定滑轮动滑轮受力分析

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滑轮受力分析

（1）配重单独放置时对地面的压强；
（2）当配重与地面的压强为零时，妈妈对地面的压力为多少。
A．绳子自由端受到拉力的大小是100N
B．人对地面的压力为250N
C．绳子自由端运动的速度是0.01m/s
D．人对地面的压力是400N
A 图6
如图所示，金鹏同学为他的妈妈
设计了一款颈椎拉伸器，左边滑轮下端是由密度为3×103kg/m3的圆柱体合金块充当配重，它的底面积为5dm2，高为4dm。右边自由端安放颈圈套在患者的颈部。当颈部承受拉力为 55N 时，配重对的拉地力面为的1压05强N为时p，1，配当重颈对部地承面受的压妈妈强重为6p0’10，N，已忽知略p1：绳重p’1和‘=2摩：擦1，， g=10N/kg，求：
F F F
3F= f
f F= f /3
FF
FFF
G
G
2F=G F= ½ G 3F=G F= G/3
5F
4F
G+G’
5F=G+G’ F= (G+G’)/5
G+G’
4F=G+G’ F= (G+G’)/4
3F
4F
G+G人
3F=G+G人 F= (G+G人)/3
G+G人
4F=G+ห้องสมุดไป่ตู้人 F= (G+G人)/4
如图所示，体重为510N的人，用滑轮组拉重500N的物体A沿水平方向以 0.02m/s的速度匀速运动。运动中物体 A受到地面的摩擦阻力为200N，动滑轮重为20N。不计绳重、滑轮摩擦，地面上的定滑轮与物体A相连的绳子沿水平方向，地面上的定滑轮与动滑轮相连的绳子沿竖直方向，人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上。则下列计算结果正确的是

滑轮受力分析

图2FF甲乙GF 1 F 2F 3图1九年级物理分解受力训练题及问案分解之阳早格格创做共教们正在逢到滑轮或者滑轮组问题时，对于滑轮及滑轮组的能源或者阻力大小推断偶尔没有知从何下脚，原文便此问题期视能指面迷津，助闲共教们精确明白滑轮.一、一根绳子力相等无论是定滑轮、动滑轮仍旧滑轮组，只消正在共一根绳子上，没有管绳子有多少，也没有管绳子绕过几滑轮，绳子上的力经常相等的.如图1，用定滑轮沿分歧的目标提高沉物，推断1F 、2F 、3F 的大小闭系.分解要提起物体，绳子必须对于沉物施加进取的大小为G 的推力，绕过滑轮，没有管目标怎么样，推力的力臂皆是轮的半径，所以，推力大小皆等于被提起的物体的沉力.所以321F F F ==二、滑轮二边力仄稳滑轮停行或者干匀速曲线疏通时，滑轮受到差异目标上的合力相互仄稳.如图2用动滑轮匀速横曲提高沉物，推力F 取物体沉G 的闭系.分解没有计滑轮沉，动滑轮处于仄稳状态，如图2甲，则G F =2 即G F 21=若动滑轮的沉量为0G ，如图2乙，则02G G F += 即 )(210G G F +=底下便利用上头的论断办理有闭滑轮的一些问题. 例1如图3所示的拆置处于仄稳状态，若滑轮沉、绳沉以及摩揩均忽略没有计，则1G 取2G 之比为（）A ．1∶1B ．2∶1C ．1∶2D ．1∶3分解依据一个绳子力相等，每段绳子上受到的推力皆是F ，动滑轮处于仄稳状态，所以2122G F G ==，即1G ∶2G =2∶1故选B.例2、如图4用用滑轮组允速推动火仄里上的物体，若所用的推力F 为10N ，物体受到的摩揩力是多大？分解根据一根绳子力相等，动滑轮对于物体爆收3F 的推力，物体干匀速曲线疏通，物体受到的摩揩力取3F 仄稳，所以N F f303==.例3如图5所示的拆置中，当人用力背左推滑轮时，物体A 恰能匀速曲线疏通，此时弹簧测力计的读数为3N ，忽略滑轮、绳取测力计沉及滑轮取轴间的摩揩，则人的推力F 为（）F FF图3fFF 3F图4ff图5A ．3NB ．4NC ．6ND ．8N分解依据一根绳子所受推力相等，弹簧测力计对于动滑轮的推力取对于动滑轮的推力皆等于3N ，动滑轮干匀速曲线疏通，火仄目标上受力仄稳，所以，N N fF 6322=⨯==.例4用如图6所示的拆置匀速推起沉为G 的物体（没有计摩揩、滑轮沉及绳沉），供推力F 取G 的闭系. 分解依据一根绳子力相等，滑轮二边力仄稳，正在图中标出各绳子所受8，有G F =4，所以，G F 41=.例5 如图7，动滑轮沉5N ，物体G 的沉量为15N ，用力F 使物体匀速降高，供所用力F 的大小（没有计摩揩）.分解如图，根据共一根绳子受力相等，标出各绳子所受力，以滑轮为钻研对于象，再依据滑轮所受力仄稳，有N N N G G F 35515220=+⨯=+=.例6 如图8所示，正在忽略滑轮自沉战摩揩的情况下，当滑轮仄稳时，推力=F G .分解根据每个滑轮上绳子所启受力的特性，正在图上标出每一股绳子所启受力的大小.物体受到的总的推力是F 7，物体处于仄稳状态，所以G F =7，即G F 71=.由上头的例题不妨瞅出，正在推断滑轮或者滑轮组的省力或FF G2F2F 图6GG 0图72F2FG图8F4F 4F者劳累情况时，先从能源端进脚，依据滑轮二边力相等，逐个分解滑轮的受力情况，末尾根据力的仄稳，得出论断.。

定滑轮动滑轮受力分析

定滑轮动滑轮受力分析一、定滑轮受力分析定滑轮是固定在某一位置，不随物体运动的滑轮。

当物体通过定滑轮提升时，定滑轮只起到改变力的方向的作用，不改变力的大小。

因此，定滑轮的受力分析相对简单。

（1）物体对定滑轮的作用力：物体通过绳子与定滑轮连接，物体对定滑轮的作用力等于物体的重力。

（2）绳子对定滑轮的作用力：绳子对定滑轮的作用力等于物体的重力，方向与物体对定滑轮的作用力相反。

（3）定滑轮对绳子作用力：定滑轮对绳子作用力等于物体的重力，方向与绳子对定滑轮的作用力相反。

2. 定滑轮受力分析的计算方法：（1）确定物体对定滑轮的作用力，即物体的重力。

（2）根据牛顿第三定律，确定绳子对定滑轮的作用力，即物体的重力。

（3）确定定滑轮对绳子作用力，即物体的重力。

二、动滑轮受力分析动滑轮是随物体运动的滑轮。

当物体通过动滑轮提升时，动滑轮不仅改变力的方向，还能改变力的大小。

因此，动滑轮的受力分析相对复杂。

（1）物体对动滑轮的作用力：物体通过绳子与动滑轮连接，物体对动滑轮的作用力等于物体的重力。

（2）绳子对动滑轮的作用力：绳子对动滑轮的作用力等于物体的重力，方向与物体对动滑轮的作用力相反。

（3）动滑轮对绳子作用力：动滑轮对绳子作用力等于物体的重力，方向与绳子对动滑轮的作用力相反。

2. 动滑轮受力分析的计算方法：（1）确定物体对动滑轮的作用力，即物体的重力。

（2）根据牛顿第三定律，确定绳子对动滑轮的作用力，即物体的重力。

（3）确定动滑轮对绳子作用力，即物体的重力。

3. 动滑轮受力分析的特殊情况：（1）当绳子与动滑轮的连接点位于动滑轮的轴心时，动滑轮的受力分析可以简化为定滑轮的受力分析。

（2）当绳子与动滑轮的连接点偏离动滑轮的轴心时，动滑轮的受力分析需要考虑绳子的张力、绳子的弯曲半径等因素。

三、定滑轮与动滑轮的受力分析对比1. 受力方向：定滑轮和动滑轮的受力方向相同，均为垂直于绳子的方向。

2. 受力大小：定滑轮和动滑轮的受力大小相同，均为物体的重力。

滑轮受力分析

受力分析，求解平衡方程就能得出结论；在分析滑轮受力情况时应把握住两条原则:①同一根绳了各处拉力相等．②滑轮组平衡时作用在轴上的力为作用在轮上力的2倍。

如图3，不考虑动滑轮重力且不计摩擦，求F与G的关系对图3的甲、乙、丙三个滑轮及物体G作受力分析如图4由（l）（2）（3）解得F=G／7六、指导学生根据滑轮组的实验完成综合实验习题为使学生深刻理解滑轮组机械效率测定的有关问题，实验后有所收益，仅让学生写出实验报告、根据数据算出机械效率是远远不够的．真正掌握这个实验的内容，指导学生做好实验习题是较好的措施。

下面是笔者发给学生的实验习题。

l．组装滑轮组时，为了准确、迅速地穿绕绳子应采取什么办法？2．这个实验中给你一个定滑轮、一个动滑轮，还需要哪些实验材料？3．选定上述器材后，画出最省力的实验装置图。

4．该实验中为什么要求钩码匀速上升？5．实验中测量钩码上升的距离和弹簧移动的距离采取什么办法？注意什么事项？6．有上面的滑轮组实验时，若增加所挂钩码的重力，滑轮组机械效率有无变化？为什么？7．若改用两个定滑轮两个动滑轮组成的滑轮组进行实验，但要求所挂钩码重力和上面实验相同，滑轮组机械效率有无变化？为什么？8．在动滑轮的下面不挂重物，拉动滑动组时，滑轮组机械效率是多少？为什么？9．通过6、7、8题的分析，滑轮组的机械效率与什么有关？跟重物上升的距离有无关系？10．根据上面的分析考虑如何提高滑轮组的绍机械效率？11．请你设计出测定滑轮组机械效率实验的步骤、实验记录表。

七、指导学生掌握题目中有滑轮组出现且含有机械效率η的习题的计算方法进行滑轮组机械效率的目的计算，在弄清力的关系、距离的关系、功的关系的基础上，利用公式η=W有用／W总，一般是会将题目顺序解答的。

对于滑轮组，无论考虑额外功、还是不考虑额外功，距离关系是定数。

对由一般绳子绕制而成的滑轮组，若动滑轮和重物由n股绳子承担，绳子自由端动力通过的距离S动是有用阻力通过距离S有用的n倍，即S动=nS有用。

滑轮受力分析

图2F甲乙GF 1F 3 图1同学们在遇到滑轮或滑轮组问题时，对滑轮及滑轮组的动力或阻力大小判断有时不知从何下手，本文就此问题希望能指点迷津，帮助同学们正确理解滑轮。

一、一根绳子力相等无论是定滑轮、动滑轮还是滑轮组，只要在同一根绳子上，不管绳子有多长，也不管绳子绕过多少滑轮，绳子上的力总是相等的。

如图1，用定滑轮沿不同的方向提升重物，判断1F 、2F 、3F 的大小关系。

分析要提起物体，绳子必须对重物施加向上的大小为G 的拉力，绕过滑轮，不论方向如何，拉力的力臂都是轮的半径，所以，拉力大小都等于被提起的物体的重力。

所以321F F F == 二、滑轮两边力平衡滑轮静止或做匀速直线运动时，滑轮受到相反方向上的合力相互平衡。

如图2用动滑轮匀速竖直提升重物，拉力F 与物体重G 的关系。

分析不计滑轮重，动滑轮处于平衡状态，如图2甲，则若动滑轮的重量为0G ，如图2乙，则02G G F += 即 )(210G G F +=下面就利用上面的结论解决有关滑轮的一些问题。

例1 如图3所示的装置处于平衡状态，若滑轮重、绳重以及摩擦均忽略不计，则1G 与2G 之比为（）A ．1∶1B ．2∶1C ．1∶2D ．1∶3分析依据一个绳子力相等，每段绳子上受到的拉力都是F ，动滑轮处于平衡状态，所以2122G F G ==，即1G ∶2G =2∶1故选B 。

例2、如图4用用滑轮组允速拉动水平面上的物体，若所用的拉力FF FF图3fFF 3F图4为10N ，物体受到的摩擦力是多大？分析根据一根绳子力相等，动滑轮对物体产生3F 的拉力，物体做匀速直线运动，物体受到的摩擦力与3F 平衡，所以N F f 303== 。

例3 如图5所示的装置中，当人用力向右拉滑轮时，物体A 恰能匀速直线运动，此时弹簧测力计的读数为3N ，忽略滑轮、绳与测力计重及滑轮与轴间的摩擦，则人的拉力F 为（）A ．3NB ．4NC ．6ND ．8N分析依据一根绳子所受拉力相等，弹簧测力计对动滑轮的拉力与对动滑轮的拉力都等于3N ，动滑轮做匀速直线运动，水平方向上受力平衡，所以，N N f F 6322=⨯==。

定滑轮动滑轮受力分析精修订

定滑轮动滑轮受力分析 SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#课前检测1．如图1所示，一根绳子绕过定滑轮，一端挂在重物G上，手执另一端，分别用F1、F2、F3拉起重物，则A．F1较大 B．F2较大C．F3较大 D．F1＝F2＝F32．(如图13是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置。

他按图示提起钩码时注意保持测力计匀速移动，分别测得一组数据如下表所示请你分析：(1)比较测力计示数的大小，可知：使用动滑轮的好处是；(2)比较测力计拉力的方向，可知：使用定滑轮的好处是；(3)把钩码升高相同的高度，比较乙和丙实验测力计移动的距离，可知：使用动滑轮；二、新课内容例题1.如图，滑轮重、绳重及摩擦不计，提升的重物重均为G=100N，则 F1= N， F2= N， F3= N。

延伸：.若滑轮G轮=10N, 绳重及摩擦不计。

则F1= N， F2= N， F3= N。

钩码重G/N钩码升高高度h/m测力计示数F/N测力计移动距离S/m甲乙丙F1F2F3例题2、如图所示，物体A重20N，滑轮重1N，弹簧秤示数为25N，不计绳重和摩擦，则物体B重( )A．24N B．21NC．12N D．23N例题3．如图所示，若物体A重200牛，当物体沿水平方向匀速移动时，它受到的摩擦力是120牛，(绳、滑轮重及摩擦不计)则F1=_______;F 2=_______ ;F3=_______能力提升1．如图6所示，动滑轮重，物体重，当OA=2OB时，为使轻质杠杆保持水平平衡、在A端所加的力应为（不计摩擦）（）A．4N B．2N C．1N D．图6能力提升2.图24是一个上肢力量健身器示意图。

配重A受到的重力为1200N，D是动滑轮,其重力为100N；杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动，OE∶OH＝2∶5。

小成受到的重力为600N，他通过细绳在H点施加竖直向下的拉力F1时，杠杆在水平位置平衡，此时A对水平地面的压力恰好为零，杠杆EH和细绳的质量均忽略不计。

中考物理培优(含解析)之滑轮及其滑轮组

滑轮及其滑轮组1、定滑轮：①定义：轴线固定，只有轮绕轴线转动，其轴不随物体一起移动。

②实质：是一个等臂杠杆的变形。

③特点：不省力也不费距离，但可以改变力的方向。

④拉力端绳子伸长长度与物体上升高度关系：S=h。

⑤使用定滑轮时，不论向哪个方向拉弹簧秤的示数都不变。

2、动滑轮：①定义：轮绕轴线转动，轴线也同时随物体一起移动。

②实质：是动力臂为阻力臂两倍的杠杆的变形。

③特点：能省一半力，但不改变力的方向且多费距离。

④省力情况：F＝1/2G物（不考虑动滑轮重和摩擦）F＝1/2（G物＋G动）（不考虑摩擦）⑤拉力端绳子伸长长度与物体上升高度关系：S绳=2h 。

⑥使用动滑轮时，如果跨过滑轮的两段绳子不平行，它们间的夹角越大，弹簧秤的示数越大。

3、滑轮组：①定义：由动滑轮和定滑轮组成的装置。

②特点：既能省力又改变力的方向。

③省力情况：（其中n为跨在动滑轮上的绳子股数）（1）竖直提物：Ⅰ不考虑动滑轮重和摩擦：F＝1/n×G 物Ⅱ不考虑摩擦，但计动滑轮重F＝1/n（G物＋G 动滑轮）Ⅲ拉力绳子自由端伸长的距离S与物体上升的距离h的关系：S＝nh；Ⅳ物体移动的速度V物与绳子自由端绳子伸长的速度V 绳的关系：V绳＝nV 物；典型例题如图所示，弹簧测力计A、B分别系在两个墙面上，中间滑轮组绳端的拉力为F，则弹簧测力计B的示数是。

解析：以右侧滑轮为研究对象分析受力，如下图所示，根据力的平衡知识可知：F B=2FFF F B答案：2F针对练习1小凡同学在“探究定滑轮和动滑轮特点”的实验中，装置图如下图所示．（1）在探究定滑轮时，照图乙操作，觉得读数不方便，于是把测力计倒过来，即测力计吊环系在拉绳上，用手拉挂钩，测力计的示数会___________ （“变大”、“变小”或“不变”），其理由是______________________________。

（2）在探究动滑轮时，照图丙操作，记录数据如下表，分析数据发现，测力计的示数F大于物重G的一半，与课本结论存在差异，其原因是__________________________.请给出一条减小此差异的建议________________________________________。

人教八年级物理下册培优讲义第11讲滑轮.教师版

11滑轮漫画释义知识互联网定滑轮的杠杆原理等臂杠杆:12F F =, 即: F G =拉物=s h ; =v v 绳物其中: s 为绳子端的移动距离, h 为物体移动距离. 动滑轮的杠杆原理省力杠杆:1212F F =, 即: 12F G G =+拉物轮（）=2s h ; =2v v 绳物其中: s 为绳子端的移动距离,h 为物体移动距离.反拉滑轮模型受力分析: 12F F G =+动费力省距离: 12s h =; 1=2v v 人物其中: s 为绳子端的移动距离, h 为物体移动距离.水平滑轮问题1F f =物; F s s =物; F v v =物212F f =物; 2F s s =物; 2F v v =物32F f =物;12F s s =物; 12F v v =物知识导航滑轮组特点:1. 由几个滑轮组合起来使用的装置叫滑轮组;2. 既可以改变用力的方向, 又可以省力.受力分析: (将重物与动滑轮看做一个整体)1F G Gn=+拉物轮（）;Fs ns=物;Fv nv=物其中n为承重绳子的段数.整体法解基本滑轮模型多绳缠绕①同一根绳子上的力相等.②注意: 若计滑轮重力, 受力分析时候勿忘动滑轮的重力.滑轮与杠杆的结合有滑轮有杠杆, 核心方程在杠杆:1. 先对左边滑轮组部分进行受力分析:1(3AF G G=+物动）2. 再对人进行受力分析:BF G F=-人支3. 最后列杠杆平衡方程:A BF OA F OB⋅=⋅即:1(3G G OA G F OB+⋅=-⋅人物动支）（）F G F=-人支拉F G F=+人支拉模块一: 常规滑轮组的受力分析夯实基础【例1】用如图所示滑轮组提起重物, 不计动滑轮自重和摩擦, 若拉力F为50N, 则物重G为N , 若绳子的自由端向上拉0.6m , 则重物升高m.【答案】150; 0.2【例2】如图所示, 甲、乙两个滑轮组通过细绳悬挂在天花板上, 用滑轮组匀速提升重为600N的物体时, 悬挂甲、乙两滑轮组的细绳所受的拉力分别为F甲、F乙, 已知每个滑轮重30N, 不计绳重及滑轮轴间的摩擦, 则拉力F甲、F乙的大小分别为( )A. F甲＝630N F乙＝630NB. F甲＝900N F乙＝975NC. F甲＝870N F乙＝975ND. F甲＝975N F乙＝450N【答案】B【例3】如图所示, 工人利用滑轮组把货箱和自己匀速提升至高处. 已知工人重为800N, 货箱重为2000N, 两个动滑轮的总重为400N. 不计绳重及滑轮轴摩擦, 货箱受到两个动滑轮的拉力大小为N .【答案】2160能力提升【例4】如图所示, 物体A 重20N , 动滑轮重2N , 物体B 重12N , 则弹簧测力计的读数和A 对地的力为 ( )A. 12N 20NB. 26N 8NC. 24N 20ND. 24N 8N【答案】 B【例5】如图所示, 体重为600N 的人站在地上提升重物, 使重物以1.5m/s 的速度匀速上升. 已知动滑轮重力为50N, 被提升重物的重力为300N. (不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦) , 则人对绳子的拉力为 N; 人对地的压力大小为 N; 人拉绳子的速度为m/s .【答案】 175; 425 ; 3【例6】在水平桌面上放一个200N 的重物, 现用如图所示装置将物体匀速拉动, 物体与桌面的摩擦力是48N, 不考虑滑轮重力和滑轮与绳间摩擦, 水平拉力 F 为______N . 若绳子自由端移动速度为0.6m/s , 则物体移动速度为 m/s.【答案】 16; 0.2 【例7】如图所示, 重500N 的人站在重2500N 的船上, 用滑轮组把船匀速拉向岸边, 人和船相对静止. 船受到水的阻力为900N. 不计绳重和滑轮轴摩擦, 人拉绳的力为 ( )A. 300NB. 450NC. 1100ND. 2700N夯实基础BAF模块二: 水平滑轮组的受力分析问题【答案】A【例8】如图所示, 用动滑轮拉着一个物块在水平方向运动. 当拉力F为10N时, 物块恰在水平方向做匀速直线运动, 则物块所受的滑动摩擦力大小为N; 当F增大到14N时, 物块受到的合力大小为N . (忽略滑轮摩擦以及动滑轮重和绳重)【答案】20; 8能力提升【例9】如图所示, 物体A重120N, 物体B重15N, 在物体B的作用下物体A在水平桌面上向右做匀速直线运动. 如果在A上加一个水平向左大小为F的拉力, 使物体B以0.2m/s的速度匀速上升(不计滑轮轴摩擦、绳重及滑轮重) , 则( )A. 拉力的大小为30NB. 拉力的大小为60NC. A运动的速度0.4m/sD. A运动的速度0.2m/s【答案】B【例10】如图所示, 用24N的水平拉力F拉滑轮, 可以使重20N的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动. 物体B重10N, 弹簧测力计的示数为5N且不变. 若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦, 则地面受到的摩擦力为N; 滑轮移动的速度为m/s.【答案】7 ; 0.1模块三: 定滑轮上的受力分析问题夯实基础【例11】如图所示的每个滑轮重0.5N, 物体A重6N, 托板重1N. 在2s的时间内, 拉力F的作用点沿竖直方向匀速升高了1.2m, 这个过程中, 不计滑轮轴摩擦和绳重, 则:(1) 拉力F的大小为N.(2) 物体A上升的速度为m/s.(3) 天花板对定滑轮拉力大小为N.【答案】2; 0.15; 4.5【例12】已知如图所示重力为150N的物体A挂在滑轮组上, 整个装置处于平衡状态, 人的重力为600N, 每个滑轮重均为50N, 不计绳重和摩擦, 人对地面的压力为, 测力计的示数为.【答案】200N; 700N能力提升【例13】体重为550N的小明同学站在地面上, 欲使用如图所示的滑轮组提升重力为800N的重物. 已知每个滑轮重力大小为60N. 第一次人用F1=150N的力向下拉绳子, 物体没有被提起, 则此时物体对水平地面的压力大小为多少?第二次人用更大的力向下拉绳子, 使物块匀速上升, 则此时人对地的压力大小为多少? 天花板对定滑轮的拉力大小为多少? (不计绳重及绳与轮之间的摩擦)【答案】560N ; 120N; 1350N模块四: 多绳缠绕的滑轮组问题【例14】如图所示的装置中, 重600N 的人用力拉绳, 使装置处于静止. 装置中的滑轮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.【答案】 475【例15】如图所示, 是一套简易升降装置的示意图, 其上端固定在楼顶,工人用力拉绳子, 装置可使人与工作台升至所需高度, 装置中滑轮A 、B 、C 的重力分别为100N 、50N 、40N, 人的重力为600 N, 当人用100N 的拉力向下拉绳子时, 地面对工作台的支持力为450 N, 则工作台的重力为_________N. (不计绳重和轴摩擦) 【答案】 150【例16】如图所示, 一个体重为510N 的人, 用滑轮组拉重500N 的物体A 沿水平方向以0. 02m/s 的速度匀速运动. 运动中物体A 受到地面的摩擦阻力为200N, 动滑轮重为20N. 不计绳重和摩擦. 地面上的定滑轮与物体A 相连的绳子沿水平方向, 地面上的定滑轮与动滑轮相连的绳子沿竖直方向, 人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上, 则下列计算结果中, 错误的是 ( ) A. 绳子自由端受到的拉力大小是110N B. 人对地面的压力为400N C. 人对地面的压力为250ND. 绳子自由端运动速度是0.02m/s【答案】 C夯实基础能力提升模块五: 利用差量法快速计算A夯实基础【例17】某工地工人在水平工作台上通过滑轮组匀速提升货物, 如图所示. 已知工人的质量为70kg. 第一次提升质量为50 kg的货物时, 工人对绳子的拉力为F1, 对工作台的压力为N1; 第二次提升质量为40 kg的货物时, 工人对绳子的拉力为F2, 对工作台的压力为N2.已知N1与N2之比为41: 40, g取10N/kg, 绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计. 则F1与F2之比为.【答案】6:5能力提升【例18】如图所示是小明用滑轮组提升水中物体A的示意图. 当物体A完全在水面下被匀速提升的过程中, 物体A所受浮力为80 N, 小明对绳子竖直向下的拉力为F1, 水平地面对小明的支持力为N1. 当物体A有1/2的体积露出水面且静止时, 小明对绳子竖直向下的拉力为F2, 水平地面对小明的支持力为N2. 已知动滑轮所受重力为120 N, 小明所受重力为600 N, N1∶N2＝13∶12. 不计绳重、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力, 则物体A所受重力为_________N.【答案】640思维拓展训练(选讲)【拓1】如图所示, 体重为600N的人站在高台上提升重物, 使重物以1.5m/s的速度匀速上升.已知动滑轮重力为60N, 被提升重物的重力为300N. (不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦)则: 则人对绳子的拉力为N; 人对地的压力大小为N; 人拉绳子的速度为m/s.【答案】120; 720 ; 4.5 (模块一: 常规滑轮组的受力分析)【拓2】如图所示, 用200N的拉力拉着物体A在水平面上匀速向左运动, A与滑轮组相连的绳子所受的拉力为A所受摩擦力的3倍, 若不计滑轮重、绳重及滑轮装置的摩擦, 则B与地面间的摩擦力为________N.【答案】75【拓3】如图甲所示, 重为80Ｎ的物体在大小为30Ｎ、水平向左的拉力F1作用下, 在水平面上以0.4m/s的速度做匀速运动,滑轮与绳子质量及滑轮轴处摩擦均不计. 改用如图乙所示滑轮组后, 该物体在水平向右的拉力F2作用下, 在相同的水平面上向右匀速运动0.6m, 则物体与地面之间的摩擦力为Ｎ; 拉力F2的大小为Ｎ, F2拉动的距离为m.甲乙【答案】60; 90; 0.4 (模块二: 水平滑轮组的受力分析)【拓4】如图所示装置中, 站在地面上的人体重为600N, 绕过滑轮B的绳子的一端系在人的腰上, 用手拉住绕过滑轮A的另一根绳子的一端, 要使人匀速上升, 则手拉绳子的力F 多大？(A 、B 滑轮的重、绳子重不计, 各处摩擦都不计)【答案】 (模块三: 多绳缠绕的滑轮组问题)在解决有关滑轮的习题中 ,首先要明确哪个是定滑轮 ,哪个是动滑轮 ,滑轮是杠杆类型的简单机械 ,不但可以用有关滑轮的作用来解题 ,也可以用杠杆原理分析它的作用. 此题中 ,A 是定滑轮 ,实质是等臂杠杆 ,B 是动滑轮 ,实质是动力臂是阻力臂两倍的杠杆 ,把人作为研究对象 ,用杠杆原理分析滑轮A 、B 的作用 ,用平衡力分析人的重力情况 ,设手拉绳子的力为F ,则12F F G += ,22600N 400N 33F G ==⨯=.【拓5】质量为60kg 的小明站在水平地面上, 利用如图所示的装置提升物体A. 物体A 的质量m A 为72kg, 底面积S A 为22210m -⨯.当小明施加竖直向下的拉力为F 1时, 物体A 未被拉动, 此时物体A 对地面的压强p 为3510Pa ⨯, 小明对地面的压强为p 1; 当小明施加竖直向下的拉力为F 2时, 物体A 恰好匀速上升, 小明对地面的压强为p 2, 且12:16:15p p =. 已知B 、C 、D 、E 四个滑轮的质量相同, 不计绳重和摩擦, g 取10N/kg. 求:(1) 当小明施加竖直向下的拉力F 1时, 物体A 对地面的压力F N = N;(2) 每个滑轮所受的重力G 0= N;【答案】 (1) 100 (2) 60 (模块五: 利用差量法快速计算)【练1】如图所示, 吊篮的重力为200N, 动滑轮的总重力为50N, 定滑轮重力为40N, 人的重力为600N, 人在吊篮里拉着绳子不动时需用力N.(不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦)【答案】170【练2】如图所示, 滑轮组在拉力F为40N的作用下, 拉着重300N的物体A以1m/s的速度在水平面上匀速移动, 物体A匀速运动时受的阻力为70N , 忽略滑轮摩擦和绳重, 10s内绳自由端移动的距离_______m , 动滑轮重为_____ _N.【答案】20 10【练3】在水平地面上放置一个重为360N的物体, 用图中所示的装置匀速拉动物体(不计绳子与滑轮的摩擦) , 拉力F等于40N , 则物体与地面间的摩擦力应为N.【答案】80【练4】如图所示装置, 物体B放在水平桌面上, 物体A通过滑轮组拉住物体B, 此时物体B保持静止. 小明实战演练用竖直向下大小为2N 的力F 1拉重为1N 物体A 时, 物体B 以0.06m/s 的速度水平匀速向右运动; 小明只用水平向左的拉力F 2拉物体B 时, 物体A 以0.3m/s 的速度匀速上升. 不计轮重、绳重和轴摩擦, 则(1) 物体B 受到的滑动摩擦力大小为 N.(2) 水平向左拉物体B 时, 拉力F 2的大小为 N.【答案】 (1) 9 (2) 12【练5】如图所示装置, 当左端动滑轮M 下不挂重物时, 物体B 刚好在水中匀速下沉, 通过右端滑轮组拉着重200N 的物体A 在水平面上做匀速直线运动. 当左端动滑轮M 下挂着物体C 时, 物体B 在水中匀速上升( 物体B 未露出水面) ; 当物体B 完全露出水面后, 用另一个物体D 替换物体C, 可以使物体B 匀速上升. 已知: B 的密度ρB =5ρ水, 物体C 与物体D 质量的比值是15:17, 每个滑轮的质量均为3kg. 不计绳重、滑轮组装置的摩擦及物体在水中的阻力, g =10N/kg. 下列说法正确的是 ( )A. 物体B 浸没在水中受到的浮力是6NB. 物体B 受到的重力是300NC. 物体A 与水平面的摩擦力是18ND. 物体D 的质量是51kg【答案】 B① 0011()23B f G G G F +=+-浮 ② 0011()()23C B G G f G G F +=++-浮 ③ 0011()()23D B G G f G G +=++ ④ B :5:1G F =浮 ⑤ :15:17C D G G =联立, 得f =75N G C =300N G B =300N G D =340N F 浮=60N滑轮两兄弟的聊天记录动滑轮活泼好动, 没事就在网上溜溜, 这天在聊天室他遇到了定滑轮, 于是他们就聊了起来.动滑轮（惊讶万分）：不可能吧？！我们怎么长得跟亲兄弟一样！定滑轮（轻蔑的）：看你每天瞎忙活什么！我们本来就是一样的滑轮, 只是用处不一样, 才被人们分为动滑轮和定滑轮.动滑轮（不服气）：人们用我可以省一半的力, 而你在那里一动不动, 又不能省力, 人们用你有什么好处？定滑轮（愤怒）：真懒得理你！我虽然不能省力, 但我可以改变力的方向, 发给你一张图片看看, 图1中就是我！要是没有我, 升旗的人岂不是要爬到旗杆顶上去！动滑轮：真是物有所长呀！麻烦你给评评理, 图2看到了吧. 你看看图2甲中, 人家小芳把我用得多好, 多省力！你再看看图2乙, 小明居然把我用成这样, 真是百思不得其解呀！定滑轮：你误会小明了. 小芳的拉力作用在你的沿上, 优点是省力, 但也有缺点：费距离；小明的拉力作用在你的轴上, 缺点是费力, 但也有优点：省距离. 老弟, 你要记住：任何机械, 省力的一定费距离；费力的一定省距离. 学到“功”你就明白了.动滑轮：听君一席话, 真是胜读十年书！。

动滑轮与定滑轮

示意图
定滑轮的杠杆原理
L2 L1
O L2 O
F2
F1 F2
L1=L2
L1=L2
定滑轮：动力臂等于阻
力臂的等臂杠杆，既不省力，也不费距离，但是可以改变力的方向。
特征：
1、绳子的一端被固定，滑轮是沿固定的绳子滚动，所以与滑轮固定绳端的接触点是支点；
2、滑轮的轴是可移动，此时变为受力点； F1 3、动力的方向基本与阻力的方向一致，基本不能改变用力方向。 4、由于阻力随滑轮一起移动，所以滑轮受到的重力也是一部分阻力。受力分析： F2 示意图 1、重物（阻力）是作用在滑轮轴上的；所以阻力到支点的距离是轮半径R； 2、动力作用在滑轮的绳子自由端，动力到半径的距离最大为2R；根据杠杆原理，不计滑轮的重力，使用动滑轮最多省一半力。
1 F G总 2
3）使用滑轮组既能省力，也能改变用力的方向。使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊起物体，则所用的力就是物重的几分之一。 1 F G总 n
四、课堂练习
1、如图(a)所示，物体B重100N，在力F作用下匀 100 速上升时，F应等于＿＿＿N。（不计摩擦） 2、如图(b)所示，物体A重为100N，挂重物的钩子承受 100 50 的拉力是＿＿＿＿N。人匀速拉绳子的力是＿＿＿＿N （动滑轮自重不计）
受力分析：
数绳子法：经实验分析表明，有几根绳子在承担阻力，那么，动力就是阻力的几分之一。（不计滑轮重力和摩擦阻力）。
由于存在额外的阻力，所以滑轮越多，效率就越低。
滑轮组：既可以省力，
又可以改变力的方向。
附课堂小结：
1）使用定滑轮不能省力，好处是可以改变用力的方向。定滑轮实质是等臂杠杆。 2）动滑轮能省一半的力，不能改变用力的方向。动滑轮实质是动力臂为阻力臂2倍的杠杆。

滑轮完整版PPT课件

提高效率方法
05
典型应用场景分析
改变力的方向
滑轮组能够将竖直向上的拉力转变为水平方向的牵引力，方便操作。
省力作用
起重机通过滑轮组实现重物的省力提升，减小了所需的操作力。
提高工作效率
滑轮组的机械效率较高，能够减小能量损失，提高起重机的整体工作效率。
起重机中滑轮组应用
电梯中滑轮组应用
平衡作用
滑轮作用
滑轮定义及作用
中心轴固定不动的滑轮，使用时不会改变力的方向，但可以改变力的大小。
定滑轮
动滑轮
复合滑轮
中心轴可以随物体一起运动的滑轮，使用时可以改变力的方向，也可以改变力的大小。
由定滑轮和动滑轮组合而成，兼具两者的特点，可以实现更复杂的力的传递和变换。
03
02
01
滑轮分类与特点
滑轮在生活中的应用
定滑轮特性及优缺点
优点
综合省力与稳定性：通过组合使用动滑轮和定滑轮，可以同时实现省力和稳定性的需求。
适应性强：动定滑轮组合可以根据不同的工作需求进行调整和配置，具有很强的适应性。
缺点
结构复杂：动定滑轮组合的结构相对复杂，需要更多的安装和调整工作。
维护成本高：由于结构复杂，动定滑轮组合的维护成本相对较高。
通过采用轻质材料或优化结构设计来减轻滑轮组自身重力，从而提高机械效率。
减轻滑轮组自身重力
增加提起物体的重力
减少绳子段数
减少摩擦和空气阻力
在条件允许的情况下，增加提起物体的重力可以提高有用功占总功的比例，从而提高机械效率。
在满足使用要求的前提下，尽量减少绳子段数可以降低额外阻力，提高机械效率。
通过改进润滑方式、选用优质轴承、优化滑轮形状等措施来减少摩擦和空气阻力，从而提高机械效率。

专题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。

用受力分析法解滑轮组问题

滑轮组既能省力,又能改变力的方向滑轮组既能省力又能改变力的方向. 又能改变力的方向
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怎么解释这样的现象? 怎么解释这样的现象?
用受力分析法解决受力分析法解决滑轮组问题
用受力分析法解滑轮组问题必须遵受力分析法解滑轮组问题必须遵循以下几点: 循以下几点: 将动滑轮和物体当做一个整体分析; 将动滑轮和物体当做一个整体分析; 处于静止或匀速直线运动时,物体处于静止或匀速直线运动时, 受平衡力; 受平衡力; 每段绳子上受力都是相等的. 每段绳子上受力都是相等的.
例3:用受力分析法解滑轮组问题 3:用受力分析法解滑轮组问题
3F
4F
G (G+G人)/3
4F=G+G人 F= (G+G人)/4
例4:用受力分析法解滑轮组问题 4:用受力分析法解滑轮组问题 F F F 3F= f F= f /3 f
例5:用受力分析法解释 5:用受力分析法解释
F2 F2
F1
7F2= F1
F2=F1/7
�
例1:用受力分析法解一定一动滑轮组问题 1:用受力分析法解一定一动滑轮组问题
F
F
F F F
G 2F=G F= G
G 3F=G
F= G/3
例2:用受力分析法解二定二动滑轮组问题 2:用受力分析法解二定二动滑轮组问题
5F
4F
G+G'
G+G'
5F=G+G' F= (G+G')/5
4F=G+G' F= (G+G')/4

物理《滑轮》第二课时

物 h
物
物
物
二、滑轮组
3. 总结——滑轮组的特点
②判断滑轮组绳子段数n的方法 —— 切线法
在动滑轮和定滑轮之间画一条虚线。只数与动滑轮相连的
绳子，即为绳子① ②
n =2
n =3
①②③④
n =4
①②③④⑤
n =5
二、滑轮组
3. 总结——滑轮组的特点
③组装滑轮组的原则——“偶定奇动”
目录
Contents
定滑轮和
动滑轮
滑轮组
课堂总结
动手动脑学物理
课堂练习
二、滑轮组
1. 滑轮组
①滑轮组
把定滑轮和动滑轮组合在一起，就构成了滑轮组。
我们知道：定滑轮可以改变力的方向，但
不能省力。动滑轮可以省力，但不能改变力的
方向。
能否得到这样一种机械，它既可以省力，
又可以改变力的方向呢？
滑轮组有什么特点？
段绳子都要承担物重，因为同一根绳子上的
1
力相等，所以拉力的大小：F=
2
图中的重物由二段绳子通过动滑轮吊着，若
物体升高的距离为h时，则每段绳子都要缩短
h，所以自由端移动的距离为2h.
G
结论
1
2
拉力F=
自由端移动的距离为S=2h
使用该滑轮组省力费距离。
二、滑轮组
2. 滑轮组的特点
以下两个滑轮组的力和距离情况如何（不计动滑轮重和摩擦）
课堂练习
3. 分别用图中所示的装置甲和乙把同一重物
吊到同一高度时（ B ）
A．用装置甲吊起重物比用装置乙省力
B．用装置乙吊起重物比用装置甲省力
C．用装置甲或装置乙吊起重物所用拉力相同

定滑轮和动滑轮 (2)

（3）由S=nh得： h = S/n = 1m/5 = 0.2m
如图所示的三个滑轮分别拉同一物体沿同一水平
地面做匀速直线运动, 所用的拉力分别为F1, F2, F3, 那么, 下列关系式中正确的是：－－－( D )
A、F1＞F2＞F3； C、F2＞F1＞F3；
B、F1＜F2＜F3 D、F2＜F1＜F3。
讨论：若每个滑轮重30 N，结果如何？
滑轮绕线演示1 定滑轮
F
滑轮绕线演示2 动滑轮
F
滑轮组绕线演示3 一定
一动
F
滑轮组绕线演示4 一定
F 一动
滑轮组绕线演示5
二定
一动
F
滑轮组绕线演示6
一定 F
二动
滑轮组绕线演示7 二定
二动
F
滑轮组绕线演示8
二定 F
二动
按要求绕绳
F=
1 2
G
F=
1 3
六、轮轴
轮轴的特点
O
F G
在轮轴中，动力臂是轮的半径R，阻力臂是轴的半径r；由于R总是大于r，所以F总是小于G，即利用轮轴总是可以省力的。
生活中的轮轴
从杠杆到轮轴
• 我们的祖先在长期实践中，把杠杆改造成可以转动的机械。下图表示杠杆变形成轮轴的一种过程。
F2
F1
轮轴的计算公式
FR=Gr
（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
（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物＋Ｇ动滑轮）／n （不计绳与滑轮摩擦）

定滑轮动滑轮受力分析

滑轮受力分析

滑轮受力分析

定滑轮动滑轮受力分析

滑轮受力分析

滑轮受力分析

定滑轮动滑轮受力分析精修订

中考物理培优(含解析)之滑轮及其滑轮组

人教八年级物理下册培优讲义第11讲 滑轮.教师版

动滑轮与定滑轮

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用受力分析法解滑轮组问题

物理《滑轮》第二课时

定滑轮和动滑轮 (2)

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