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微课九上3.4简单机械(3)
1.如图所示，健身员向下摆动脚踝使细绳拉着物体缓慢提升时，图中的滑轮是-(
A
A.定滑轮，可省力
B.动滑轮，可省力
C.定滑轮，可改变力的方向
D.动滑轮，可改变力的方向
2.按如下图使用简单机械，有可能实现F为200N的力移动重为700N的物体G的有--(
①
②
③
④
A.只有①③④
B.只有①③
C.只有（④
AD.①②③④都可以
3.为便于研究，某健身器材中训练拉力部分的机械结构可简化为如图所
示的滑轮组。若不计摩擦，下列有关分析正确的是-(
A.两个滑轮在装置中起的作用相同
B.拉力F的大小是配重G大小的二分之一
C.拉力移动的距离是配重上升距离的两倍
D.将配重提升相同的高度，用该装置与直接提升配重所做的功相等
G配重
4.为便于研究，某健身器材中训练拉力部分的机械结构可简化为如图（与第3题同图）所
示的滑轮组。若不计摩擦，下列有关分析正确的是·(
)
A.两个滑轮在装置中起的作用相同
B.拉力向下移动的速度与配重上升的速度大小相等
C.用该装置提升物体时拉力是总重的三分之一
D.沿方向1与2匀速拉动配重提升相同高度，拉力所做的功相等
5.用如图所示滑轮组，在10秒内将一个重为2400N物体匀速提升3m,绳子自由
端的拉力为1000N,下列相关说法正确的是-()
A.绳子自由端移动速度为0.3ms
B.10秒内拉力做功的功是9000焦
C.10秒内拉力克服物体做功800焦
D.动滑轮的重为500N
6.如图所示，用10N的水平拉力F拉滑轮，使足够长的物体A以0.2s的速度在水平地面
上匀速运动，弹簧测力计的示数为3N。若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦，
则下列说法中正确的有·()
A.B受到的摩擦力为3N,方向水平向左
B.滑轮移动的速度为0.2ms
B
C.绳子拉物体A的功率为2W
D.在运动过程中若将拉力F增大到12N,弹簧测力计的示数仍为3N
7.用如图所示的滑轮组将重为500N的物体在4s内匀速提升了2m,若每个滑轮中40N,不
计绳重和摩擦，则在此过程中，下列说法正确的是(
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A.绳端的拉力F为270N
B.拉力F的功率功为270W
C.额外功为1601
D.有用功为1080J
8.如图所示，物体G在竖直向上的拉力F的作用下，匀速上升0.2m,己知
G=18N,F=10N.这一过程，不能得到的结论是--()
A.绳子自由端上升0.4m
B.拉力F做功4J
C.使用此装置不能省功
D.动滑轮重为2N
9.如图所示，用滑轮拉着一重为400N的物体向上做匀速直线运动，该滑轮为滑轮（选
填“动”或“定”)，如果不计滑轮重及细绳与滑轮间的摩擦，则竖直向上的拉力F
是
N
titiiiizzzzziite
G
第9题图
第10题图
第11题图
10如图是“胜哥”为拉船靠岸而设计的甲、乙两种方案，若拉船的力需要很大，则应选用
方案
(选填“甲”或“乙”)，因为采用这种方案可以
。(不计机械的自重
及摩擦)
11通过微信公众号学习了《简单机械》课程后，小科进行了实验。在“动滑轮”实验中，
小科通过如图所示装置进行实验，得到结论：使用动滑轮匀速提升物体，竖直向上的拉力F
小于物重G。小科思考后认为，即使不计摩擦和绳重，上述结论要成立，物重G和动滑轮
重G动之间也必须满足一定条件。请你说出这一条件，并予以证明。
12.小科同学家装修新房，看到工人师傅使用如图所示的一种自制的简
易起重装置向楼上吊装笨重的装修材料，该装置简单易制、方便快捷，
大大减少了工人搬运材料的劳动强度。小科观察到电动机的输出功率
800W,将质量为100kg的水泥匀速提升到10m高的位置用时15s。假
设电动机的输出功率恒定不变。请帮小科完成下列问题：
(1)此次吊装过程中绳子自由端移动的速度是多大？
77777772
(2)电动机对绳子的拉力多大？
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第三课时 定滑轮和动滑轮
杠杆平衡的条件：
动力×动力臂=阻力×阻力臂
F1 × L1 =
F2 × L2
杠杆的类型：
省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆。
由动力臂和阻力臂大小判定。
复习：
一根在力的作用下可绕固定点转动的硬棒叫做杠杆
如图杠杆，OA = AB，请计算出F = G。
O
A
B
G
F
1
2
杠杆的形状多种多样，可以是直的，也可以是弯的，甚至可以是圆形的。
今天我们来讨论形状是圆形的，实质是杠杆的一种简单机械——滑轮
你在生活中看到过滑轮吗？请举几个例子？
思考：
旗杆顶端的滑轮
自行车车轮作定滑轮
吊车上的滑轮
1．观察滑轮，并指出它的结构特点。
活动：
一、滑 轮
周边有槽，可以绕着中心轴转动的轮子。
2. 请用滑轮、细线、铁架台等设计两种不同方案，要求利用滑轮把钩码提升起来，在图中画出实验装置示意图。再利用设计的方案，组装好装置，提升钩码。
F1
F2
以上两种方法使用滑轮有什么不同之处？
方案1滑轮轴的位置不动。
方案2滑轮轴的位置移动。
方案1 方案2
二、滑轮的类型
滑 轮
滑轮轴的位置是否移动
定滑轮
动滑轮
1．如图甲所示，用弹簧测力计测出钩码的重G1
2．如图乙所示，通过定滑轮用弹簧测力计匀速向下拉动钩码，记录弹簧测力计的读数F1，并与钩码的重相比较。改变拉力的方向，如图丙所示，观察弹簧测力计的读数是否发生变化？
活动：
三、定滑轮
转轴固定不动的滑轮
1.特点：
a.不省力也不费力。
F = G
b.可以改变力的作用方向。
c.不能省距离。
S = h
为什么定滑轮有这样的特点呢？
F
G
h
S
思考：
F
G
2.定滑轮的实质
F
F
0
.
l1
l2
A：支点在轴心O处。
B：动力臂l1等于阻力臂l2
定滑轮实际上就是等臂杠杆。
3.定滑轮的优点：
可以改变施力的方向，给人们工作提供方便。
升旗、帆船的帆、幕布
3.先用弹簧测力计测出钩码和滑轮的总重G2。如图丁所示，通过动滑轮用弹簧测力计匀速向上拉动钩码，记录弹簧测力计的读数F2，并与钩码和滑轮的总重相比较。
活动：
四、动滑轮
转动轴与重物一起移动的滑轮。
1.特点：
a.省力一半。
F=
b.不能改变力的作用方向。
c.费一倍的距离。
S = 2h
G
1
2
h
S
思考：
为什么动滑轮有这样的特点呢？
2.动滑轮的实质
A：支点在边缘O处。
B：动力臂l1为阻力臂l2的2倍。
动滑轮实际上就是动力臂是阻力臂2倍的杠杆。
3.动滑轮的优点：
可以省一半的力，但不能改变力的方向。
F
G
l1
l2
O
.
使用定滑轮不省＿＿，但可以改变施力的＿＿＿。
使用动滑轮可以＿＿＿，但不能改变施力的＿＿。
省力
方向
力
方向
结论：
F
G
F
G
定滑轮与动滑轮的比较
定滑轮 动滑轮
力的方向
力的大小
作用点移动
的距离
改变
不改变
不省力
省一半力
费一倍距离
与物移动
距离相等
1. 使用定滑轮的好处是＿＿＿＿＿＿＿＿。
2. 使用动滑轮的好处是＿＿＿。
改变用力的方向
省力
能否利用定滑轮和动滑轮的优点把它们组合起来，使它们即省力又可以改变力的方向？
能。把它们组合成滑轮组。
思考：
五、滑轮组
定滑轮和动滑轮组合在一起。
1．用弹簧测力计测出钩码和动滑轮的总重G。
2．按如图甲所示方式匀速拉动绳子，记录此时承担重物和动滑轮总重的绳子股数和弹簧测力计的读数F1。
3．按如图乙所示方式匀速拉动绳子，记录此时承担重物和动滑轮总重的绳子股数和弹簧测力计的读数F2。
拉力F的大小与吊起动滑轮的绳子股数n有关。
F
F
G
G
1
2
F =
G
1
3
F =
G
n=2
n=3
特点：
既省力，又改变力的方向。
使用滑轮组时，重物和动滑轮被几股绳子吊起，所用力就是物重和动滑轮总重的几分之一。
F =
G物
G动滑轮
n
1
=
n
1
（
）
+
G总
G总
n = 4
n = 5
F =
4
1
5
1
F =
G总
例题: 缠绕滑轮的绳子能承受的最大拉力为
300牛，用它连接成如图所示的滑轮组，能否
提升600牛的重物？（已知动滑轮重20牛，摩
擦及绳的质量不计）
解：
G总
=
G物
G动滑轮
+
=
600牛
+
20牛
=
620牛
因为总重是由2股绳子承担，所以，所用的拉力为：
F =
G总
2
1
=
620牛
2
=
310牛
答：该滑轮组不能用来提升600 牛的重物。
>300牛
杠杆、滑轮等简单机械，有的省力、有的不省力，使用它们时，有的可以少移动距离，有的却要多移动距离。在使用简单机械时，你认为省力或费力、省距离或费距离，它们之间有什么关系？
答：省力的机械费距离，费力的机械省距离。
思考：
如图所示，拉力F的大小等于＿＿＿＿＿。
F
f
N
G
T
1
3
F =
f
.
思考：
一、定滑轮：
转轴固定不动的滑轮。
1.特点：
不能省力，但可改变力的方向。
2.实质：
等臂杠杆。
二、动滑轮：
转动轴与重物一起移动的滑轮。
1.特点：
2.实质：
能省力一半，但不能改变力的方向。
动力臂是阻力臂两倍的杠杆。
小结：
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。
三、滑轮组
n 指动滑轮上绳子的股数
