1．认识定滑轮和动滑轮，能用杠杆原理解释定滑轮和动滑轮的特点
2．知道定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用
3．能根据滑轮组的构成方式判断省力情况
4．能识别生活和生产中常见的滑轮，能根据要求组装简单的滑轮组
1．用杠杆原理解释定滑轮和动滑轮的特点
2．根据要求组装简单的滑轮组
滑轮
将等臂杠杆的中间部分加宽（如图 1）；使之变成一个绕中心轴转动的圆轮（如图 2）；再把圆轮
的外缘加工成槽状（如图 3）．这种周边有槽、绕轴心转动的圆轮叫做滑轮（如图 4）．
滑轮在使用时，根据轴的位置是否移动，又分为定滑轮和动滑轮两种．使用时，轴固定不动，
叫定滑轮（左下图）；使用时，轴和重物一起移动，叫动滑轮（右下图）
滑轮的特点
1．定滑轮：
①定义：中间的轴固定不动的滑轮．
②特点：使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向．
如右图所示，支点在轴心 O 处，动力臂 l1 等于阻力臂 l2 都是半径，根据杠杆的平衡条件，拉力大小始终等于重物的重力大小，所以定滑轮不省力，定滑轮实际上就是等臂杠杆，但拉力的方向与重物移动的方向相反．同学们现在终于知道为什么定滑轮不省力了吧．
请大家想一想，如果改变拉力的方向（如下图），拉力的大小会发生改变吗？请根据下图进行分析．
结论：使用定滑轮不省力，但可以改变施力的方向。
2．动滑轮：
①定义：和重物一起移动的滑轮．（可上下移动，也可左右移动）
如下图所示当拉力竖直向上拉时，支点在边缘O处，动力臂l1为阻力臂l2的2倍，根据杠杆的平衡条件，拉力是重力的一半．
②动滑轮的实质是：动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆．
③特点：使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向．但拉力不是竖直向上拉动时（如下图），F1`的力臂小于直径，拉力会变大．所以使用动滑轮提升重物，只有动力方向竖直向上时，动力臂才是阻力臂的2倍；
④理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则： 只忽略轮轴间的摩擦，则拉力 F=
绳子自由端移动距离 sF等于2倍的重物移动的距离 sG．即省力但费距离．
高高的旗杆顶端有个能绕着固定轴心转动的小轮子，站在地面的旗手缓缓向下拉绳子时，国旗会
徐徐上升，关于这个小轮子的说法中不正确的是（ ）
A．这种小轮子我们称为定滑轮
B．这种小轮子实质是等臂杠杆，不能省力
C．使用这种小轮子的目的是为了省距离
D．使用这种小轮子的目的是为了改变力的方向
用如图所示的定滑轮提起货物，分别沿三个不同方向拉绳子，关于三个力的大小关系正确的
是（ ）
A．F1＞F2=F3 B．F1=F2=F3
C．F3＞F2＞F1 D．F1＞F2＞F3
如图所示，是利用动滑轮提升重物的情况、下述对动滑轮的分析中，你认为不正确的是（ ）
A．动滑轮的支点在其圆心 O 处
B．动滑轮实质上是可以连续转动的变形杠杆
C．动滑轮的实质是动力臂为阻力臂 2 倍的杠杆
D．由于动滑轮随重物一起运动，其支点的位置也不断变化
如图所示，在拉力 F 的作用下，总重 60N 的物体被匀速提升了 10cm，若不计滑轮，绳的重和摩擦，则拉力 F 及其向上移动的距离 s 分别为（ ）
A．F=60N，s=0.2m B．F=30N，s=0.2m
C．F=60N，s=0.1m D．F=30N，s=0.1m
如图所示，把重为 20N 的物体匀速向上提起，弹簧测力计的示数为 12N，
若不计绳重及摩擦，则拉力及动滑轮重力的大小分别是（ ）
A．10N 8N B．12N 4N C．16N 8N D．6N 4N
如图所示，某同学用重为 10N 的动滑轮匀速提升重为 50N 的物体，不计摩擦，则该同学所用拉力 F 的可能值是（ ）
A．20N B．25N C．30N D．35N
如图所示，G=200N，滑轮重 G′=40N，要使物体能匀速上升 2m，
则下列说法正确的是（不计摩擦及绳重）（ ）
A．F=440N，并向上移动 4m B．F=440N，并向上移动 1m
C．F=240N，并向上移动 4m D．F=240N，并向上移动 1m
工厂为了搬运一个笨重的机器进车间，某工人设计了如图所示的四种方案（机器下方的小圆
表示并排放置的圆型钢管的截面），其中最省力的方案是（ ）
如图物体 A 重 80N，与水平地面间的滑动摩擦力为 16N，在拉力 F 的作用下恰好做匀速运动，
则拉力的大小为（绳重、滑轮重、绳子与滑轮间的摩擦力忽略不计）（ ）
A．40N B．8N C．48N D．96N
如图所示，用一动滑轮拉物体 A 以 0.5m/s 的速度在水平面上匀速运动，物体 A 重为 20N，
拉力 F 的大小 2N，若忽略绳子与滑轮间的摩擦，则：
（1）物体 A 收到的摩擦力大小？
（2）在 2s 内绳的自由端被拉过了多少米？
如图所示，用水平拉力 F 拉着重为 50N 的物块在水平桌面上做匀速直线运动拉力 F 的大小是
30N，则物块受到的摩擦力是（ ）
A．60 N B．20 N C．15 N D．10 N
从上面的学习中我们通过杠杆的角度认识了滑轮的特点，但是在分析力的关系时，我们最常用到的方法是受力分析，接下来我们将从受力分析的角度，进一步加深对滑轮的理解．
定滑轮、动滑轮受力分析过程（理想情况下匀速拉动）：
滑轮组
定滑轮虽然能改变力的方向，使我们工作方便，但不能省力；而动滑轮虽然能省一半力，但不能改
变力的方向，使用时会带来不便．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（如图）．
从上面的探究我们不难发现:，滑轮组的绕线方法是“由内到外，一上一下”，并且每个滑轮绳子只
能绕一次，对于滑轮个数不同的滑轮组，绕线方法不同：
（1）动滑轮与定滑轮个数相等的滑轮组，绕线方法有两种，可以从定滑轮开始也可以从动滑轮开始；
（2）动滑轮与定滑轮个数不相等的滑轮组，绕线方法只有一种，只能从滑轮个数少的一端开始．
滑轮组作图
（1）由内向外绕；
（2）动滑轮和定滑轮的轮钩只能用其中之一作为绕绳起点．（奇动偶定）
如上图所示，当 n 取 4 的时候，绕绳的起点在定滑轮；当 n 取 5 的时候，绕绳的起点在动滑轮．
滑轮组的特点
1．滑轮组的受力特点
方法：对动滑轮受力分析
关键：找出动滑轮上的绳子段数
条件：只有在不计绳重和绳子与滑轮的摩擦力的时候才可以受力分析
判断滑轮组绳子的段数的方法：“横线切割法”横线下方与动滑轮有直接联系的绳子的根数即是承
担总重的绳子的段数 n．下图的图1中，n=3；图 2 中，n=5
2．滑轮组受力分析过程（不计绳重和绳子与滑轮的摩擦力）：
如图所示的四幅图中，既可以省力又能改变动力方向的装置是（ ）
图甲、图乙是由相同的滑轮组装的滑轮组，甲乙两人分别用两装置将质量相等的重物匀速提
升相同的高度，空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量均不计，下列说法正确的是（ ）
A．甲的拉力等于乙的拉力 B．甲的拉力等于乙的拉力的 3 倍
C．乙拉绳子的速度是甲拉绳子速度的 2 倍
D．甲拉绳子的距离等于乙拉绳子距离的 1/2 倍
如图，工人要将一块重 900N 的建材运到 10m 高处，装置中每个滑轮重 100N，建材上升的速
度是 0.8m/s（绳重及摩擦不计）．在施工过程中，下列说法正确的是（ ）
A．工人的拉力为 500N B．人拉绳的速度为 2.4 m/s
C．工人的拉力为 450N D．绳子移动的距离为 30m
用如图所示滑轮组提起重 G=320N 的物体，整个装置静止时，作用在绳自由端的
拉力 F=200N，则动滑轮自身重力是（绳重及摩擦不计）（ ）
A．120N B．80N C．60N D．无法计算
如图所示，动滑轮重为 50N，绳重和摩擦不计，人对绳子的拉力是 260N，则物重是_____N；
若重物上升的高度是0.2m，则绳子自由端下降_____m．
如图所示装置中，A物体重力为 100N，B物体重力为30N，此时 A物体恰好向右做匀速直线运动，A 物体受到的滑动摩擦力为其重力的 0.2 倍，下列说法正确的是（不计绳和滑轮摩擦）（ ）
A．A 受到绳子的拉力为 30N B．动滑轮的重力为 10N
C．若将 B 的重力增加一倍，则 A 受到的摩擦力也增大一倍
D．若将 B 的重力减小一半，则 A 受到的摩擦力也减小一半
如图所示，通过滑轮组用200N的拉力在20s内将重为480N的物体匀速提高2m，（不计绳重和摩擦），求：
（1）动滑轮重；
（2）绳自由端的移动速度为多大？
（3）若重物再增加 150N，要使重物匀速上升，作用在绳自由端的拉力至少多大？
在水平地面上放一个300N的重物，现用如图所示装置将物体匀速拉动，物体与地面的摩擦力是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______．
用如图所示的滑轮组拉动物体，当物体匀速移动时，绳端受到的拉力为30N；若物体重100N，
不计滑轮重及摩擦，物体受到水平面的摩擦力大小是（ ）
A．30N B．60N C．90N D．100N
如图所示，在两墙之间同一水平面上的A、B两处用弹簧测力计和滑轮相连，不计弹簧测力计、滑轮重和摩擦，若拉力F＝5N，则弹簧测力计P示数是______N，弹簧测力计Q的示数是______N。
按要求画图：
（1）如图所示，某人在 A 处提起物体，请在图中画出既省力又能改变用力方向的绳子绕法．
（2）在图中人要提升重物，请画出绳子的绕法．
按要求画图：
（1）如图所示，忽略动滑轮重、绳重及摩擦，根据拉力F与重力G的关系连线．
（2）利用图中的滑轮组，用200N向下的拉力将重力为800N的物体匀速提升到高处,绳、滑
轮的自重及摩擦不计，请在滑轮组上画出绳的绕法．
（3）如图，有一个滑轮组，当用力F向下拉绳子时，绳端每拉下12m，重物就上升4m，请
按题意画出滑轮组的绕绳方式．
用图中的装置来提升重物，既省力又改变力的方向为（ ）
如图，在竖直向上的力 F 的作用下，重为 10N 物体 A 沿竖直方向匀速上升．已知重物上升速度为0.4m/s，不计绳与滑轮摩擦以及滑轮重和绳重，则拉力F的大小和滑轮上升的速度分别为（ ）
A．20N 0.2m/s B．20N 0.8m/s
C．5N 0.2m/s D．5N 0.8m/s
如图，用滑轮组提升重物时，重 800N 的物体在 10s 内匀速上升了 1m．已知拉绳子的力 F 为
420N，不计摩擦和绳重．则提升重物过程中（ ）
A．绳子自由端被拉下 3m B．绳子自由端被拉下 2m
C．动滑轮重 20N D．绳子自由端移动速度是 0.1m/s
为了将重为600N的物体运送到6m高的楼顶上，某工人利用如图所示的滑轮组施加了300N拉力在30s的时间内完成任务．此过程中绳子自由端移动的距离为18m，有______股绳子承担物重．请根据题意在图中画出滑轮组绕绳方法．如不计摩擦和绳重，动滑轮的重为______N；如果绳子能承受的最大拉力为450N，那么该滑轮组最大可吊起______N 的物体
如图所示，重 30N 的物体 A 在水平拉力 F 的作用下，在水平桌面上做匀速直线运动，物体 A
所受的滑动摩擦阻力是物重的 0.2 倍，物体 A 在 2s 内前进了 0.2m．若不计滑轮重、绳重及轴摩擦，拉力 F 为______N．绳子自由端的速度为______m/s．
如图，用滑轮组将物块从位置 A 匀速拉到位置 B，按要求绕线，物体移动 1m 绳子自由端移
动 3m
利用图中的滑轮组，站在地面上的人用200N的拉力将重为800N的物体匀速提升到高处（绳、
滑轮的自重及摩擦不计），请画出滑轮组上绳的绕法
小华在探究使用动滑轮是否省力时，装置如图所示。
（1）在图中标出支点 O 和拉力 F 的力臂 L。
（2）若实验中提供三种重力不同的钩码：A．0.2N B．0.5N C．1N，在不超过弹簧测力计量程的限度下，她最好选择______（填字母）
（3）小华发现钩码越多，F 越接近______G。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)如图所示是滑轮的两种用法，下列说法中正确的是（ ）
A．甲是定滑轮，使用时可以省力
B．甲是动滑轮，使用时不能省力
C．乙是定滑轮，使用时不能省力
D．乙是动滑轮，使用时可以省力
小明利用如图所示的简单机械移动物体 A 时，当沿不同方向分别用 F1、F2、F3 的力，以不同速度匀速拉动物体时，忽略绳子与滑轮的摩擦，下列说法中正确的是（ ）
A．F1＝F2＝F3 B．F1＜F2＜F3 C．F1＞F2＞F3 D．F1＝F2＜F3
如图所示的装置中，如果滑轮组的动滑轮重为 5 牛，重物的重力为 100 牛，当物体静止不动时，弹簧秤的示数是（ ）
A．105 牛 B．110 牛 C．52.5 牛 D．55 牛
用如图所示的工具提升相同重物 G，（不计摩擦，不计绳、滑轮和杠杆重）最省力的是 （ ）
在校物理科技节上，小玲老师给大家演示了神奇的“二力平衡”如图所示，当一学生握住中间细细的圆柱体并保持静止时，小玲老师用两弹簧测力计拉动圆柱体两侧的“同一根”细线，使“整根”细线向右做匀速运动，神奇的是：左手甲弹簧测力计的示数为4.8N，右手乙弹簧测力计的示数却只有1.6N。“同一根”细线右端受拉力小，为何细线还能向右匀速运动呢？原来中空的细圆柱体内部另有“机械”（不计绳重及摩擦），你认为内部最有可能的结构是下列图中（ ）
如图所示，一滑轮下端悬吊一个重100N的物体，在拉力F的作用下，动滑轮在2s内上升了2m（不计滑轮、绳的重力和摩擦），则拉力F＝________N，则物体上升的速度是v＝________m/s。
用如图所示的滑轮组在10s内将300N的重物匀速提升3m，已知动滑轮重30N，不计绳重和摩擦，则拉力大小为______N，绳端移动的速度为______.
如图所示，物体A重100N，沿水平方向匀速拉动物体前进时，若物体A与地面间摩擦力f＝30N，不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦。则绳端的拉力F是_____N，当绳子自由端向左移动3米时，物体A向左移动______m。
(1)小明站在地面上用一个滑轮组提升重物，试在图中画出绕线的方法。
(2)要利用如图所示的滑轮组吊起重 1000N 的重物，若绳子能承受的最大拉力为 400N，则 应怎样绕制滑轮组？（滑轮重和摩擦不计）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)典例精练
例1
高高的旗杆顶端有个能绕着固定轴心转动的小轮子，站在地面的旗手缓缓向下拉绳子时，国旗会
徐徐上升，关于这个小轮子的说法中不正确的是
A.这种小轮子我们称为定滑轮
B.这种小轮子实质是等臂杠杆，不能省力
C.使用这种小轮子的目的是为了省距离
D.使用这种小轮子的目的是为了改变力的方向
例2
用如图所示的定滑轮提起货物，分别沿三个不同方向拉绳子，关于三个力的大小关系正确的
是
A.F1 F2-F3 B.F1-F2-F3
C.F3>F2>F1D.F1>F2>F3
G
例3
如图所示，是利用动滑轮提升重物的情况、下述对动滑轮的分析中，你认为不正确的是
∠∠∠∠∠
A.动滑轮的支点在其圆心O处
B.动滑轮实质上是可以连续转动的变形杠杆
C.动滑轮的实质是动力臂为阻力臂2倍的杠杆
B
D.由于动滑轮随重物一起运动，其支点的位置也不断变化
例4如图所示，在拉力F的作用下，总重6ON的物体被匀速提升了1Ocm,
若不计滑轮，绳的
重和摩擦，则拉力F及其向上移动的距离§分别为
A.F=60N,s-0.2mB.F=30N,s=0.2m
C.F=60N,s=0.1mD.F=30N,s=0.1m
例5
如图所示，把重为20N的物体匀速向上提起，弹簧测力计的示数为12N,
若不计绳重及摩擦，则拉力及动滑轮重力的大小分别是
A.10N 8N B.12N 4N C.16N 8N D.6N 4N
例6如图所示，某同学用重为10N的动滑轮匀速提升重为50N的物体，不计摩掾，则该同学所用拉
力F的可能值是
A.20NB.25NC.30ND.35N
例7
如图所示，G=200N,滑轮重G'=40N,要使物体能匀速上升2m,
则下列说法正确的是（不计摩擦及绳重）
(
A.F=440N,并向上移动4mB.F=440N,并向上移动1m
G
C.F=240N,并向上移动4mD.F=240N,并向上移动1m
例8工厂为了搬运一个笨重的机器进车间，某工人设计了如图所示的四种方案（机器下方的小圆
表示并排放置的圆型钢管的截面)，其中最省力的方案是
A.
机器
B
机器
777
777777777
、RRRPRRRR
机器
D
机器
0000007o
777777777777777777777777
899999,9,
例9如图物体A重80N,与水平地面间的滑动摩擦力为16N,在拉力F的作用下恰好做匀速运动，
则拉力的大小为（绳重、滑轮重、绳子与滑轮间的摩擦力忽略不计）
A.40N B.8N C.48N D.96N
777777777777777
例10如图所示，用一动滑轮拉物体A以0.5m5的速度在水平面上匀速运动，物体A重为20N,
拉力F的大小2N,若忽略绳子与滑轮间的摩擦，则：
F
(1)物体A收到的摩擦力大小？
(2)在2s内绳的自由端被拉过了多少米？
()2W
[2)2m
例通如图所示，用水平拉力F拉者重为50N的物块在水平桌面上做匀速直线运动拉力F的大小
30N,则物块受到的摩擦力是
A.60NB.20NC.15ND.10N
DF5555555555
