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第十二章 第2节
滑轮
简单机械:杠杆、滑轮、斜面、轮轴等
民工要把钢材、木料、水泥等运到楼上通常会怎样做呢?
生活中的滑轮
定滑轮
动滑轮
轴固定不动的滑轮
轴随物体一起移动的滑轮
滑轮的分类
定滑轮
l1
l2
.0
3、定滑轮实质就是等臂杠杆。
1、支点在轴心O处。
2、动力臂l1等于阻力臂l2
4、拉力大小等于物体的重力大小。
结论:定滑轮不省力,也不省距离,但可以改变力的方向
F=G
F
G
F
F
5、绳子移动距离S和物体升高距离h的关系:
S=h
F3
F1
F2
∴F1=F2=F3=G
定滑轮
F
G
动滑轮
l2
l1
1、支点在边缘O处
2、动力臂L1为阻力臂L2的2倍。
动力F为阻力G总的
1
2
4、动滑轮实质是一个省力杠杆。
结论:动滑轮省力,费距离,不能改变力的方向
O
.
3、绳子移动距离S和物体升高距离h的关系:S=2h
如果计动滑轮的重力,则:
如果不计动滑轮的重力,则:
动滑轮中,若拉力F沿斜上方拉,F= G吗?
1
2
F2
F1
G
L1
L2
O
F1/
L1/
∵动力臂L1减小
∴动力F增大
要使动滑轮省一半的力(省力最多),必须使绳子沿竖直向上拉
例:有一位举重运动员,他的体重为600N,他最多能举起800N的杠铃,这位运动员利用一个定滑轮提升重物时 ( )
A、最多能提起600N的重物 B、最多能提起800N的重物 C、最多能提起小于800N大于600N的重物
D、最多能提起1400N的重物
A
F
水平拉动的情形
F摩
F摩
F
S物
S物
S
S
f摩为物体与地面间的摩擦力,L为物体移动的距离
若不计滑轮与绳子间的摩擦
若不计滑轮与绳子间的摩擦
动滑轮使用中的特殊情况
F
怎样才能做到既省力又可改变力的方向呢?
定滑轮和动滑轮组合形成滑轮组,这样既省力又能改变力的方向。
n为与动滑轮相连的绳子的股数
滑轮组提升物体(若不计绳重、滑轮摩擦)
h为物体上升高度,S为绳子自由端移动的距离
V物
F
F
S
S
G为物体的重力,G动为动滑轮的重力,F为绳子自由端的拉力
G动
h
V绳
V绳
V物为物体上升速度, V绳为拉绳子自由端的速度
G动
V物
h
按要求画出绳子的绕法
n = 5
n = 4
n = 4
n = 2
n = 3
F
F
F
F
F
F
F
F
G
G
G
1
2
F=
G
1
3
F=
G
1
2
F=
G
n=2
n=2
n=3
1: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
2: 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
3: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)