第十二章 简单机械 第二节 滑轮

汊沽港镇中
张俊海
你知道为什么会这样吗？
滑轮结构
轮
轴
滑轮主要部分是能绕轴转动的轮子 •是一种周边有槽，可以绕着装 在框子里的轴转动的轮子。
想想议议 下面两个滑轮在使用上有什么不同呢?
滑轮不随物体 一起移动。
滑轮随物体 一起移动。
旗杆顶端的滑轮
电动机下面的滑轮
滑轮的分类
定滑轮
轴固定 不动
小结 : ：使用定滑轮不省力也不费力，但 小结
可改变动力的方向。
二、动滑轮的来源
2l 2l
l l
F
O
.
l2
l1
G
动滑轮实质
动力臂是阻力臂2倍的杠杆，动力是阻力的1/2，即l1＝2l2
动力作用点移动的距离等于被提升重物升高高度的两倍。
动滑轮特点：能省力一半，但不能改变 力的方向。 F＝（G物＋G动滑轮）／2
巩固练习1
1.如图-4所示的简单机械中，使重量同为G的 物体都处于静止状态，其中用力最大的是(均 不计摩擦)( B )
2.用如图-3所示的动滑轮拉重为30N的物体匀 速上升1m，则拉力F的大小和拉力作用点移动 的距离分别是(动滑 轮轮重不计) ( C ) A.15N 1m B.30N 2m C.15N 2m D.15N 1m
G
三、滑轮组
F
N
T
.
G
f
1 f F ＝ 如图所示，拉力F的大小等于＿＿＿＿。 3
拉动滑轮的绳子为6段，则拉力F的大小 大小为物 1 重的六分之一： F ＝ G 6
小结
一、定滑轮： 转轴固定不动的滑轮。 不能省力，但可改变了力的方向。 1、特点： 2、实质： 等臂杠杆。
二、动滑轮： 转动轴 与重物一起移动的滑轮。
3.如图-1中的两个滑轮中， 乙 轮， 甲 是定滑轮。
是动滑
(b) (c) 4:如图所示的四个滑轮组中，图＿＿可省一半力，图＿＿ (d) (a) 最费力，图＿＿＿和图＿＿用力大小一样。
(a)
(b)
(c)
(d)
5 :如图所示,物体A重G＝80N,在F＝60N拉力下匀 120N N. 速前进,此时物体A受到的摩擦力等于＿＿＿＿ （滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计） 因为 T=2F=120N 1:竖直方向上有一对平衡力N和G G=N=80N 2:水平方向上有一对平衡力T和f f=T=120N
5.在如图-2所示的滑轮上， ①画出动力臂和阻力臂，它们的关系是： 动力臂 等于 阻力臂 ②若重物静止，弹簧的 示数F = 20 N ； ③若重物匀速上升， 弹簧的示数F = 20 N。
思考：
使用定滑轮的好处是能改变用力的
方向，缺点是不省力；使用动滑轮的好处是 省力，但不能改变方向。
能否利用定滑轮和动滑轮的优点把它 们组合起来，使它们即省力又方便呢？
F
8：某人利用如图所示的滑 轮组，用200N的拉力在20s 内将重为G=480N的物体匀速 提高h=2m,若不计摩擦和绳 重，求： （1）绳子的自由端移动的 速度和动滑轮重； （2）若再增加150N的重物， 要使物体匀速上升，作用在 绳子的自由端的拉力为多大。
第8题图
N
F
T
.
A
f G
6：如图所示：A、B两个滑轮中，A是 ---------滑轮，B是 ---------滑轮，在不考虑滑轮摩擦和重力情况下物体与桌 面的摩擦力为90牛，匀速移动物体，水平力F为----------牛。
F B A
7：如图所示的滑轮组中的 甲轮是什么滑轮，乙轮是什么 滑轮？， （1）若不计滑轮的重及摩擦已知物体 甲 重12N，绳端所用拉力多大？ （2）若实际测得绳端的拉力F/为5N， 则所吊起的物体重G/多大？ （3）物体被吊高0.3m，则绳端向上拉 乙 动多少m?
动滑轮
轴随重 物移动
.
l2 G
0 l1 F
定滑轮的实质：
F F
动力臂L1＝阻力臂L2的等臂杠杆 动力作用点移动的距离等于被提升 物体升高的高度。
定滑轮特点：
不能省力，但可改变拉力的方向。 F＝ G
定滑轮的特点
1.拉力的方向 改变拉力的方向
2.拉力的大小 不省力 3.拉力作用点移动的距离 不省距离
n为绳子的段数，省了力就要多移动距离．
这两种绕线方法有什么不同？ 1．绳子的起点 2．拉力的方向 3．拉力的大小 4．移动的距离
巩固练习2：
1：如下图(a)所示，物体B重100N，在力F作用下 100 N。（不计摩擦） 匀速上升时，F应等于＿＿＿
F 图(a) 图(b)
2: 如上图(b)所示,物体A重为100N,挂重物的钩子 100 N.人匀速拉绳子的力是＿＿ 50 N 承受的拉力是＿＿ （动滑轮自重不计）
1 若拉力F沿斜上方拉，F= G吗？ 2 F1 F1 L1 F2 G
/
∵动力臂L1减小
∴动力F增大
O L1/
L2
要使动滑轮省一半的力， 必须使绳子沿竖直方向拉
动滑轮的特点
1.拉力的方向 拉力的方向不改变 2.拉力的大小
省力 费距离
3.拉力作用点移动的距离
小结: 在使用动滑轮拉物体时,可以省力,
但拉力的方向不改变。
1、特点：能省力一半，但不能改变力的方向。
2、实质：动力臂是阻力臂两倍的杠杆。
三、滑轮组
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
1、滑轮组动力和阻力关系： 提起重物所用的力由承担重物和滑轮的绳子的 段数决定。 1 G总= G物+G动 s nh F （ G G ） 2、 G总 动 n G总= G物（忽略滑轮重）
三、滑轮组
由一个定滑轮和一个动滑轮组成。
F
1 F＝ 2 G G
F 1 F＝ 2 G
1 F＝ 3 G F
G
G
拉力F的大小与吊起动滑轮的绳子段数n有关： 1 F ＝ n G
(a)若动滑轮重G/百度文库计，拉力F是多少？
F＝
F 1 G 5
G/
(b)若动滑轮重G/不能忽略，那么图中的拉 力F应等于多少？
F＝ 1 (G+G/) 5
F1
3.如5所示. 用定滑轮拉物体，不计摩擦， 当沿不同方向将物体匀速拉起时，拉力分 别 ，如图-5所示，则这三个力 之间的大小关系正确的是( C ) A. B. C. D 无法判断
4.如图-6所示，重200N的货物在拉力作用下 400 匀速运动时，拉力F的大小为______N 。(不计 滑轮及绳的重力和摩擦力)
复习提问
1、什么是省力杠杆，使用省力杠杆有什 么好处？
动力臂大于阻力臂的杠杆，是省力杠杆，省力杠 杆省力气
2、什么是等臂杠杆，使用等臂杠杆有什 么好处？
动力臂等于阻力臂的杠杆，是等臂杠杆，使用等臂杠 杆能改变力的方向
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？