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48006019685
291401519685第二讲
第二讲
251841027305滑 轮
滑 轮
-41275112395学习内容
学习内容
-31751085851.了解滑轮的结构,并能区分定滑轮和动滑轮;知道定、动滑轮的特点和实质;
2.知道定、动滑轮的距离关系;会对动滑轮进行受力分析;
3.知道滑轮组的定义和特点;会对滑轮组中的动滑轮进行受力分析;
4.能判断出承担物重的绳子的股数,从而正确判断滑轮组的省力情况;
1.了解滑轮的结构,并能区分定滑轮和动滑轮;知道定、动滑轮的特点和实质;
2.知道定、动滑轮的距离关系;会对动滑轮进行受力分析;
3.知道滑轮组的定义和特点;会对滑轮组中的动滑轮进行受力分析;
4.能判断出承担物重的绳子的股数,从而正确判断滑轮组的省力情况;
-9842551435
-58420166370
339153533655
一.定滑轮和动滑轮
周边有槽,中心有一转动轴的轮子叫滑轮,因为滑轮可以连续旋转,因此可看作是能够连续旋转的杠杆,仍可以用杠杆的平衡条件来分析。
在工作过程中,轴的位置固定不动的滑轮叫做定滑轮;在工作过程中,轴的位置随物体移动的滑轮叫做动滑轮。
42868852470151.定滑轮:如右图甲所示,我们可把一条直径看成杠杆,圆心就是杠杆的 支点,因此,定滑轮实质是等臂杠杆。
定滑轮的特点是它的转轴(支点)不随货物上下移动。
2.动滑轮,如右图乙所示,特点是它的转动轴会随物体上下移动,它实质是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆,它的转动轴是阻力作用点。
3.定滑轮和动滑轮的作用
使用定滑轮虽然不能省力,但可以改变用力方向,给工作带来方便。
使用动滑轮可以省力,但要多移动距离。
二.滑轮组
把定滑轮和动滑轮组合在一起,构成滑轮组。
1.特点:既可省力,又可以改变用力方向。但费距离。
2.结论:在使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着动滑轮,提起物体所用的力就是总重的几分之一。
2901950106680S=nh V绳=V物
如果考虑动滑轮的重力,则有false。
其中:n表示承担物体的绳子的段数
s表示绳子自由端移动的距离
h表示物体移动的距离
v绳表示绳子自由端移动的速度
4925060-31750 v物表示物体移动的速度
在使用滑轮组时,绳子固定在动滑轮上要更省力。
在使用滑轮组时,绳子固定在:定滑轮上,n为偶数;动滑轮上,n为奇数。
三.根据要求设计滑轮组
1.根据要求确定动滑轮上绳的段数。
2.根据绳的段数,确定动滑轮的个数:一个动滑轮可拉2段绳,还能改变用力方向;
但也可以拉三段绳, 但就不能改变用力方向了。
设想如果需要n段绳(n为偶数),那就需要n/2个动滑轮和n/2个定滑轮穿绳组装时,绳的固定端
要固定在定滑轮下的挂钩上(这叫做“偶定”),若不改变力的方向,还可少用一个定滑轮,即false个
定滑轮。
如果n为奇数,则需要false个动滑轮和同样数目的定滑轮,穿绳时,绳的固定端要拴在动滑轮上
方的挂钩上(这叫做“奇动”),这不能改变用力方向,如果还想改变用力方向,就应再加一个定滑轮,
即false个定滑轮。上述方法叫“奇动偶定” ,如右上图所示。
-7429599695
类型一.定滑轮和动滑轮
49720503048001. 如图所示,B装置是______滑轮(选填“定”或“动”)。若物体A所受重力为100牛,当分别用不同方
向的力匀速提起物体A时,拉力F1______F2(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
334327545720171450013906521907580010
378904595885变式2图
变式2图
234124595885题2图
题2图
69342095885变式1图
变式1图
-98298086360题1图
题1图
【变式1】如图所示,物体A和B所受重力都为200N,滑轮重力和摩擦不计,当用力分别匀速提升物体A和B时,FA为_____N,FB为______N。
2. 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
【变式2】如图所示,若在不计摩擦的情况下把物体匀速向上提起,则拉力F1与F2相比较( )
A.F1较小 B.F2较小 C.F1与F2一样大 D.无法确定
3. 如图所示,摩擦不计,滑轮重2N,物重10N.在拉力F的作用下,物体以0.4m/s的速度匀速上升,则
3388995159385( )
A.F=5N,F向上的速度是0.2m/s
B.F=7N,F向上的速度是0.2m/s
C.F=6N,F向上的速度是0.8m/s
4051935180340题3图
题3图
D.F=22N,F向上的速度是0.2m/s
类型二.滑轮组
53428905302254. 在水平地面上放置一个重360N的物体A,用如图的滑轮组匀速拉动物体,拉力F为40N,不计绳与滑轮的重和摩擦,则物体与地面的摩擦力是 N,若A在2s内匀速移动1m,则绳子自由端通过的距离是 m。
1741170257810题4
题4
【变式3】利用如图所示装置匀速提起重150N的物体,若不计滑轮重及摩擦力时,拉力F
是多大?
27412951610360题5图
题5图
5. 已知每个动滑轮重100N,物重G=1200N,绳子能承受的最大拉力为300N,在图中画出了滑轮组的绕线方法。根据你的判断,只能使用_____绕线方式。(不计摩擦)
【变式4】为了用滑轮组把陷入泥中的汽车拉出来,试在图中画出滑轮组最省力的绕线方法。
3790315445135变式4图
变式4图
类型三、综合应用
6. 如图所示,物体C重100N,在不计摩擦和绳重的情况下,要匀速提起重物时,需加力F为28N,若滑轮的规格都相同,则每个滑轮的重为多少牛?
1226820854075题6图
题6图
【变式5】如图所示,用滑轮组匀速提升重物,若绳子自由端的拉力为F,不计滑轮重、绳重和轴摩擦,求物体的重力是多少?
18649951541145变式5图
变式5图
false7. 家用的手摇晾衣架如图所示,它实际是由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组.假设衣服和晾衣架的总重为100N,则静止时绳子自由端的拉力为(不计动滑轮重及摩擦)( )
3674745920750题8图
题8图
5627370796925题9图
题9图
131445368300题7图
题7图
false
A.100N B.50N C.25N D.20N
8. 如图所示,用F=10N的力,拉着物体在地面上匀速运动,则物体与地面的摩擦力是_____N(不计绳重和摩擦),若物体向前移动1m,绳子要拉过_______m。
9. 某人用如图所示的滑轮组(不计绳重和摩擦)提升某一重物,所用拉力F为200N,若动滑轮重为200N。则物体重为____N。如绳子自由端移动距离是10m,则物体上升______cm
10. 用滑轮组拉出陷人泥中的汽车.在图中画出最省力的绳子绕法.若车重5×104N,与地面之间的摩擦为1.5×104N,则不计动滑轮重、绳重和摩擦,此时绳端的拉力为多少牛?
285750149225
153162042545题10图
题10图
11. 利用如图所示的滑轮匀速提升重物,该滑轮是 滑轮,甲的示数为18N时,则物重为 N,如果测力计移到水平位置匀速拉,乙的示数将 (变大/变小/不变)
396240071755218122569215342900164465
5179695109220题13图
题13图
278892013970题12图
题12图
36195204470题11图
题11图
12. 利用如图2所示的滑轮匀速提升重物,物体重G=200N,(不计绳重和摩擦)
(1)若滑轮重为20N。当物体匀速上升时,挂钩B承受的拉力为 N,F= N,挂钩A承受的拉力为 N.
(2)若绳子自由端向上拉过1m,则物体向上移动 m.
13. 如图,利用定滑轮、动滑轮匀速向上提升重物。已知物体重都是60N,则:
(1)不计动滑轮重及绳子与滑轮的摩擦,拉力F甲、F乙分别是多少?
(2)如果物体被提升了2m,则绳子自由端移动的距离s甲、s乙分别是多少?
4818380175895
-8001039370
1. 如图所示,滑轮A是 滑轮,若地面对物体的阻力是200N,不计滑轮重力和摩擦,则作用在绳子自由端的拉力F= N,可使物体匀速移动。
52463701099820题4图
题4图
35413951109345题3图
题3图
20269201069340题2图
题2图
3600451088390题1图
题1图
2. 如图所示,用两个完全相同的滑轮,分别以图中的两种方式将重为G的物体匀速提升相同的高度(绳重、摩擦不计),使用 (选填“甲”或“乙”)滑轮可以改变用力方向,所用拉力F甲 (选填“大于”“等于”或“小于”)F乙。
3. 如图所示,物体A的重力为200 N,当通过滑轮用力F拉着它在地面上匀速滑动时,它与地面间的摩擦力为30 N,不计滑轮重及它与绳子间的摩擦,拉力F的大小为________N。
559117529337049149003314704. 如图是用滑轮匀速提起重物的示意图,若重物G=200N,则弹簧测力计的示数为________N。(不计绳重
和摩擦)
5. 图中所示滑轮是________滑轮(填“动”或“定”),若弹簧测力计示数为150N,
滑轮重30N,则物体重________N(不计绳重和摩擦)。
6. 如图所示用滑轮组提起重物,若不计摩擦和滑轮的重力,所用拉力是物重的
4865370196850题5图
题5图
________倍。如果要把重物提高1m,绳子自由端向上拉动的距离是________m。
562737036830题6图
题6图
7. (多选)仅使用动滑轮提起重物,下列哪个目标是无法实现的( )
A.省力 B.省距离
C.同时省力和省距离 D.以上都不能实现
8. 对图所示的几种简单机械,下列说法中,正确的是( )
309562534290A.甲图所示的装置中OB是动力臂
B.使用乙图所示的装置可省一半力
C.丙图所示的装置是一种等臂杠杆
D.丁图所示的汽车驾驶盘也是一种简单机械
3465195196850题8图
题8图
5324475123825
9. 如图所示是由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组。a、b为两个弹簧测力计,不
计滑轮重及摩擦。 当匀速提升的重物G=300N时,a、b两弹簧测力计上的示数应为( )
A.300 N、100 N
B.200 N、100 N
C.300 N、150 N
D.100 N、100 N
486537052070题9图
题9图
454342529527510. 如图所示,用两个滑轮匀速提起两个物体,甲、乙两个滑轮提起重物的质量相等,不计摩擦和绳重,
若F1>F2,则说明了( )
A.使用定滑轮比使用动滑轮省力
B.动滑轮的重力大于物体的重力
C.使用动滑轮不省力
5484495162560题10图
题10图
D.动滑轮的重力小于物体的重力
11. 图中使用轻质滑轮或轻质杠杆缓慢提起相同重物,最省力的是( )
1998345604520题11图
题11图
12. 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与滑轮相连的绳子所受的拉力为A所受摩擦力的4倍,若不计滑轮重、绳重及滑轮装置摩擦,则B与地面间的摩擦力为多大?
4306570609604351020602615题12图
题12图
13.图13甲中物重为G,动滑轮重忽略不计,写出拉力的表达式:F1 = ,F2 = 。
3750945306070图14-1
图14-1
图13乙中物重为G,动滑轮重为G,,写出拉力的表达式。F3 = ,F4 = 。
5346700-351155图14-3
图14-3
53473351905004413885123825图14-2
图14-2
160020055880
图13乙
图13乙
055880图13甲
图13甲
14.(1)图14-1-2所示滑轮组,要求有5段绳子承担物重,请在图中画出符合要求的绳子绕法。
(2)在图14-3中完成滑轮组的绕线。
15.由两个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组,站在地面的人用力向下拉绳,提起重为1000N的物体.问:(1)若不计摩擦和滑轮的重,所用拉力F是多大?
(2)若实际所用拉力F为300N,则动滑轮总重是多少?
(3)物体升高0.1m时,绳子的自由端所移动的距离是多少?