(共21张PPT)
生活中的滑轮
轴固定不动的滑轮叫定滑轮。
1、利用定滑轮提升重物时,需要向什么方向用力?使用定滑轮有什么好处?
2、定滑轮是否具有省力作用?
定滑轮可以改变用力方向,使工作更加方便;它不省力也不省距离。即F=G,s=h.(F表示作用在绳子自由端的拉力,G表示重物的重力,s表示绳子自由端移动的距离,h表示重物升高的高度。)
和重物一起移动的滑轮叫动滑轮。
1、使用动滑轮装置改变用力方吗?
2、使用动滑轮省力吗?
使用动滑轮不能改变用力方向,可以省一半的力,但要费一倍的距离。
判断定滑轮、动滑轮的依据
滑轮的转轴是否移动是判断定滑轮、动滑轮的依据:
定滑轮的转轴位置固定;动滑轮的转轴随重物一起移动。
是否省力 用力方向是否改变 是否省距离
定滑轮 不省力也不费力即F=G 可以改变用力方向 不省距离也不费距离即S=h
动滑轮 可以省一半的力即F=1/2G 不能改变用力方向 费一倍的距离即S=2h
比较定滑轮与动滑轮作用有什么不同?
1.使用如图2所示的装置匀速提起重物所用的拉力中( )
A.F1最大 B.F2最大;
C.F3最大 D.F1\ F2\ F3一样大
D
2、如图所示的装置叫____________。当物体被匀速升高时如果F=50牛,滑轮质量不计,则重物G受到的重力为______牛。
动滑轮
100
3、如图所示,用一个重为10牛的动滑轮,来提升一个150牛的重物,不计摩擦时,匀速提升重物向上的拉力最小为_____牛。
80
4、物体G=100N, 物体匀速上升,动滑轮重忽略不计,则加在绳子自由端的拉力分别为FA=________牛,FB=________牛。
如图所示的两个滑轮重均为20牛,物体G的重力均为100牛,若要使
100
50
5、某人想用如图A、B、C、D所示的四个装置提升重物,若在这些装置中滑轮的重力均可忽略不计,在这些装置中,既不省力也不费力是______________。
AB
定滑轮虽然能改变力的方向,使我们工作方便,但不能省力;
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.
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.
F
G
F
G
一个动滑轮一个定滑轮组成的滑轮组
n表示承担重物的绳子的段数
在下图所示的滑轮组中,
(a)若动滑轮重G动不计,拉力F是多少?
(b)若动滑轮重G动不能忽略,那么图中的拉力F应等于多少?
G/
G
F
1
5
F=
G
1
5
F=
(G+ G动)
总结:
吊起动滑轮的绳子的股数越多,就越省力
S=nh
不计动滑轮重时:
不计绳重、摩擦
考虑动滑轮重时:
F= G
1
n
F= (G + G动)
1
n
设吊起动滑轮的绳子的股数为n,则关系式:
F
F
F
G
G
G
1
2
F=
G
1
3
F=
G
1
2
F=
G
6、指出下列各图中拉力F与物重的关系(不计动滑轮重和摩擦)
练习:
巩固练习:
7:如下图(a)所示,物体B重100N,在力F作用下匀速上升时,F应等于___N。(不计摩擦)
图(a)
F
8: 如上图(b)所示,物体A重为100N,挂重物的钩子承受的拉力是____N。人匀速拉绳子的力是____N(动滑轮自重不计)
图(b)
100
100
50
8:如图所示的四个滑轮组中,图___可省一半力,图___最费力,图____和图____用力大小一样。
(a)
(b)
(c)
(d)
( b )
( c )
(a)
(d)
9、用一根绳子把图中两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组,若每个滑轮重100N,绳的最大承受力为200N,试求:
(1)用此滑轮组最多能提起多重的物体?(不计摩擦)
(2)若自由端移动距离为1m,则重物上升的高为多少?
(1)由公式 F=1/n(G 物+ G动)得:
G物 = nF - G动= 5×200N -2×100N = 800N
(2)由S=nh得:
h = S/n = 1m/5 = 0.2m
F
解: