使用滑轮组可以省力,也可以改变力的方向,或者也可以不改变力的方向.故C说法不正确;D、使用滑轮组可以省力,但不一定要改变力的方向.故D说法不正确.答案:B【测试题】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(填“大于”、“小于”或“等于”)国旗的重力,旗杆末端的定滑轮可以改变(填“力的大小”或“力的方向”).考点:定滑轮及其工作特点.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.答案:等于;力的方向【例2】★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,使用时不能省力考点:定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点.解析:根据定滑轮和动滑轮的特点可知:甲是定滑轮,不省力,但能改变力的方向;乙是动滑轮,能省一半的力,但不能改变力的方向.答案:B【测试题】工人们为了搬运一台笨重的机器,设计了如图所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管).其中最省力的方案是())A.B.C. D.考点:增大或减小摩擦的方法;定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点.解析:A、机器下面加有圆形钢管,拉力等于机器与钢管之间的滚动摩擦力,用关系式表示为F A=f滚;B、使用一个定滑轮来拉动机器,定滑轮不省力,拉力等于机器和水平地面的摩擦力,用关系式表示为F B=f滑;C、使用一个定滑轮来拉动钢管上面的机械,定滑轮不省力,拉力等于机器和钢管之间的滚动摩擦力,用关系式表示为F C=f滚;D、使用一个动滑轮来拉动钢管上面的机械,动滑轮省一半力,拉力等于机器和钢管之间滚动摩擦力的一半,用关系式表示是F D=12f滚;相同条件下,滚动摩擦力小于滑动摩擦力,用关系式表示为f滚<f滑,由此可知,D 图这种情况最省力.答案:D【拓展题】南平市政府为了让市民能亲近大自然,在南平滨江路实施“亲水工程”.施工中,一工人利用如图所示的滑轮,若沿不同方向将一桶泥沙提到高处(不计摩擦),那么工人用的拉力是:()A.F1大B.F2大C.F3大D.一样大考点:定滑轮及其工作特点.解析:因为定滑轮相当于一等臂杠杆,只能改变力的方向,而不省力,故定滑轮拉同一重物G,沿三个不同方向,用的拉力大小相等,即F1、F2、F3都等于物体的重力.故A、B、C错误.答案:D【例3】★★用如图所示装置,提起重1200N的重物(不计滑轮重、绳重及摩擦)拉力F为()A.400N B.600N C.300N D.1200N考点:滑轮组绳子拉力的计算.解析:从图中可看出,有三段绳子在拉重物,故拉力就是重力的三分之一,即F=13×1200N=400N.答案:A【测试题】如图所示,用下列装置提升同一重物,若不计滑轮自重及摩擦,则最省力的是()A.B.C.D.考点:滑轮组及其工作特点.解析:A、此图是动滑轮,由动滑轮及其工作特点可知,省一半的力,即F=12 G;B、此图是定滑轮,由定滑轮及其工作特点可知,不省力,即F=G;C、此图是滑轮组,绕在动滑轮上的绳子由3股,则F=13 G;D、此图是滑轮组,绕在动滑轮上的绳子由2股,则F=12 G.由以上可知:在滑轮重及摩擦不计的情况下最省力的是C.答案:C【例4】★★某同学设计了一种如图所示的简易电梯,由图可知()A.A是动滑轮B.B是定滑轮C.如果电动机向下拉动绳子.电梯厢将上升D.电梯厢运动的速度与电动机拉绳的速度相等考点:滑轮组及其工作特点.解析:A、图中A滑轮固定不动,因此它是定滑轮,故A错误;B、图中B滑轮和电梯厢一块运动,因此它是动滑轮,故B错误;C、如果电动机向下拉动绳子.通过定滑轮改变了力的方向,所以电梯厢将上升,正确;D、此滑轮组的绳子股数为2股,因此绳子自由端移动的速度为电梯厢运动速度的2倍.故D错误.答案:C【测试题】用如图所示的滑轮组匀速提升一个重为G的物体,不计摩擦和滑轮的重力,则拉力F的大小是()A.13GB.12GC.23GD.G考点:滑轮组绳子拉力的计算.解析:图中绳子股数n=2,不计摩擦和滑轮的重力,所以拉力为:F=12 G.答案:B【例5】★★★在物理综合实践活动中,小华设计了如图所示的机械模型.推动硬棒CD或EF,使它们在水平面内绕轴O转动,即可将绳逐渐绕到轴O上,提升重物G.硬棒CD是(填“省”或“费”)力杠杆,滑轮B(填“能”或“不能”)改变力的大小.在重物上升的过程中,轴O上增加的绳长(填“大于”“小雨”或“等于”)重物上升的高度.考点:杠杆的分类;定滑轮及其工作特点.解析:(1)推动硬棒CD或EF,使它们在水平面内绕轴O转动,支点在O点,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆;(2)A、B都是定滑轮,使用时不能省力,也不能省距离,因此在重物上升的过程中,轴O上增加的绳长等于重物上升的高度.答案:省;不能;等于.【测试题】如图所示,分别用定滑轮、动滑轮把重力相同的甲、乙两物体在相同时间内匀速提升相同的高度(不计机械自重和摩擦),则所用拉力F甲F乙(选填“大于”、“小于”或“等于”),拉力做功的功率P甲P乙(选填“大于”、“小于”或“等于”).考点:定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点;功率大小的比较.解析:由图知,甲是定滑轮,所以不能省力,F甲=G;乙是动滑轮,可以省一半的力,所以F 乙=G2,因此F 甲>F 乙. 因为不计机械自重和摩擦,所以拉力做的功等于不用机械直接用手做的功,所以在相同的时间内F 甲和F 乙做的功相同,则功率相同. 答案: 大于;等于.【例6】★★★如图所示,重500N 的物体,在100N 的水平拉力作用下,沿水平地面以0.5/m s 的速度匀速运动10s .(不计轮与绳之间的摩擦),则( )A . 物体与地面间摩擦力是300NB . 2S 内拉力F 对物体做功是300JC . 拉力F 移动的速度是1.0/m sD . 拉力F 做功的功率是50W 考点: 滑轮组绳子拉力的计算;二力平衡条件的应用;重力的计算;功的计算;功率的计算. 解析: A 、因为不计轮与绳之间的摩擦,摩擦力f=3F=3×100N =300N ,故A 正确;B 、水平拉力F 未对物体直接做功,不应说其对物体做了功,故B 错;C 、拉力移动的速度v F =3v 物=0.5/m s ×3=1.5/m s ,故C 错;D 、拉力做功功率P=Fv=100N ×1.5/m s =150W ,故D 错. 答案: A【测试题】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1dm ,密度为2×1033/kg m ,动滑轮总重为2N ,若使A 对水平地面产生600Pa 的压强,作用在绳端的拉力F 为(忽略摩擦和绳重,g=10/kg N )( )A . 4NB . 5NC . 1ND .22N考点: 滑轮组绳子拉力的计算;密度公式的应用;力的合成与应用;重力的计算;压强的大小及其计算. 解析: 物体A 的体积:v=(0.1m )3=0.001m 3,物体A 的重:G=mg=ρvg=2×1033/kg m ×0.0013m ×10/N kg =20N , ∵p=Fs, ∴A 对地面的压力:F 压=ps=600Pa ×0.01m 2=6N , ∵力的作用是相互的, ∴F 支=F 压=6N , ∵物体A 静止,∴F 支+F 拉=G ,∴F 拉=G ﹣F 支=20N ﹣6N =14N , ∵忽略摩擦和绳重, ∴拉力: F=14(F 拉+G 轮)=14×(14N +2N )=4N . 答案: A【例7】★★★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 的压力为 N .考点: 滑轮组绳子拉力的计算.解析: G 人+G 木+G B =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F 1=125 N .于是得出,人对木板的压力F=G 人﹣F 1=600N ﹣125N =475N . 答案: 475【测试题】如图所示,物体A 的重力为140N ,当在B 端施加50N 的拉力时,地面对物体A 的支持力为 N ,在不计滑轮与绳重、滑轮与绳的摩擦时,如果使物体A 被匀速拉起,在B 端所施加的拉力至少是 N .考点:滑轮组绳子拉力的计算;力的合成与应用.解析:如图,n=2,∵在B端施加的拉力:F=12F',∴滑轮对物体的拉力:F'=2×F=2×50N=100N,∵物体A静止,∴G=F'+F支,∴F支=G﹣F'=140N﹣100N=40N;∵在不计滑轮与绳重、滑轮与绳的摩擦时,∴使物体A被匀速拉起,在B端所施加的最小拉力:F小=12G=12×140N=70N.答案:40;70 【例8】要用一根绳子和两个滑轮提起物体,若不计滑轮重及摩擦,而使拉力为物体重的13请在图中画出绳子的正确绕法.考点:滑轮组的设计与组装.解析:根据题意,拉力是物重的13,所以滑轮组由3段绳子承担物重.需要由动滑轮绕起.答案:【拓展题】用滑轮组提升重1000N 的物体A ,如果每个滑轮重100N ,绳子能承受的最大拉力为500N .请在图中画出绕绳方法.考点: 滑轮组的设计与组装;滑轮组绳子拉力的计算. 解析: 根据滑轮组的省力特点:n=动物G +G F =500N N N1000+100≈2.2因此滑轮至少由3段绳子承担物重.应从动滑轮绕起. 答案:【拓展题】小明用如图所示的滑轮组,在4s 内将质量为60kg 的物体A 匀速提升了0.5m .已知绳子自由端所用的拉力F 为200N .这个过程中拉力的功率为多大?每个滑轮多重?(g 取10/kg N ,大小滑轮重一样)考点: 功率的计算;滑轮组及其工作特点.解析: 如图所示的滑轮组,有两个动滑轮,是由四股绳子承担,所以s=4h ,在这个过程中拉力做的功W 总=FS=F×4h=200N ×4×0.5m =400J ,∴拉力的功率P=总W t =4004Js=100W .克服物体重力做的功W 有用=Gh=mgh=60×10/kg N ×0.5m =300J , ∴克服动滑轮重力做的功W 额=W 总﹣W 有用=400J ﹣300J =100J , 由W 额=2G 动h 得:G 动=12×额W h =12×1000.5J m=100N答案: 这个过程中拉力的功率为100W ,每个滑轮重为100N .【测试题】用如图所示的滑轮组匀速提升重为1000N 的货物,所用的拉力F 为525N ,绳子自由端在50s 内被拉下2m ,不计绳重和一切摩擦,则货物被提升的距离是 m ,动滑轮重是 N .考点: 滑轮组及其工作特点;滑轮组绳子拉力的计算.解析: 如图滑轮组中,绳子段数n=2,绳子移动的距离s=2m ,则货物移动的距离h=2s =22m=1m ; 物体重G=1000N ,拉力F=525N ,绳子段数n=2,由F=12(G 动+G 物)得 525N =12(G 动+1000N ),则G 动=50N 答案: 1;50.【拓展题】用如图所示的滑轮组从15m 深的水池中(水池面积很大,达几百平方米)提起底面积为200cm 2,高2m 的圆柱形实心物体,已知该物体的密度为2.5×1033/kg m ,力F 作用的绳子所能承受的最大拉力为350N ,问: (1)该物体所受的重力为多少牛?(2)物体浸没水中时匀速拉动绳子,绳子自由端的拉力多少牛?(不计摩擦及滑轮重) (3)物体以0.2/m s 的速度匀速提起时,经多长时间绳子被拉断?(取g=10/N kg )考点: 滑轮组绳子拉力的计算;速度与物体运动;力的合成与应用;重力的计算;阿基米德原理. 解析: (1)由题意知:圆柱体的底面积S=200cm 2=2×10﹣2m 2,高度h=2m ,密度ρ=2.5×1033/kg m ,g=10/N kg . 所以圆柱体的体积:V=Sh=2×10﹣2m 2×2m =4×10﹣2m 3.圆柱体的质量:m=ρV=2.5×1033/kg m ×4×10﹣2m 3=100kgG=mg=100kg ×10/N kg =1000N . (2)物体浸没在水中时,V 排=V=4×10﹣2m 3.此时受到的浮力:F 浮=ρ水gV 排=1×1033/kg m ×10/N kg ×4×10﹣23m =400N ,由于是n=2的滑轮组吊着圆柱体,所以绳子自由端的力F=12T ,其中T 为圆柱体对动滑轮的拉力.由图可知,T=G ﹣F 浮=1000N ﹣400N =600N ,所以绳子自由端的拉力F=12T=12×600N =300N .(3)当绳子被拉断时,绳子受到的拉力F '=350N ,动滑轮对圆柱体的拉力T '=2F '=700N ,此时的浮力为:F 浮'=G ﹣T '=1000N ﹣700N =300N V 排'=浮水F'ρg=33300110/10/××N kg m N kg=0.03m 3,物体浸入水中的长度h '为:h '=排V's =320.030.02m m=1.5m . 物体上升的高度为:L=H ﹣h '=15m ﹣1.5m =13.5m ,圆柱体运动的时间:t=L v =13.50.2/m m s=67.5s . 答案: (1)该物体所受的重力为1000N .(2)物体浸没水中时匀速拉动绳子,绳子自由端的拉力300N . (3)物体以0.2/m s 的速度匀速提起时,经67.5s 绳子被拉断. 【测试题】某建筑工地用升降机提升大理石的示意图如图所示.升降机货箱的重力是400N ,g 取10/kg N .不计滑轮和钢丝绳的重力,不计摩擦.已知大理石的密度是2.8×1033/kg m ,每块大理石的体积是1.0×10﹣23m ,则每块大理石的重力是 N ;如果每根钢丝绳上能承受的最大拉力是2000N ,则该升降机一次最多能匀速提升 块大理石;某次提升中,升降机在1min 内将货物匀速提升了15m ,钢丝绳的拉力是2000N .则钢丝绳的拉力的功率是 W考点: 密度公式的应用;滑轮组绳子拉力的计算;功率的计算.解析: 已知:ρ=2.8×1033/kg m V=1.0×10﹣23m G 0=400N g=10/N kg F 最大=2000Nh=15m t=1min =60s求:(1)G=?(2)n=?(3)P=? (1)∵ρ=mv, ∴每块大理石的质量为m=ρV=2.8×1033/m kg ×1.0×10﹣23m =28kg每块大理石重:G=mg=28kg ×10/kg N =280N ;(2)升降机一次能够提起的总重为G 总=3•F 最大=3×2000N =6000N升降机一次能提起的大理石的总重为G 石=G 总﹣G 0=6000N ﹣400N =5600N升降机一次能提起的大理石的块数为n=石G G =5600280NN=20;(3)钢丝绳端移动的距离:s=3h=3×15m =45m 把货物提升15m 拉力做的功:W=Fs=2000N ×45m =9×104J 升降机的功率为P=W t=491060×J s =1500W .答案: 280;20;1500.。

滑轮知识点总结及例题

滑轮知识点总结及例题

滑轮知识点总结及例题滑轮是一种简单机械,可以改变施加力的方向和大小。

它通常由一个轮子和固定在轮子上的轴组成。

滑轮通常被应用在机械系统中,用来转移力量或者改变力的方向。

滑轮的原理:滑轮的原理是利用固定的轴和转动的轮子,来改变力的方向和大小。

当一个力施加在滑轮上时,滑轮会转动,并传递力量到绑着绳子的物体上。

利用滑轮,我们可以改变物体的移动方向或者改变力的大小。

滑轮的类型:1. 固定滑轮:固定在一个支架上,不会移动。

当力施加在绳子上时,滑轮不会移动,只会改变力的方向。

2. 活动滑轮:能够移动的滑轮,通常绑着绳子。

当力施加在绳子上时,滑轮会移动,改变力的方向和大小。

滑轮的力的分析:1. 如果滑轮上只有一个绳子,那么施加的力和物体的重量相等。

2. 如果滑轮上有多个绳子,那么力的大小取决于绕在滑轮上的绳子的数量。

每增加一条绳子,力的大小就减小一半。

滑轮的应用:1. 提升机械:用滑轮和绳子构成的提升系统可以提升重物,如建筑材料、货物等。

2. 汽车发动机:使用滑轮和皮带传动系统来提供引擎的动力。

3. 健身器材:利用滑轮来提供拉力,用于健身器材中。

滑轮的例题:1. 有一个重量为100N的物体需要提升到5米的高度,一台只有一个滑轮的提升机械可以使用吗?如果使用,需要施加多大的力?解答:使用一台只有一个滑轮的提升机械可以提升物体。

施加的力等于物体的重量,所以需要施加100N的力。

2. 一台提升机械需要提升一个重量为500N的物体,机械上有两个滑轮,每个滑轮上都绕着绳子。

施加的力要多大?解答:使用两个滑轮的提升机械,施加的力等于物体的重量的一半,所以需要施加250N的力。

3. 一台汽车的发动机需要提供600N的扭矩,发动机上的滑轮和皮带传动系统可以实现吗?解答:可以实现。

根据力的分析,只要滑轮和皮带传动系统能够提供600N的力,就可以满足发动机的需求。

4. 一辆汽车的皮带传动系统上有三个滑轮,施加在皮带上的力是300N,需要提供的力是多少?解答:根据滑轮的力的分析,三个滑轮能够提供的力是施加在皮带上力的三倍,所以需要提供900N的力。

滑轮中考知识点总结

滑轮中考知识点总结

滑轮中考知识点总结一、滑轮的概念和作用滑轮是一种简单机械,由一根固定在机架上的轴和一个可以绕轴转动的轮子组成。

滑轮的作用是改变力的方向和大小,在物体的移动和举起过程中起到支撑和传递力的作用。

二、滑轮的种类和结构1. 按轮子个数分:单轮滑轮和多轮滑轮2. 按滑动方式分:固定滑轮和移动滑轮3. 按轮子的形状分:V型滑轮、平面滑轮、绳轮等4. 滑轮结构:轮心、轮缘、轮楔等三、滑轮的工作原理滑轮利用摩擦力和张力,改变力的传递方向和大小。

当物体需要移动或举起时,在用力的作用下,通过滑轮的支撑和传递力,使物体产生运动或被举起。

四、滑轮的应用1. 家用滑轮:窗帘的拉动、吊顶灯的调节等2. 工业滑轮:吊运货物、搬运设备等3. 运动器械滑轮:健身器材的调节、练绳机的使用等4. 特殊滑轮:绳索滑轮、登山用滑轮等五、滑轮的相关公式和计算1. 力的平衡条件2. 摩擦力和张力的关系3. 力矩的计算4. 杠杆原理在滑轮中的应用六、常见问题解析1. 滑轮的安装注意事项2. 滑轮的维护和保养3. 滑轮使用中的安全注意事项七、滑轮的改进和创新1. 利用新材料研发更耐磨、更轻便的滑轮2. 设计更安全、更节能的滑轮结构3. 滑轮与智能科技的结合,实现自动化操作八、滑轮的环保利用1. 废旧滑轮的再利用2. 滑轮的节能环保设计3. 滑轮在绿色科技领域的应用结语滑轮是人类利用简单机械原理,改变力的传递方向和大小的重要工具。

通过对滑轮的结构、工作原理、应用、相关计算等方面的深入了解,可以更好地应用滑轮,提高工作效率,实现更安全、更便利的物体运动和举起。

同时,滑轮的改进和环保利用也是当前和未来的研究方向,希望在不断的创新与发展中,为人类的生产和生活带来更多的便利和效益。

滑轮知识点总结详细版

滑轮知识点总结详细版

滑轮知识点总结详细版一、滑轮的定义及分类1. 滑轮的定义滑轮是一种简单机械装置,由一个轮子和它周围的一个或数个滑动在固定位置的支架组成,主要用来改变力的方向和大小。

2. 滑轮的分类滑轮按照结构和功能可以分为以下几类:(1)固定滑轮:滑轮的轴是固定在机架上的,可以改变力的方向但不能改变力的大小。

(2)移动滑轮:滑轮的轴是可以移动的,可以改变力的方向和大小。

(3)组合滑轮:由多个滑轮组合在一起使用,可以改变力的方向和大小。

二、滑轮的原理和工作机理滑轮能起到改变力的方向和大小的作用,其原理和工作机理如下:1. 改变力的方向:当力作用在一个移动滑轮上时,由于滑轮的轴是移动的,所以力可以改变方向。

而当力作用在一个固定滑轮上时,力的方向不会改变,但可以实现力的传递。

2. 改变力的大小:通过改变移动滑轮的位置,可以改变力的大小。

滑轮组合在一起使用时,可以通过不同的组合方式实现力的放大或减小。

三、滑轮的应用1. 提升装置通过组合滑轮的方式,可以设计出吊车、升降机等提升装置,用于吊运重物或人员。

2. 输送装置利用滑轮的传动原理,可以设计输送带系统,用于输送物料或产品。

3. 力的传递滑轮可以用于改变力的方向和大小,常见于机械传动系统中。

四、滑轮的原理应用于力的分析1. 牛顿第二定律根据牛顿第二定律,物体的加速度与作用在它上面的所有外力成正比,与物体的质量成反比。

而在实际应用中,滑轮可以改变外力的方向和大小,因此可以通过滑轮系统实现力的平衡和分析。

2. 滑轮系统的力分析通过滑轮系统的力分析,可以实现对于力的大小和方向的平衡。

通过组合滑轮的方式,可以实现不同力的平衡,从而为各种机械装置的设计提供理论基础和依据。

五、常见问题及解决方法1. 滑轮的运转不畅此问题可能是由于滑轮轴承损坏或受到污垢影响,可以通过更换滑轮轴承或清洁滑轮表面解决。

2. 滑轮的轮槽变形此问题可能导致传动系统的运转不稳定,可以通过更换滑轮或对轮槽进行修正来解决。

(完整版)初中物理滑轮知识点和试题精讲

(完整版)初中物理滑轮知识点和试题精讲

滑轮知识点总结比较学习定滑轮、动滑轮、滑轮组的定义、本质及作用,在此基础上掌握组装简单的滑轮组的方法:若要改变力的方向,n 段绳子需要用n 个滑轮;只省力,不改变力的方向,n 段绳子需要( n-1 )滑轮;定滑轮和动滑轮的个数最多相差 1 个;接线方法:奇数根绳子从动滑轮开始接线,偶数根绳子从定滑轮开始接线。

段数的确定可以采用在动、定滑轮间画一条水平直线,数绳子和直线交点的方法,由于绕过定滑轮的绳子的自由端没有连接重物,此段绳子不计在n 数之内。

简单说就是:定滑轮改变力的作用方向,而不省力,本质是一个等臂杠杆,动滑轮省一半的力,本质是一个动力臂是阻力臂二倍的杠杆。

绕线方式:奇动偶定(绳子段数为奇数时先绕动滑轮,偶数时先绕定滑轮),滑轮组省力但不省功,滑轮组的机械效率:G/nF G :重物重力,n:绳子段数, F:自由端拉力滑轮有两种:定滑轮和动滑轮(1) 定滑轮本质是等臂杠杆,不省力也不费力,但可改变作用力方向.(2)定滑轮的特点经过定滑轮来拉钩码其实不省力。

经过或不经过定滑轮,弹簧秤的读数是相同的。

可见,使用定滑轮不省力但能改变力的方向。

在很多情况下,改变力的方向会给工作带来方便。

定滑轮的原理定滑轮本质是个等臂杠杆,动力 L1 、阻力 L2臂都等于滑轮半径。

依照杠杆平衡条件也可以得出定滑轮不省力的结论。

(2) 动滑轮本质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆,省1/2 力多费 1 倍距离 .动滑轮的特点使用动滑轮能省一半力,费距离。

这是由于使用动滑轮时,钩码由两段绳子吊着,每段绳子只肩负钩码重的一半。

使用动滑轮诚然省了力,可是动力搬动的距离大于钩码高升的距离,即费了距离。

动滑轮的原理动滑轮本质是个动力臂(L1 )为阻力臂( L2 )二倍的杠杆。

滑轮组:由定滑轮跟动滑轮组成的滑轮组,既省力又可改变力的方向.滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是总重的几分之一. 绳子的自由端绕过动滑轮的算一段,而绕过定滑轮的就不算了.使用滑轮组诚然省了力,但费了距离,动力搬动的距离大于重物搬动的距离.滑轮组的用途为了既节约又能改变动力的方向,可以把定滑轮和动滑轮组合成滑轮组。

中考物理滑轮知识点总结

中考物理滑轮知识点总结

中考物理滑轮知识点总结一、滑轮的概念与分类滑轮是一种简单机械装置,用于改变力的方向和大小。

滑轮依据使用情况的不同,可以分为固定滑轮和移动滑轮两种类型。

1. 固定滑轮固定滑轮是指安装在固定位置上不会移动的滑轮。

它的作用是改变力的方向,使得施加力的方向和物体移动的方向相反。

固定滑轮在绳索和拉动物体的时候使用广泛,如吊装货物等。

2. 移动滑轮移动滑轮是指可以移动的滑轮,可以上下移动,它的作用是改变力的大小。

通过移动滑轮的位置,可以增大或减小外力的大小。

移动滑轮通常与固定滑轮结合在一起使用,构成滑轮组。

二、滑轮的工作原理滑轮的工作原理是基于牛顿第三定律和杠杆原理。

在使用滑轮的时候,当我们施加力拉动绳索时,滑轮会产生一个向上或向下的等大反向力,这是因为滑轮可以改变力的方向。

同时,滑轮也可以通过移动滑轮,改变力的大小。

在使用滑轮的过程中,要注意力的方向和大小的变化,以便正确地使用滑轮来辅助完成各种工作。

三、滑轮的公式和应用滑轮的使用通常需要计算力的大小和方向的变化,因此我们需要掌握一些相关的物理公式和应用。

1. 力的计算公式在使用滑轮的时候,我们需要计算力的大小和方向的变化。

根据牛顿第三定律和滑轮的工作原理,我们可以得到力的计算公式为:F1=F2,其中F1为施加的外力,F2为产生的反向力。

这个公式说明了在使用滑轮的过程中,力的大小是相等的,力的方向是相反的。

另外,如果有多个滑轮组合在一起使用,可以根据滑轮的数量和方向,计算力的大小和方向的变化。

2. 力矩的计算公式在使用滑轮的过程中,还需要计算力的力矩,力矩的计算公式是M=F*d,其中M为力矩,F为力的大小,d为力的作用点到转轴的距离。

通过力矩的计算,可以得到不同位置的滑轮产生的力的大小和方向的变化。

四、滑轮的应用滑轮在生活中有很多应用,例如:在吊装货物的时候,可以使用滑轮来改变力的方向和大小,以减轻人力的劳动强度。

此外,还可以用滑轮来改变运动方向和速度,在机械设备和交通工具中有很多应用。

第二讲滑轮

第二讲滑轮

第二讲 滑轮一、知识点1.滑轮定义:周边有槽,中心有一转动的轮子叫滑轮。

如图(1)所示。

因为滑轮可以连续旋转,因此可看作是能够连续旋转的杠杆,仍可以用杠杆的平衡条件来分析。

根据使用情况不同,滑轮可分为定滑轮和动滑轮。

图(1)滑轮 图(2)定滑轮 图(3)等臂杠杆 图(4)h=S 2.定滑轮(1)定义:工作时,中间的轴固定不动的滑轮叫定滑轮。

如图(2)所示。

(2)实质:是个等臂杠杆。

(如图(3)所示)。

轴心O 点固定不动为支点,其动力臂和阻力臂都等于圆的半径r ,根据杠杆的平衡条件可知,因为重物匀速上升时不省力。

(3)特点:不省力,但可改变力的方向。

所谓“改变力的方向”是指我们施加某一方向的力(图中(3)中F 1方向向下)能得到一个与该力方向不同的力(图中得到使重物G 上升的力)。

(4)动力移动的距离与重物移动的距离相等。

(如图(4)所示)对于定滑轮来说,无论朝哪个方向用力,定滑轮都是一个等臂杠杆,所用拉力都等于物体的重力G 。

(不计绳重和摩擦)3.动滑轮(1)定义:工作时,轴随重物一起移动的滑轮叫动滑轮。

(如图(5)所示)图(5)动滑轮 图(6)动力臂是阻力臂2倍 图(7) (2)实质:是一个动力臂为阻力臂二倍的杠杆。

如图(6)所示,图中O 可看作是一个能运动的支点,其动力臂l 1=2r ,阻力臂l 2=r ,根据杠杆平衡条件:F 1l 1=F 2l 2,即F 1·2r=F 2·r ,得出2121F F =,当重物竖直匀速向上时,F 2=G ,则G F 211=。

(3)特点:省一半力,但不能改变力的方向。

(4)动力移动的距离是重物移动距离的2倍,如图(7)所示。

对于动滑轮来说:1)动滑轮在移动的过程中,支点也在不停地移动;2)动滑轮省一半力的条件是:动滑轮与重物一起匀速移动,动力F 1的方向与并排绳子平行,不计动滑轮重、绳重和摩擦。

4.滑轮组(1)定义:由若干个定滑轮和动滑轮匹配而成。

初三物理下册《滑轮》知识点归纳

初三物理下册《滑轮》知识点归纳

初三物理下册《滑轮》知识点归纳
五、滑轮
定滑轮:
①定义:中间的轴固定不动的滑轮。

②实质:定滑轮的实质是:等臂杠杆
③特点:使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。

④对理想的定滑轮F=G
绳子自由端移动距离SF=重物移动
的距离SG
动滑轮:
①定义:和重物一起移动的滑轮。

②实质:动滑轮的实质是:动力臂为阻力臂2倍
的省力杠杆。

③特点:使用动滑轮能省一半的力,但不能改变动力的方向。

④理想的动滑轮则:
F=12G只忽略轮轴间的摩擦则拉力F=12绳子自由端移动距离SF=2倍的重物移动的距离SG
滑轮组
①定义:定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。

②特点:使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向
F=1n绳子自由端移动距离SF=n倍的重物移动的距离SG
④组装滑轮组方法:首先根据公式n=/F求出绳子的股数。

然后根据“奇动偶定”的原则。

结合题目的具体要求组装滑轮。

初中物理:滑轮组专题知识点及同步练习(含答案)

初中物理:滑轮组专题知识点及同步练习(含答案)

滑轮专题一、定滑轮和动滑轮 1.定滑轮(1)定义:中间的轴固定不动的滑轮。

(2)实质:等臂杠杆(3)特点:不能省力但是能改变动力的方向。

(4)对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦):F =G ,绳子自由端移动距离s F (或速度v F )=重物移动的距离s G (或速度v G )。

2.动滑轮(1)定义:和重物一起移动的滑轮。

(可上下移动,也可左右移动) (2)实质:动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。

(3)特点:省一半的力,但不能改变动力的方向。

(4)理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力):F =2G,只忽略轮轴间的摩擦则拉力F =2动G G ,绳子自由端移动距离s F (或v F )=2倍的重物移动的距离s G (或v G )。

二、滑轮组1.定义:定滑轮和动滑轮组合在一起使用。

2.特点:使用滑轮组既可以省力又可以改变力的方向,但要多移动距离。

3.滑轮组的计算:有几股绳子吊在动滑轮上,拉力就是物体重(包括动滑轮重)的几分之一(不计绳重和摩擦)。

4.公式:F =nG(G =G 物+G 动),绳子自由端移动距离:s =nh 。

注意:组装滑轮组时,吊在动滑轮上绳子股数为n ,若n 为奇数时,则绳子的固定端挂在动滑轮上,若n 为偶数时,绳子的固定端挂在定滑轮上。

三、机械效率1.有用功:对人们有用的功,等于直接用手对重物所做的功(Gh )。

公式:W有用=Gh(提升重物)=W总-W额=ηW总。

2.额外功:并非我们需要但又不得不做的功。

公式:W额=W总-W有用=G动h(忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组)。

3.总功:有用功加额外功或动力所做的功。

公式:W总=W有用+W额=Fs=W有用/η。

4.机械效率和功率的区别功率和机械效率是两个不同的概念。

功率表示做功的快慢,即单位时间内完成的功功率越大,做功越快;机械效率表示机械做功的效率,即所做的总功中有多大比例的有用功,机械效率越大,有用功跟总功的比值越大。

有用功总小于总功,所以机械效率总小于1。

初中物理定滑轮和动滑轮练习题及详细解析

初中物理定滑轮和动滑轮练习题及详细解析

定滑轮和动滑轮练习题及详细解析【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.甲是等臂杠杆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,所以是定滑轮,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。

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】B2、(2014•龙岩中考)如图所示,不计绳重和摩擦,沿三种不同的方向拉绳使物体匀速上升,所用的力分别是F1、F2、F3,则()A.F1最大B.F2最大C.F3最大D.三个力一样大【答案】D【解析】因为定滑轮相当于一等臂杠杆,只能改变力的方向,而不省力,故定滑轮拉同一重物G,沿三个不同方向,用的拉力大小相等。

【总结升华】本题主要考查学生对定滑轮工作特点的了解和掌握。

举一反三:【变式】如图所示,若在不计摩擦的情况下把物体匀速向上提起,则拉力F1与F2相比较()A.F1较小B.F2较小C.F1与F2一样大D.无法确定【答案】A【解析】如图所示:F1的力臂L大于F2的力臂L′,由于提起的重物一定,根据杠杆平衡的条件,阻力和阻力臂的乘积一定,动力臂越长,动力越小.故F1较小。

3、如图用一个动滑轮提升重为20N的物体,当匀速向上拉动时,弹簧秤的示数为12N,若不计摩擦,拉力F和动滑轮的重力的大小是()A.拉力F为12N,动滑轮重4NB.拉力F为20N,动滑轮重2NC.拉力F为20N,动滑轮重4ND.拉力F为12N,动滑轮重2N【思路点拨】在不计摩擦的情况下,绳子的绕线决定滑轮组的使用效果,有几段绳子承担动滑轮和物体的重力,拉力就是动滑轮和物体总重的几分之一。

中考滑轮知识点及题目总结

中考滑轮知识点及题目总结

中考滑轮知识点及题目总结一、滑轮的概念滑轮是一种简单机械,用来改变力的方向和大小。

它由一个固定在支撑物上的固定轴和能够在轴上转动的滑轮组成。

当施加一个力作用在滑轮上时,滑轮会转动,力会被传递给另一边的物体。

滑轮可以用来增大或减小力的大小,也可以改变力的方向。

二、滑轮的种类1. 固定滑轮:固定在支撑物上,不能移动。

2. 活动滑轮:安装在一个移动的支架上,可以改变位置。

3. 复合滑轮:由两个或两个以上的滑轮组成,能够实现同时改变力的大小和方向。

三、滑轮的运用1. 用来提升物体:通过组合不同数目的固定滑轮,可以建立起不同的力线构形,实现对物体的提升和下降。

2. 用来拉动物体:滑轮可以改变力的方向,使得人们可以通过拉动一个方向的绳索来移动另一个方向的物体。

四、滑轮的原理在给定的力线构形中,滑轮可以改变力的传递方向,但不能改变力的大小。

无论是提升物体,还是拉动物体,物体的运动方向和速率是由力线构形和施加的力决定的。

五、滑轮的相关公式1. 力的平衡公式:F1 × d1 = F2 × d2其中,F1和F2分别表示作用在滑轮上的两个力的大小,d1和d2表示力的移动距离。

在滑轮的作用下,可以通过改变力的传递方向来平衡力。

2. 力的比较公式:F2 = F1 × n其中,F1和F2分别表示施加在滑轮上的力的大小,n表示滑轮的固定滑轮的数量。

通过这个公式,可以计算出滑轮对力的增大或减小。

六、滑轮的相关题目1. 简答题(1)什么是滑轮?它有什么作用?(2)什么是固定滑轮?什么是活动滑轮?它们有什么区别?(3)想要提升一个重物,应该如何使用滑轮?(4)如果要移动一个重物,应该如何使用滑轮?(5)通过什么公式可以计算力的平衡和比较?2. 计算题(1)一个重物质量为500N,在没有滑轮的情况下,需要多大的力才能将它提升1m?如果使用了3个固定滑轮来提升,需要多大的力?(2)一个物体的重力为500N,使用了2个固定滑轮,拉绳子的力为多大时,能够使得物体移动?七、滑轮的相关实验可以设计一些简单的实验来验证滑轮的原理和公式,例如通过改变滑轮数量和施加的力大小来观察力的变化,或者通过改变力的方向来观察物体的移动情况。

中考滑轮知识点及题目总结

中考滑轮知识点及题目总结

中考滑轮知识点及题目总结一、滑轮的基本概念和原理滑轮是一种简单机械装置,由一个固定在支架上的圆筒或转轮组成。

它常用于改变物体的方向或应用力的大小。

滑轮可以分为固定滑轮和活动滑轮两种。

固定滑轮指的是滑轮的轴是固定在支架上,只能改变物体的方向,不能改变物体的力的大小。

而活动滑轮是指滑轮的轴可以移动,可以改变物体的力的大小。

滑轮的工作原理是利用轮轴上的摩擦和张力,使得施加在物体上的力可以通过滑轮传递到其他物体上,从而改变力的方向和大小。

二、滑轮的应用滑轮在日常生活中有很多应用。

以下是一些常见的应用场景:1.吊车:吊车中常使用滑轮来改变物体的高度和方向。

通过增加滑轮的数量,可以减小吊车所需的力的大小,达到更容易吊起重物的目的。

2.水井绞盘:水井绞盘是一种用于提取水井中的水的装置。

井绞盘中常使用滑轮来提高抽水机的效率,减小对井边墙壁的摩擦力。

3.肌肉系统:人体的肌肉系统中也运用了滑轮的原理。

例如,肌肉通过肌腱与骨骼相连,可以改变力的方向和大小。

4.电梯:电梯中的升降机构中也使用了滑轮。

滑轮可以改变电梯的运动方向,并减小电梯所需的力的大小。

三、滑轮在中考中的题目类型及解题思路在中考中,滑轮相关的题目主要涉及到滑轮的原理、应用和计算。

以下是一些常见的题目类型及解题思路。

1.滑轮的力的计算:题目中给出了滑轮的数量、力的大小和方向,要求计算所施加到物体上的力的大小。

计算的关键在于根据滑轮的数量确定力的方向和大小的关系,并利用滑轮的原理进行计算。

2.滑轮的力的平衡:题目中给出了滑轮的数量和力的大小及方向,要求计算力的平衡情况。

计算的关键在于根据滑轮的数量确定力的方向和大小的关系,并利用滑轮的原理进行判断。

3.滑轮的力的变化:题目中给出了滑轮的数量、力的大小和方向,要求计算力的变化情况。

计算的关键在于根据滑轮的数量确定力的方向和大小的关系,并利用滑轮的原理进行计算。

4.滑轮的应用:题目中给出了滑轮的应用场景,要求分析滑轮的作用和原理。

2024年八年级物理讲义(人教版)12.2 滑轮(知识解读)(解析版)

2024年八年级物理讲义(人教版)12.2 滑轮(知识解读)(解析版)

12.2滑轮(知识解读)(解析版)•知识点1滑轮及其工作特点•知识点2滑轮组及其工作特点•知识点3滑轮组和动滑轮绳子拉力的计算•知识点4斜面和轮轴以及滑轮组的设计与组装•作业巩固训练1、滑轮定义:周边有槽,中心有一转动的轮子叫滑轮。

因为滑轮可以连续旋转,因此可看作是能够连续旋转的杠杆,仍可以用杠杆的平衡条件来分析。

2、滑轮分类:定滑轮和动滑轮。

3、定滑轮工作特点:①定滑轮使用时,滑轮的位置固定不变;定滑轮实质是等臂杠杆,不省力也不费力,但可以改变作用力方向。

②定滑轮的特点:通过定滑轮来拉钩码并不省力,通过或不通过定滑轮,弹簧测力计的读数是一样的,可见,使用定滑轮不省力但能改变力的方向。

在不少情况下,改变力的方向会给工作带来方便。

③定滑轮的原理:定滑轮实质是个等臂杠杆,动力臂L 1、阻力臂L 2都等于滑轮半径,根杠杆平衡条件也可以得出定滑轮不省力的结论。

4、动滑轮工作特点:①动滑轮使用时,滑轮随重物一起移动;动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆,省12力,多费1倍距离。

②动滑轮的特点: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大于滑轮及其工作特点知识点1钩码升高的距离,即费了距离。

③动滑轮的原理:动滑轮实质是个动力臂(L 1)为阻力臂(L 2)二倍的杠杆。

【典例1-1】(2023秋•北流市期末)学校举行升旗仪式,在旗杆顶端安装的是()A .定滑轮B .动滑轮C .滑轮组D .杠杆【答案】A【解答】解:升旗时,人站在地面上,向下拉动绳子,旗帜上升。

A 、定滑轮不能省力,但可以改变力的方向,人在下面拉动绳子,旗帜就会上升,故A 正确;B 、动滑轮不能改变力的方向,要使旗帜上升,拉力也要向上,故B 错误;C 、滑轮组中既有定滑轮也有动滑轮,不一定能改变力的方向,故C 错误;D 、杠杆不符合实际,不一定能改变力的方向,故D 错误。

初中物理专题复习20滑轮组(解析版)

初中物理专题复习20滑轮组(解析版)

专题20 滑轮【考点预览】考点1 定滑轮考点2 动滑轮考点3 滑轮组考点4 斜面考点1 定滑轮【经典真题】如图所示,这是起重机吊臂上的滑轮组。

闭合开关,通过电动机拉动顶端钢绳向左移动从而吊起重物,电动机工作时将电能转化为_____能;上端两个滑轮的作用是_____;使用起重机吊起重物_____(选填“能”或“不能”)省功。

【答案】机械改变力的方向不能【详解】[1]电动类用电器主要将电能转化为机械能。

电动机属于电动类,电动机工作时,将电能主要转化为机械能;[2]工作时位置不随重物移动的滑轮叫定滑轮,定滑轮不能省力但可以改变拉力的方向。

起重机吊臂上端两个滑轮是定滑轮,它们的作用是改变力的方向;[3]省力的机械费距离,费力的机械省距离,使用任何机械都不省功,所以使用起重机吊起重物也不能省功。

【常用结论】(1)使用时,物动轮不动;(2)改变力的方向,不能省力,也不省距离【易错点】实质:等臂杠杆【经典变式练】1.下图所示的机械中,本质上属于等臂杠杆的是()A.钢丝钳B.动滑轮C.旗杆顶的定滑轮D.斜面【答案】C【详解】A.钢丝钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不符合题意;B.动滑轮实质上是动力臂等于阻力臂2倍的杠杆,是省力杠杆,故B不符合题意;C.旗杆顶的定滑轮实质上是动力臂等于阻力臂的等臂杠杆,故C符合题意;D.斜面是省力机械,但不是杠杆,故D不符合题意。

故选C。

2.图甲中旗杆顶端的滑轮是一种简单机械,升旗时使用这种滑轮的目的是改变力的_______。

图乙是园艺工人修剪树枝时使用的剪刀,使用这种剪刀的好处是可以省_______(选填“力”或“距离”),如果树枝太硬不容易剪断,可以使树枝到支点O的距离变_______一些。

【答案】方向力近【详解】[1]旗杆顶端的滑轮是一种简单机械,升旗时不随红旗一起升降为定滑轮,使用这种滑轮的目的是改变力的方向。

[2][3]园艺工人修剪树枝时使用的剪刀,由图可知使用这种剪刀时,动力臂长,阻力臂短,可以省力,如果树枝太硬不容易剪断,可以使树枝到支点O的距离变近一些,减小阻力臂。

滑轮讲义(知识点及练习)

滑轮讲义(知识点及练习)

滑轮定义由可绕中心轴转动有沟槽的圆盘和跨过圆盘的柔索(绳, 胶带, 钢索, 链条等)所组成的可以围着中心轴转动的简单机械。

滑轮是杠杆的变形,属于杠杆类简单机械。

中心轴固定不动的滑轮叫定滑轮,是变形的等臂杠杆,不省力但可以改变力的方向。

中心轴跟重物一起移动的滑轮叫动滑轮,是变形的不等臂杠杆,能省一半力,但不改变力的方向。

实际中常把肯定数量的动滑轮和定滑轮组合成各种形式的滑轮组。

滑轮组既省力又能改变力的方向。

滑轮有两种:定滑轮和动滑轮,组合成为滑轮组,它既可以省力又可以改变力的方向。

(1)定滑轮定滑轮实质是等臂杠杆,不省力也不费劲,但可以改变作用力方向.定滑轮的特点通过定滑轮来拉钩码并不省力。

通过或不通过定滑轮,弹簧秤的读数是一样的。

可见,运用定滑轮不省力但能改变力的方向。

在不少状况下,改变力的方向会给工作带来便利。

定滑轮的原理定滑轮实质是个等臂杠杆,动力L1, 阻力L2臂都等于滑轮半径。

依据杠杆平衡条件也可以得出定滑轮不省力的结论。

(2)动滑轮动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆,省1/2力多费1倍距离.动滑轮的特点运用动滑轮能省一半力,费距离。

这是因为运用动滑轮时,钩码由两段绳子吊着,每段绳子只担当钩码重的一半。

运用动滑轮虽然省了力,但是动力移动的距离大于钩码上升的距离,即费了距离。

动滑轮的原理动滑轮实质是个动力臂(L1)为阻力臂(L2)二倍的杠杆。

(3)滑轮组滑轮组:由定滑轮跟动滑轮组成的滑轮组,既省力又可改变力的方向.滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是总重的几分之一.绳子的自由端绕过动滑轮的算一段,而绕过定滑轮的就不算了.运用滑轮组虽然省了力,但费了距离,动力移动的距离大于重物移动的距离.滑轮组构成是由若干个定滑轮和动滑轮匹配而成,可以达到既省力又改变力作用方向的目的。

运用中,省力多少和绳子的绕法,确定于滑轮组的运用效果。

动滑轮被两根绳子担当,即每根绳担当物体和动滑轮力就是物体和动滑轮总重的几分之一。

物理中考专题总结与训练(附答案解析)13:滑轮

物理中考专题总结与训练(附答案解析)13:滑轮

一:知识点总结与典型例题部分:1:定滑轮实质是:动力臂等于阻力臂的等臂杠杆,动滑轮的实质是:动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。

2:定滑轮不能省力但可以改变力的方向,而动滑轮不能改变力的方向但可以省一半的力。

对于定滑轮如下面的甲图所示无论沿哪个方向拉由于动力臂均为定滑轮的半径所以力的大小相同。

而乙图中在竖直方向拉时拉力的力臂为圆的直径由于力臂最大,所以所用的力最小,而在F2、F3的位置拉时由于拉力的力臂变小,所以拉力越来越大。

3:滑轮组即可以省力又可以改变力的方向且对于滑轮组其省力情况取决于绕过动滑轮的绳子的股数,对于同一个滑轮组,绕过动滑轮的绳子股数越多越省力;要注意对于不规则的滑轮组合,当求力与物体重量关系时不可简单的只数绕过动滑轮的绳子的股数,如下图的甲和乙所示:甲图中绳子末端拉力F=G/7,在乙图中F=G/8.(不计动滑轮的重力及各种摩擦和绳子重)注:此种题型凡滑轮两侧的拉力相等,作用在轴上的力是两侧拉力的2倍。

4:当用细绳通过滑轮向上拉物体且人随物体一起移动时此时拉力的大小F=G物+G人/n+1(n指动滑轮两侧的绳子的股数)。

例1:(北京中考)如图所示是一工人师傅用于粉刷楼房外墙壁的升降装置示意图上端固定在楼顶,若动滑轮质量为2.5Kg,工作台质量为7.5kg,涂料和所有工具质量为20kg,工人师傅的质量为60kg,绳重及摩擦不计,当工作台停于距地面10m高处时,工人对绳子的拉力为___N,若工作台以10m升到20m处,工人最少做___J的功。

(g=10N/kg)。

【答案】900J【解析】5:对于定滑轮和动滑轮及滑轮组如不计摩擦,定滑轮的机械效率最高为100%(因此时定滑轮无额外功)。

如用一个定滑轮与一个动滑轮提升同一重物且提升相同的高度时:有用功相同,但总功、额外功与机械效率均不同在相同时间做功的功率也不同。

例2:(2018河北中考模拟试题):如图是工人提升重物的示意图,图中滑轮质量相同,若把同一贷物匀速提升相同的高度,(不计摩擦)下列说法中正确的是( )A:使用定滑轮比使用动滑轮费力且机械效率也较低B:使用定滑轮比使用动滑轮费力但它们机械效率相同C:使用定滑轮和使用动滑轮的功率一定相同D:工人使用定滑轮比使用动滑轮做功少。

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定滑轮的原理
定滑轮实质是个等臂杠杆, 动力 L1、阻力 L2臂都等于滑轮半径。 根据杠杆平衡条件也可以得出定滑轮不 省力的结论。
(2) 动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆,省 1/2 力多费 1倍距离 .
动滑轮的特点
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大于钩码升高的距离,即费了距离。 动滑轮的原理
滑轮组: F= (G物 +G轮) S=n h ( n:通过动滑轮绳子的段数)
机械功: W ( J) W=Fs (F:力; s :在力的方向上移动的距离 )
有用功: W有 =G 物 h
总功: W总 W 总=Fs 适用滑轮组竖直放置时
机械效率 : η =W有 /W 总 × 100%
功率 :P ( w) P= w/t (W :功 ; t :时间 )
杠杆的平衡条件: F1L1= F2L2 ( F1 :动力 ; L1:动力臂; F2:阻力; L2 :阻力臂 )
定滑轮: F=G 物 S=h ( F:绳子自由端受到的拉力; G 物: 物体的重力; S :绳子自由端移动的距离;
h:物体升高的距离)
动滑轮: F= (G物 +G轮 )/2 S=2 h
( G物:物体的重力; G 轮:动滑轮的重力)
五、(一模) 图 25是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意
,滑轮组省力但不省功,
滑轮组的机械效率: G/nF G :重物重力, n: 绳子段数, F:自由端拉力
滑轮有两种:定滑轮和动滑轮
(1) 定滑轮实质是等臂杠杆,不省力也不费力,但可改变作用力方向
.
(2) 定滑轮的特点
通过定滑轮来拉钩码并不省力。通过或不通过定滑轮,弹簧秤的读数是一样的。可见,使用定滑轮不省 力但能改变力的方向。在不少情况下,改变力的方向会给工作带来方便。

没于水中 (M 与容器底不接触 ) ,人用力 F2仍使杠杆在水平位置平
衡,此时人对地面的压强为 1.15 × 104 Pa ;已知人单独站在水平地

M
上,对地面的压强为 1.6 ×104 Pa .( g 取 10N/kg )求:
图 30
2
。 欢迎下载
( 1)力 F1的大小; ( 2)合金块 M的密度; ( 3)当 M 浸没于水中时,若剪断细绳,合金块
擦和绳重, 取 g=10N/kg 。求小明的体重和提升木箱时滑轮组的机械效率。
三、(一模)如图 30所示,一正方体合金块 M 的边长为 20cm,把它
挂在以 O为支点的轻质杠杆的 A 点处,一个重为 640N的人在杠杆的
B 点通过定滑轮用力 F1使杠杆在水平位置平衡,此时 M对水平地面 O
A
B

压强为 1.1 × 104Pa,人对水平地面的压强为 1.45 × 104Pa;若把 M
重物
0.2m/s 的速度匀速竖直向上提起 1.125t 重
物时,滑轮组的机械效率是多
少?电动机
图 23
拉动钢丝绳的功率是多少?
若行走装置和提升电动机的总重是 2.75 × 103N,提起重物质量为 2t ,行走装置使提起的重物沿横梁从中 点 A 移到 B 点,以 M点为轴, N 点向上的支持力增加了 6× 103N,MB的距离是多少?( g 取 10N/kg )
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滑轮知识点总结
对比学习定滑轮、 动滑轮、 滑轮 组的定义、 实质及作用, 在此基础上掌握组装简单的滑轮组的方法:
若要改变力的方向, n 段绳子需要用 n 个滑轮;只省力,不改变力的方向, n 段绳子需要( n-1 )滑轮;
定滑轮和动滑轮的个数最多相差 1个;接线方法: 途
1
。 欢迎下载
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为了既节省又能改变动力的方向,可以把定滑轮和动滑轮组合成滑轮组。
省力的大小
使用滑轮组时,滑轮组用几段绳吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一。
滑轮组的特点
用滑轮组做实验,很容易看出,使用滑轮组虽然省了力,但是费了距离 于货物升高的距离。
—— 动力移动的距离大
O 点。)
二、( 一模 ) 磅秤上有一个重 1500N 的木箱, 小明站在地上, 想用如图 29(甲)
所示的滑轮组把这个木箱提升到楼上, 可是他竭尽全力也没有提起, 此时
磅秤的示数为 40kg。于是他改变滑轮组的绕绳方法如图 29(乙)所示,再
去提这个木箱。当木箱匀速上升时,小明对地板的压力为
100N,不计轴摩
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M沉于容 器底,则 M对容器底的压强为多大.
四、(一模)图 23是简易电动门式起重机的
M
N
结构示意图。 MN 为质量可以不计、长 4m 的 提升电动机
行走装置
横梁,行走装置可以把提起的重物在横梁上
左右移动。提升电动机通过钢丝绳和滑轮组 提起重物,滑轮组的结构如图。当提起的重
滑轮组
物质量是 0.5t ,钢丝绳重和轮、轴间摩擦不 计 时 , 滑 轮 组 的 机 械 效 率 是 80%。 当 以
关于滑轮的综合题
一、(一模)如图 25所示是起重机的结构示意图。用它把质量为 2× 103kg,底面积为 1m2的货箱 G匀速提起。(取 g= 10N/kg )问:
( 1)当货箱静止于水平地面时,它对地面的压强是多少?
( 2)若把货箱匀速吊起 3m,起重机对货箱做了多少功?
( 3)吊起货箱时,为使起重机不倾倒,在它右边加挂质量为多 大的铁块? 已知: OA= 10m, OB=5m。(设起重机所受重力的作用线恰好通过
动滑轮实质是个动力臂( L1)为阻力臂( L2)二倍的杠杆。
滑轮组:由定滑轮跟动滑轮组成的滑轮组,既省力又可改变力的方向
.
滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是总重的几分之一 一段,而绕过定滑轮的就不算了 .
. 绳子的自由端绕过动滑轮的算
使用滑轮组虽然省了力,但费了距离,动力移动的距离大于重物移动的距离
始接线。段数的确定可以采取在动、定滑轮间画一条水平直线,数绳子和直线交点的方法,由于绕过定
滑轮的绳子的自由端没有连接重物,此段绳子不计在
n 数之内。
简单说就是:
定滑轮改变力的作用方向,而不省力,实质是一个等臂杠杆,动滑轮省一半的力,实质是一个动力臂是 阻力臂二倍的杠杆。
绕线方式:
奇动偶定(绳子段数为奇数时先绕动滑轮,偶数时先绕定滑轮)
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