滑輪及滑輪組(重點(diǎn)總結(jié))

1、滑輪及滑輪1. O定義種類特點(diǎn)實(shí)質(zhì)圖例作用周邊有 槽，可以 繞著裝 在框子 里的軸 轉(zhuǎn)動(dòng)的 小輪軸固定不 動(dòng)，輪繞 軸心轉(zhuǎn)動(dòng)滑輪定滑輪等臂杠桿9能改變施力的方向動(dòng)滑輪輪隨物體一起移動(dòng)動(dòng)力臂 為阻力 臂二倍 的杠桿Cr能省一半力滑輪組動(dòng)滑輪和定滑輪組合在一起X/ / / 11/ / /L_J既能省 力，也能 改變施力 的方向2.使用滑輪組要注意幾個(gè)問(wèn)題（1）區(qū)分“最方便”和“最省力”的含義。“方便”是指人站在地 上用力向下拉繩子，既省力又方便；而“最省力”是指盡量多地增加 動(dòng)滑輪上相連的繩子的股數(shù)。（2）滑輪組一般是省力的，省力的多少是由吊起（或承擔(dān)）動(dòng)滑輪 的繩子股數(shù)決定的。（3）設(shè)拉力移動(dòng)距

2、離為S,拉力移動(dòng)的速度為V,重物上升的高度為 h,重物上升的速度為v物，則存在以下關(guān)系s=nh,v=nv物，n為 動(dòng)滑輪上繩子的股數(shù)。（4）滑輪組繩子的繞法是各種各樣的，其繞法也是本節(jié)的一個(gè)重點(diǎn)。由關(guān)系式F二G,當(dāng)n為奇數(shù)時(shí)，繩子在動(dòng)滑輪上打結(jié)開(kāi)始繞；當(dāng)n n為偶數(shù)時(shí)，繩子在定滑輪上打結(jié)開(kāi)始繞，也就是按“奇動(dòng)偶定”的方 法繞繩子。（如下圖所示）曲型范例通過(guò)動(dòng)滑輪有4根通過(guò)動(dòng)滑輪有5根1/1文檔可自由編輯例1圖中給出兩組滑輪組（a）、 （b）,若它們分別提起同一重 物，請(qǐng)畫(huà)出其中最省力的一組滑輪組的繞繩方法.（不計(jì)滑輪重、繩重 及摩擦）（a）（b）（c）精析：“省力”就是在動(dòng)滑輪個(gè)數(shù)相同時(shí)，盡量

3、采用繩子與動(dòng)滑輪相連股數(shù)較多的方法；或在動(dòng)滑輪個(gè)數(shù)不同時(shí)選用動(dòng)滑輪多的一 組，因此，應(yīng)選用（b）組滑輪組。全解：如圖（C）所示點(diǎn)評(píng)：本題考查了兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)，一是滑輪組的省力多少是由繞過(guò) 動(dòng)滑輪的繩子的股數(shù)決定的；二是裝配滑輪組。例2.用如圖所示滑輪組勻速拉動(dòng)重1000N的物體A,所用拉力 EOON。繩子自由端移動(dòng)速度為0.2m/s.求物體與地面之間的摩擦力 f和2秒內(nèi)物體移動(dòng)的距離。（不計(jì)滑輪重和輪和軸之間的摩擦）精析：繩子自由端移動(dòng)的距離s與物體移動(dòng)的距離s'的關(guān)系為 s二ns',繩子自由端移動(dòng)的速度v也等于物體移動(dòng)速度的n倍, 即 v=nvr o全解：設(shè)n是動(dòng)滑輪上繩子的股數(shù)

4、，f為物體與水平平面之間的 摩擦阻力。本題中，n=2,由F=得nf=nF=2X100N=200N物體移動(dòng)的速度v'二工=21也1=0. lm/sn 22s內(nèi)物體移動(dòng)的距離S' =v' t=0. lm/sX2s=0. 2m.點(diǎn)評(píng)：繩子自由端移動(dòng)的距離、速度與物體移動(dòng)的距離、速度是 同學(xué)們?nèi)菀谆煜膯?wèn)題，應(yīng)特別注意。3 .功的原理：使用機(jī)械時(shí)，人們所做的功，都不會(huì)少于直接用手 所做的功；即：使用任何機(jī)械都不省功?！菊f(shuō)明】功的原理是一個(gè)普遍的結(jié)論，對(duì)于任何機(jī)械都適用。功的原理告訴我們：使用機(jī)械要省力必須費(fèi)距離，要省距離必 須費(fèi)力，既省力又省距離的機(jī)械是沒(méi)有的。使用機(jī)械雖然不能

5、省功，但人類仍然使用，是因?yàn)槭褂脵C(jī)械或 者可以省力、或者可以省距離、也可以改變力的方向，給人類工作帶 來(lái)很多方便。4 .機(jī)械效率.幾個(gè)概念：定義公式有用 功對(duì)人們有用的功W右用=Gh W總一w錢額外 功并非我們需要但又不得不 做的功W «= W總W有用總功有用功加額外功或動(dòng)力所 做的功W總二W花用+W熬=Fs械率 機(jī)效有用功和總功的比值n 二二 xioo% w總【注意】（1）有用功總是小于總功，所以機(jī)械效率總小于1; （2） 機(jī)械效率是個(gè)沒(méi)有單位的物理量。.機(jī)械效率的公式：機(jī)械公式斜面/ Gh-門 Xioo%W總FL定滑輪W有用 Gh Gh G-r xioo%W總 Fs Fh F動(dòng)滑

6、輪W有用 Gh Gh GT_ ur _孚-0 F口 XIOO%W總 Fs F2h 2F滑輪組W有用 Gh Gh Gn- iu -2-r xioo%W總 Fs Fnh nF例1:如圖所示，物體重都是100 N.當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)時(shí)，拉力£=N, F2=N, £=N, F尸 N.（不計(jì)滑輪重和摩擦）i/i文檔可自由編輯w F如圖所示，重物G重40牛， 為22牛，則動(dòng)滑輪的重力是一 牛，鉤子2受到重物G的拉力為若不計(jì)摩擦，勻速提起重物所用拉力牛，鉤子1受到繩子的拉力為牛。下圖就可以用“受力分析法”很好地解決:.先：一根繩子，最多只能承受300牛頓的力，想用它提起1000牛頓的 重

7、物，繞成的滑輪組至少要幾股繩子承重？并畫(huà)出滑輪組的示意圖。如圖所示，滑輪本身重及摩擦均可忽略不計(jì)，若內(nèi)：凡=2：3,則 兩重物的質(zhì)量與加2之比是B. 1 ： 1D. 3 ： 2A. 2 ： 3C. 4 ： 9日?qǐng)D1如圖所示，不計(jì)滑輪重，不計(jì)繩與滑輪間的摩擦，不計(jì)輪與軸之間 的摩擦，重為30 N的物體在5 N的拉力廠的作用下沿水平方向勻速運(yùn)動(dòng)了A.30 N, 30NB. 30 N, 10 NC.5 N, 10 ND. 10 N,10 N2 m,則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)和物體與地面間的摩擦力為5 .使用如圖所示的裝置勻速提起重物G所用的拉力中，力A. R最大B. F?最大C. F3最大D. 一樣大如圖所

8、示，斜面長(zhǎng)6 m,高3m,用沿斜面向上、大小為100N 的拉力/使物體在5s內(nèi)沿斜面移動(dòng)了 2 m,下列說(shuō)法正確的是 ()A.滑輪組的機(jī)械效率是40% B.物體重300NC.拉力/做的功是600JD.拉力分的功率是40W用相同的滑輪和繩子分別組成如圖所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組，把相 同的重物勻速提升相同的高度。若不計(jì)繩重及摩擦，下列說(shuō)法正確的 是（）甲 乙A.繩子受的拉力件和F2大小相等，滑輪組的機(jī)械效率相同B.繩子受的拉力我和邑大小不相等，滑輪組的機(jī)械效率不同C,繩子自由端移動(dòng)的距離不相等，拉力對(duì)滑輪組所做的功相等D.繩子自由端移動(dòng)的距離不相等，拉力對(duì)滑輪組所做的功不相 等如圖所示，質(zhì)量為60k

9、g的人，站在質(zhì)量為30kg的吊籃內(nèi)，他至少 用 N的拉力拉住繩子，才能使自己和吊籃在空中保持靜止。（g=10N/kg）如圖所示，物體力的質(zhì)量加=12kg,在拉力廠的作用下，物體力以 0. Im/s的速度在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為 12N,忽略滑輪與繩子的摩擦力以及滑輪、彈簧測(cè)力計(jì)和繩子所受的 重力，并且繩子足夠長(zhǎng)。求：（1）物體力與水平面間摩擦力f的大??；（2）拉力廠的大?。唬?）物體力運(yùn)動(dòng)10s的過(guò)程中，拉力月所做的功。小華和他的興趣小組利用如下圖所示的滑輪組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，人以600N 的力向下拉繞在滑輪組上的繩子的一端，10秒鐘繩子下端移動(dòng)了 1.5m,重物上升0.5m,已知該滑輪組的效率為70% （g取1