滑轮讲义(知识点及练习)

滑轮讲义(知识点及练习)
滑轮讲义(知识点及练习)

滑轮

1、定滑轮:定义:中间的轴固定不动的滑轮。实质:等臂杠杆。特点: 使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。

对理想的定滑轮:(不计轮轴间摩擦)F=G ,绳子自由端移动距离S F (或速度v F ) = 重物移动的距离S G (或速度v G )

2、动滑轮:定义:和重物一起移动的滑轮。实质:动力臂为阻力臂2倍的 省力杠杆。特点:使用动滑轮能省一半的力,但不能改变动力的方向。 对理想的动滑轮:(不计轴间摩擦和动滑轮重力)F= 1 2G 只忽略轮轴间的摩擦

则拉力F= 1 2(G 物+G 动)绳子自由端移动距离S F (或v F )=2倍的重物移动的距离S G (或v G )

定滑轮与动滑轮

4、试判定下列各图中的滑轮是定滑轮还是动滑轮。如图所示。

甲 乙

6.一辆汽车不小心陷进泥潭后,司机按图所示的甲、乙两种方法安装滑轮,均可将汽车从泥潭中匀速拉出。比较这两个装置,下列说法正确的是( )

A .甲、乙安装的都是动滑轮,都能省力

B .甲、乙安装的都是定滑轮,都不能省力

C .甲安装的是动滑轮,能省力

D .乙安装的是动滑轮,能省力

7、如下图所示滑轮是______滑轮,若物体重200 牛,当物体沿水平方向匀速移动时,它受到的摩擦力是120 牛,则拉力F = 牛.(绳、滑轮重及摩擦不计) 8

、如图所示的三个滑轮分别拉同一物体沿同一水平地面做匀速直线运动,所用的拉力分别为1 F 、2 F 、3

F 1

l 1

F 2

l 2

F ,那么,下列关系式中正确的是( )

20.如图8-54所示, 在水平拉力F 的作用下, 物体A 匀速向右滑动时, 弹簧秤示数为10N, 不计滑轮重及滑轮与绳之间摩擦, 则水平拉力F 和物体A 与水平面之间的摩擦力f 的大小分别是:( ) A .F =20N ,f =20N B .F =10N ,f =20N C .F =20N ,f =10N

D .F =10N ,f =10N

滑轮滑轮组

1. 下列关于滑轮的说法正确的是( )

A .使用定滑轮能省力

B .使用动滑轮可以省距离

C .使用滑轮组既可以省力,也可以省距离

D .使用滑轮组既可以省力,也可以改变力的方向

23、如图所示表示三种不同的滑轮组,用它们提起重为G 的相同重物,在A 端所用的拉力分别为1 F = , 2 F = , 3 F = ,不计滑轮本身的重和摩擦.

4、如图,分别用不同的滑轮或滑轮组匀速提起重为1800N的物体时,则F1=,F2=,F3=,F4=。

5、如图所示的装置中,最省力的是()

6、看图,比较F1、F2、F3的大小:

7、如图所示的滑轮组,挂上砝码a、b

后恰好平衡, 若不计动滑轮重和摩擦,在a、b下面再加挂一个质量相等的小砝码,将出现( )

A.a下降B.a上升C.仍保持平衡D.条件不足,不能判断.

8、如图所示的两图中,物体G 重都是200 N,滑轮重、摩擦不计,则F1=_____N,F2=_____N.

b

a

9、如图4的装置处于平衡状态,在不计滑轮重及绳子摩擦的情况下,G1∶G2为( ) A 、1∶2 B 、1∶1 C 、2∶1 D 、3∶1

10、如图3是胖子和瘦子两人用滑轮组锻炼身体的简易装置(不考虑轮重和摩擦)。使用时:

(1)瘦子固定不动,胖子用力A F 拉绳使G 匀速上升。(2)胖子固定不动,瘦子用力B F 拉绳使G 匀速上升。下列说法中正确的是( )

A .A F < G

B .A F > B F

C .B F = 2G

D . 以上说法都不对

11、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)( )

A .100N

B .50N

C .25N

D .20N

11-1、在图中,甲、乙两个滑轮组都由相同的滑轮组合而成。如图丙:大轮重10N ,小轮重5N ,连杆重1N 。先后用甲、乙两种方式提起同样重的物体(G=500),如果忽略摩擦力和绳的重力,则下列说法正确的是:

A .F 1=129N F 2=133N

B .F 1=129N F 2=129N

C .F 1=133N F 2=133N

D .F 1=133N F 2=129N

12、如图所示,物体A 重50牛,物体B 重30牛,物体A 在物体B 的作用下向左做匀速直线运动.如果在物体A 上加一个水平向右的力F 拉动物体A,使物体B 以0.1米/秒的速度上升,2秒钟内拉力F 所做的功为______焦.(滑轮和绳子的重及摩擦不计)

13、在图中,物体A 重50牛,物体B 重30牛,物体A 在物体B 的作用下向左做匀速直线运动,如果在物体A 上加一个水平向右的力F 拉动物体A ,使物体B 以0.1米/秒的速度匀速上升,动滑轮重6牛,绳与轮摩擦不计,则拉力F =________牛,2分钟物体A 移动的距离s A =

________米。

12题图

14、如图所示,动滑轮重及摩擦均不计.重500 N 的人站在重为100 N 的吊篮内拉绕过滑轮的

绳使吊篮匀速上升.求:(1)人拉绳的力多大?(2)人对吊篮的压力多大?

15、如图所示,1 G 1000N,人的体重2 G 600N ,人站在地面上拉住绳子使物体在空中静止,

若不计摩擦及动滑轮的重,则地面对人的支持力是()

16、工人利用

如图所示的

滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升0.5m,工人所用的力为600N,则动滑轮的重力是多少N?绳

子自由端移动多少m?(不计摩擦)

17、一个重物重为1400N,需要用一根承受拉力最大为400 N 的绳子将它提起.请设计一个提升重物的最简单的滑轮组.忽略摩擦,绳子及动滑轮质量不计。

18、利用图所示的滑轮组,用200N向下的拉力拉重为800N 的物体匀速提升到高处,(绳、滑轮重及摩擦不计)请画出滑轮组上绳的绕法.

22、如图是一种电梯结构的示意图,电梯厢在电梯井中沿竖直通道上下运行.钢链的两端分别固定在电梯井顶部的A 点和B 点,同时钢链绕过重15000N 电梯厢下的滑轮而托起整个厢体E,又跨过电梯井顶部由

电动机驱

动并带有齿轮的轮轴C,在C 和B 之间吊起与动滑轮相连的配重D.电梯载重量为10 人(1 人的质量按60 kg 计算,取g=10N/kg,忽略摩擦及钢链的质量).请回答:(1)配重的功能是什么?在已知电梯厢重和载重量的情况下,配重的质量最好是多大?(2)当电梯满载匀速上升时,A、B 两点受到的拉力各是多大?

(1)配重是一种平衡体。其技师应选择大约跟电梯厢(包括平均

搭载的乘客)的质量相等。这样,当开动电动机时,它只需要供给

提升多搭载的乘客上升或少搭载的乘客下降的动力。其余的的

重力由配重来平衡。所以,最经济的配重所受重力G D应为:箱体

重GE与承载人重G人的一半之和。即G D= G E+1/2G人=18 000N,

所以配重的质量为M D=1800kg。

(2)A点受力,F A=1/2(G人+G E) =10 500N,B点受力,F B=1/2G D=9

000N。

5.如图所示,请根据弹簧测力计拉力的方向,画出滑轮组的绕线。

6. 用上图示所示的滑轮组提升重物,若拉力F将绳子的自由端移动1.5m时,重物升高0.5m,请你在图中画出绳子绕法

7.用一个定滑轮和一个动滑轮组装滑轮组有两种绕线方法。聪聪和明明各选取一种方法做实验。聪聪采用了如图甲所示的绕线方法组装滑轮组。明明采取了另一种绕线方法组装滑轮组,请帮助明明在图乙中画出滑轮组的绕线。

8.设计一个滑轮组,使拉力是物重G 的3

1,人的拉力方向向下,要求所用滑轮个数最少.(不计滑轮重和摩擦)

9.一条绳子最多能承受1000N的拉力.请设计一个滑轮组,用这条绳子吊起3300牛的重物,画出滑轮组安装示意图.(动滑轮重及摩擦不计)

:用两提纽称物体质量时,虽秤砣都在杆秤同一位置,A 、B 两个提纽在杆秤的位置不同, 改变了所称物体和秤砣的力臂,如图:

设所称物体对杆秤的作用力为动力F1、秤砣对杆秤的作用力为阻力F2;则由杠杆的平衡条件得:使用A 提纽时,F1A=F2×AC AD =AC AD ×F2;

使用B 提纽时,F1B=F2×BC BD =BC BD ×F2;

由图可知:AC >BA ,AD <BD ;∴AC AD > BC BD ;

∴F1A >F1B ;秤砣都在杆秤同一位置,则使用A 提纽时称量的物体质量要大.

如果将提纽B 由原来的细绳换成质量较大的细铁丝,那么,使用提纽B 时,细铁丝的重力正作用在支点B 上,不对杠杆的平衡产生影响;使用提纽A 时,细铁丝的重力对杠杆的平衡产生影响;则左侧细铁丝产生的力与力臂的乘积加上秤砣的力与力臂的乘积等于右侧物体产生的力与力臂的乘积不变,这样秤砣的力与力臂的乘积就会减小,砣重力不变,只能减小力臂,即示数减小. 故答案为:A 、A 、小.

初二物理杠杆、滑轮知识点汇总

一、杠杆定义 定义:在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。 说明:①杠杆可直可曲,形状任意。 ②有些情况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点。如:鱼杆、铁锹。 二、滑轮定义 滑轮定义:周边有槽,中心有一转动的轮子叫滑轮。如右图所示。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。 根据使用情况不同,滑轮可分为定滑轮和动滑轮。 三、三种滑轮特点 三种滑轮特点: 1)定滑轮特点:不省力,但能改变动力的方向。(实质是个等臂杠杆)。 2)动滑轮特点:省一半力,但不能改变动力方向,要费距离。(实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆) 3)滑轮组:使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一。 [pagebreak] 四、滑轮组 1、定义:由若干个定滑轮和动滑轮匹配而成。 2、特点:可以省力,也可以改变力的方向。使用滑轮组时,有几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一,即(条件:不计动滑轮、绳重和摩擦)。 注意:如果不忽略动滑轮的重量则: 3、动力移动的距离s和重物移动的距离h的关系是:使用滑轮组时,滑轮组用n段绳子吊着物体,提起物体所用的力移动的距离就是物体移动距离的n倍,即s=nh。如下图所示。(n表示承担物重绳子的段数)

4、绳子端的速度与物体上升的速度关系: 五、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) ②实质: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。 ④理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力)则:F=(1/2)G只忽略轮轴间的摩擦则拉力F=(G(物)+G(动))/2绳子自由端移动距离S(F)(或V(F)=2倍的重物移动的距离S(G)(或V(G)) 六、定滑轮 ①定义:中间的轴固定不动的滑轮。 ②实质:定滑轮的实质是:等臂杠杆

滑轮滑轮组公式计算题

滑轮的计算题基础内容 1.货物上升的速度的公式 n v v 绳 = 即货物上升的速度为绳子速度的n 分之一,n 是指绕过动滑轮的绳子根数。 2.关于滑轮组的一些公式(并告诉我字母是代表什么) n G G F 物 动拉+= n 是指绕过动滑轮的绳子根数 拉 物拉物拉物总 有nF G nh F h G s F h G W W = ?= = = η n 是指绕过动滑轮的绳子根数 Fv P = 即拉力的功率等于拉力大小与绳子移动速度的乘积。 3.kg 和N 之间的进率是多少 即:kg N kg N g /10/8.9≈= 意思是1kg 的物体受到地球的引力为9.8N ,粗略计算时为 10N 。 另附: 1.关于“设计滑轮组”的典型例题 例一条绳子最多能承受1000N的拉力.请设计一个滑轮组,用这条绳子吊起3300牛的重物,画出滑轮组安装示意图.(动滑轮重及摩擦不计) 分析与解答:在处理这类问题时,首先要计算出承担物重的绳子 段数 ,即 .注意 取整数,若计算出 是小数,都采用“入”的办法.例如:本题中的 ,则 应取4,不能按四舍五入去处理.然后,根据 的数值及所需的拉力方向去确定动滑轮与定滑轮个数及绕线方法.如果不要求改变用力方向,则只需要用一个定滑轮,绕线如图13-3-3(甲);如果要改变用力方向,则需要两个定滑轮,绕线如图13-3-3乙). 2.关于“用滑轮组水平地拉汽车”的典型例题 例 用图13-3-4中所示的滑轮阻,将陷在泥地中的汽车拉出.若拉力F 为900N ,当匀速拉绳前进3m 时,汽车受到泥地的阻力是多大汽车前进了多少m(不计机械自身摩擦) 已知: 求:

分析:滑轮组水平放置与竖直放置时有所不同,主要体现在阻力的表现形式,滑轮组竖直放置时,阻力表现为物体与动滑轮总重;而水平放置时,阻力体现为地面对物体的摩擦.动力 与阻力的关系可写成:,绳端移动距离和物体移动距离的关系是:.解:由公式变形得, 据图13-3-4可知 由公式变形可得 答:汽车受到泥地的阻力是2700N,汽车前进了1m. 3.关于“根据滑轮组的绕线计算拉力”的典型例题 例如右图所示表示三种不同的滑轮组,用它们提起重为G的相同重物,在A端所用的拉力分别为,不计滑轮本身的重和摩擦. 分析:判断使用滑轮组时所用的力F的大小,关键是看几段绳子通过滑轮组拉着物体,即有几段绳子承担物体的重,不能根据动滑轮的个数来判断省力的大小,也不能根据滑轮的 总数来判断省力的大小.①在图A中,有三段绳子拉着物体,,②在图B中,有四段绳子拉着物体,③在图C中,有五段绳子拉着物体, 答案:,, 4.关于“在滑轮组中求物体运动速度”的典型例题 例如图所示,不计滑轮重力及摩擦,当绳子在恒力F的作用下以2/的速度匀速向下运动时,重物G的速度为(). A.l/B.2/ C.4/D.8/ 分析:由于绳的自由端,动滑轮及重物C同时运动,因此求速度的问题就转化为求解各物体的移动距离的问题. 从图中可知,滑轮A是定滑轮,在相等时间内,绳的自由端移动的距离与滑轮B的转轴移动的距离相等,即、滑轮B为动滑轮,在相等时间内,绳自由端移动的距离是 滑轮的轴移动的二倍.即,由此可知,即物体移动的速度是恒力F的作用点移动的速度的2倍,物体速度为4/.

滑轮基础知识总结

滑轮基础知识总结类型一:用滑轮提升重物 类型二:用滑轮拉动重物 类型三:滑轮组

滑轮组简单计算 1.如图所示,某工人利用滑轮组提升矿井中重的物体A,当他所用的拉力F=500N时,物体A 在10s内匀速提升2m。若不计滑轮重、摩擦和绳重,求: 1、物体A的重 2、绳子自由端运动的距离 3、绳子自由端的速度。 2.用如图所示滑轮组将质量为48kg的物体以0.3m/s的速度匀速提起,绳子自由端的拉力为

= __ v 物 200N ;若用该滑轮组将重 570N 的物体匀速提升 2m 时,不计绳重和滑轮轴摩擦、绳子的伸 长, (g=10N/kg ),求: 动滑轮的重力 绳子自由端运动的距离 若用此滑轮组提升 66kg 的物体,则绳子自由端的拉力是多少? 1、 2、 3、 3. S= 图:n= 乙图: F= S= n= 乙 甲 G G F= G 乙 n= 图 n= G G F= S h G S=—

4.如图所示的滑轮组拉物体A在水平桌面上做匀速直线运动。如果拉力F=3N,物体A的速 度v=0.2m/s,忽略滑轮重、绳重和轴摩擦。则求物体A受到的拉力。物体A受到的合力。物 体A受到的摩擦力。绳自由端的速度。 5.如图所示,重40N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,则求物体A受到摩擦力大小。绳自由端拉力。绳自由端的速度。 6.质量是6kg的物体A放在水平桌面上,利用图所示 的装置使物体A以2m/s的速度做匀速直线运动,弹簧测力计 始终保持水平,其示数为2N,不计绳重、 弹簧测力计重、绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦,则求作用在 绳端的拉力F。水平桌面对物体A的摩擦 力。绳子自由端的速度。

【精品】小学科学六年级科学 定滑轮和动滑轮 教案

定滑轮和动滑轮 一、教学目标 科学概念: 1.知道定滑轮固定在一个地方,不能随着物体的移动而移动。 2.知道动滑轮不固定,可以随着重物的移动而移动。 3.了解定滑轮和动滑轮的作用不相同。 过程与方法: 通过自行设计实验方案来研究定滑轮是否省力、定滑轮和动滑轮的不同作用。 情感、态度、价值观: 意识到定滑轮和动滑轮的不同作用,发展探究简单机械的兴趣。 二、教学重难点 重点:认识滑轮的工作原理。 难点:通过实验来认识其工作原理。 三、教学准备 铁架台、滑轮、钩码、线、测力计、实验计划表 四、教学过程 (一)激趣导入新课 1.出示书本中的情景图,思考途中的所用的工具适合吗?(提问:“升旗的时候,我们的队员是往下拉绳子,为什么国旗就往上升上去了呢?”生回答:因为旗杆顶部有一个轮子) 2.概念引入:像旗杆顶部的滑轮那样,固定在一个位置转动而不移动的滑轮叫做定滑轮。 (二)研究旗杆顶部的滑轮 1.请同学们小组合作做一个定滑轮,模拟升旗的情形,并思考:当我们利用定滑轮提升重物时,需要向什么方向用力?这说明定滑轮有什么作用? 2.根据学生回答进行引导“定滑轮是否具有省力作用”。 3.请同学们自行设计研究定滑轮是否能省力的实验方案。 要研究的问题定滑轮是否能省力 预测是()否() 要改变的条件 不要改变的条件

实验设计(可附图) 学生动手操作,并将观察到的现象描述出来。 A.找来铁架台,在其上面固定好一个滑轮,并穿好线绳。 B.在滑轮两边的绳子上挂上钩码。 4.小组合作进行实验,并记录下研究的数据。 左边钩码个数右边钩码个数定滑轮的状态我们的发现 5.全班内进行交流汇报。 小结:定滑轮的作用是可以改变力的方向,但不能省力。 (三)会移动的轮子 1.播放搬运货物录像。 2.认识动滑轮的定义。明确像塔吊的吊钩上可以随着重物一起移动的滑轮叫做动滑轮。 3.请学生通过小组合作,安装一个动滑轮。并思考:“动滑轮有什么作用?” 4.在提升重物时,我们需要向什么方向用力?这说明定滑轮能否改变用力方向? 5.用测力计研究动滑轮是否具有省力作用。 (1)学习使用测力计,认识力的单位:牛顿。并进行巩固练习,拉出3N、5N的力。 (2)教师示范用测力计测量将重物不通过动滑轮提升时的重力度数;示范用测力计测量将重物通过动滑轮提升时的重力度数。 (3)请学生小组合作,用测力计按顺序分别测量不同个数(1~5个)的钩码直接提升的重力读数和用动滑轮提升重物的重力读数,并把实验结果填写在表格内。并比较表内数据,发现了什么? (4)全班内进行交流动滑轮能否省力?能省多少力? (四)比较定滑轮和动滑轮的作用的不同 定滑轮:使用定滑轮不省力,但可以改变拉力的方向。 动滑轮:可以省力一半,但要多费距离。

初三物理第十二章简单机械知识点总结

初三物理第十二章简单机械知识点总结 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

简单机械知识点总结 一、杠杆 1、定义:一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就叫杠杆。 (1)“硬棒”不一定是棒,泛指有一定长度的,在外力作用下不变形的物体。 (2)杠杆可以是直的,也可以是任何形状的。 2、杠杆的七要素 (1)支点:杠杆绕着转动的固定点,用字母“O”表示。它可能在棒的某一端,也可能在棒的中间,在杠杆转动时,支点是相对固定的。 (2)动力:使杠杆转动的力,用“F1”表示。 (3)阻力:阻碍杠杆转动的力,用“F2”表示。 (4)动力作用点:动力在杠杆上的作用点。 (5)阻力作用点:阻力在杠杆上的作用点。 (6)动力臂:从支点到动力作用线的垂直距离,用“l1”表示。 (7)阻力臂:从支点到阻力作用线的垂直距离,用“l2”表示。 注意:无论动力还是阻力,都是作用在杠杆上的力,但这两个力的作用效果正好相反。一般情况下,把人施加给杠杆的力或使杠杆按照人的意愿转动的力叫做动力,而把阻碍杠杆按照需要方向转动的力叫阻力。 零,对杠杆的转动不起作用。 3、杠杆示意图的画法:(1)根据题意先确定 支点O;(2)确定动力和阻力并用虚线将其作用线 延长;(3)从支点向力的作用线画垂线,并用l1和 l2分别表示动力臂和阻力臂。如图所示,以翘棒为例。 第一步:先确定支点,即杠杆绕着哪一点转动,用字母“O”表示。如图甲所示。

第二步:确定动力和阻力。人的愿望是将石头翘起,则人应向下用力,画出此力即为动力用“F 1”表示。这个力F 1作用效果是使杠杆逆时针转动。而阻力的作用效果恰好与动力作用效果相反,在阻力的作用下杠杆应朝着顺时针方向转动,则阻力是石头施加给杠杆的,方向向下,用“F 2”表示如图乙所示。 第三步:画出动力臂和阻力臂,将力的作用线正向或反向延长,由支点向力的作用线作垂线,并标明相应的“l 1”“l 2”, “l 1”“l 2”分别表示动力臂和阻力臂,如图丙所示。 1、杠杆的平衡:当杠杆在动力和阻力的作用下静止时,我们就说杠杆平衡了。 2、杠杆的平衡条件实验 (1 时,力臂l 1和l 2恰好重合,这样就可以由杠杆上的刻度直接读出力臂食物大小了,而图甲杠杆在倾斜位置平衡,读力臂的数值就没有乙方便。由此,只有杠杆在水平位置平衡时,我们才能够直接从杠杆上读出动力臂和阻力臂的大小,因此本实验要求杠杆在水平位置平衡。 (2)在实验过程中绝不能再调节螺母。因为实验过程中再调节平衡螺母,就会破坏原有的平衡。 3、杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,或F 1l 1=F 2l 2。

滑轮组有关知识点

滑轮组有关知识点: (1)n —— 吊起动滑轮的绳子的股数(2)F —— 绳子自由端的拉力 (3)G —— 动滑轮上所挂物体的重力(4)s —— 绳子自由端移动的距离 (5)h —— 物体被提升的高度(6)使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一,即F= n 1 (G 物 + G 动)。(当不计绳重及摩擦时) 若不计动滑轮重力........ ,则有F=n 1G 物 S=nh 绳子移动的速度V 绳与物体移动的速度V 物关系:V 绳=nV 物 (7)滑轮组绕线法则:偶定奇动:使用滑轮组时,直接承担重物的绳子段数为n 。 若n 为偶数时,则绳子的固定端挂在定滑轮上; 若n 为奇数时,则绳子的固定端挂在动滑轮上。 .............★ (1)F = f 物 ( 2) s 绳=ns 物(3)绳子移动的速度V 绳与物体移动的速度V 物关系:V 绳=nV 物 观察使用时的情景:a.使用时滑轮轴的位置固定不动;这种滑轮称为定滑轮; b.使用时轴的位置随被拉物体一起运动,这种滑轮称为动滑轮。 4.滑轮是一种简单机械。 定滑轮和动滑轮的实质

1.回忆杠杆的五个要素,找出定滑轮支点,确定其动力臂和阻力臂的大小关系。 2.请学生根据以上分析,解释为什么斜着拉动重物时,拉力的大小不变。 3.得出结论:定滑轮实质是一个等臂的杠杆。 4.找出动滑轮的支点,强调这是一个瞬时支点,拉力的方向一定要竖直向上,确定其动力臂和阻力臂,并比较其的大小关系。(动力臂是阻力臂的2倍) 5.请学生进一步分析,解释为什么斜着拉动重物时,拉力的大小会变大(动力臂变小)。 6.得出结论:动滑轮实质是一种能省力的杠杆。 三、滑轮组 1.定义:将定滑轮和动滑轮组合在一起的组合装置称为滑轮组。 2.特点:既能省力又能改变力的方向 重物和动滑轮的重力由几段绳子承担,提起重物所用的力就是物重的几分之一。 简单滑轮组的设计与组装 例:按照要求组装下列滑轮组。(动滑轮自重不计) ⑴用G/2的力提起重物; ⑵用G/3的力提起重物 如图所示,每个钩码的质量是50g,滑块A在钩码的作用下恰能沿水平面匀速滑动,那么滑块A受到的摩 擦力是( ) A.2.94 N B.1.96 N C.0.98 N D.0.49 N 1.定滑轮实质是_____杠杆,使用定滑轮可以改变________,但它不能_______。 2.动滑轮实质是______________的杠杆,使用动滑轮可以_______力,但_______ 改变力的方向。 3.如图所示的甲、乙两个装置中各使用了一个滑轮。其中甲图中的滑轮是_____ 滑轮,乙图中的滑轮是_____滑轮。 4.用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组提升重物时,人对绳子的拉力是70 N,则可匀速提起_____N或_____N的重物。5.如图所示,有四个滑轮组,若分别用来把60 N的重物提起。在动滑轮、绳重和摩擦不计的情况下,则F1=_____N,F2=_____N,F3=_____N,F4=_____N。

滑轮与滑轮组的计算

《滑轮与滑轮组的计算》复习学案 一、知识点复习: 1、定滑轮的支点在滑轮的轴心,动力臂和阻力臂均为滑轮的半径。其实质是等臂杠杆。优 点:可以改变力的方向。 2、动滑轮的支点在滑轮的轮上,通常情况下动力臂是其直径,阻力臂是其半径。其实质是动力臂为阻力臂二倍的省力杠杆。优点:可以省力。缺点:不能改变力的方向 3、滑轮组可以达到(1)既省力又改变力的方向(2)省更多的力(3)省距离……等目的。若有n段绳子承担动滑轮,则有S轮=nH轴。 二、相关应用:判断、选择、思考、实验设计、推理论证、计算…… 计算中可能涉及的知识点:F1L1=F2L2 W=FS P=W/t η=W有用/W有用(实际情况)平衡状态F合=0(理想状态) 复习题: (1)如图,动滑轮重40N,工人至少要用多大的力F才能把重500N的货物匀速拉起?(不计摩擦) (2)如图,G=100N,动滑轮重G在力F作用下以1m/s的速度上升时 (不计摩擦),求F的大小和滑轮上升的速度。

图2 (3)工人用一动滑轮将质量为20kg的货物匀速竖直提高2m,已知该滑轮此时的机械效率为80%,则工人的拉力为多大? 三、如图,在拉力F的作用下使物体匀速提高2m,拉力所做的功800J,滑轮组的机械 效率为70%,则物体受到的重力为多少牛顿? (4)如图,绳与滑轮间的摩擦不计,将质量为3kg的物体A放在粗糙的小平面上,物体A 以1m/s的速度匀速运动时受到的摩擦力f=G/10,则物体的重力为多少牛顿?在2s内物体移动的距离为多少m?拉力F为多少牛顿?拉力F的功率为多少瓦特? (5)工人师傅用如图所示的滑轮组,用140N的拉力,把500N的货物匀速提高2m,用了20S 的时间,若不计绳重及摩擦,求此过程中:1、工人师傅做的有用功;2、工人师傅拉力的功率;3、滑轮组的机械效率;4、若他用该滑轮组提升重为600N的货物,则他拉绳子的力至

定滑轮和动滑轮 教案

定滑轮和动滑轮 六年级黄翠萍 教学目标 科学概念: 1、定滑轮固定在一个地方,不能随着重物的移动而移动。 2、动滑轮不固定,可以随着重物的移动而移动。 3、定滑轮和动滑轮的作用不同。 过程与方法 通过自行设计方案来研究定滑轮是否省力,定滑轮和动滑轮的不同作用。 情感、态度、价值观: 发展探索简单机械的兴趣;激发学生爱科学、学科学、用科学的兴趣;在操作过程中获得成功的喜悦。 教学重点 认识定滑轮和动滑轮的不同作用。 教学难点 通过实验来验证定滑轮不省力、动滑轮省力。 教具学具准备 滑轮9个,铁架台9个,测力计9个,钩码9盒,细绳9根(厘米长) 教学过程 一、导入新课 1、播放升旗视频。“我们每周一都进行升旗仪式,你想过没有,

旗杆上的什么装置帮助我们把国旗升上旗杆顶端?”(生答滑轮)“对,滑轮。”师手拿滑轮“像这样边缘有槽,能绕中心轴自由转动的轮,称为滑轮。” (出示课件2)这是各种型号、各种颜色的滑轮。 (出示课件3)定滑轮的定义:像这样固定在一个位置,不随重物的移动而移动的滑轮叫定滑轮。(板:定滑轮) 二、科学探究 (一)模拟升旗,感受定滑轮改变用力方向的作用。 1、你愿意当升旗手吗?(出示课件4)这个同学升旗的时候,请同学们观察升旗手向哪个方向拉绳子?旗子向哪个方向运动? 2、你看清楚了吗?发现了什么?(手往下拉绳子,国旗往上升)这说明定滑轮有什么作用?(板:作用可以改变用力方向)升国旗时使用定滑轮有什么作用?(使工作方便) (二)研究定滑轮是否省力 1、师:定滑轮能不能省力呢? 2、生猜测。 3、请各小组讨论利用现有的器材怎样证明你们的猜测呢?(讨论、汇报)怎样才能证明定滑轮省力? 4、实验操作方法 (1)组装定滑轮。将滑轮挂在支架上,使其成为一个定滑轮,把细绳挂在定滑轮的槽内。 (2)在细绳的左端挂上钩码当作重物。

初中物理滑轮知识点和试题精讲

滑轮知识点总结 对比学习定滑轮、动滑轮、滑轮组的定义、实质及作用,在此基础上掌握组装简单的滑轮组的方法:若要改变力的方向,n段绳子需要用n个滑轮;只省力,不改变力的方向,n段绳子需要(n-1)滑轮;定滑轮和动滑轮的个数最多相差1个;接线方法:奇数根绳子从动滑轮开始接线,偶数根绳子从定滑轮开始接线。段数的确定可以采取在动、定滑轮间画一条水平直线,数绳子和直线交点的方法,由于绕过定滑轮的绳子的自由端没有连接重物,此段绳子不计在n数之内。 简单说就是: 定滑轮改变力的作用方向,而不省力,实质是一个等臂杠杆,动滑轮省一半的力,实质是一个动力臂是阻力臂二倍的杠杆。 绕线方式: 奇动偶定(绳子段数为奇数时先绕动滑轮,偶数时先绕定滑轮),滑轮组省力但不省功, 滑轮组的机械效率:G/nF G:重物重力,n:绳子段数,F:自由端拉力 滑轮有两种:定滑轮和动滑轮 (1)定滑轮实质是等臂杠杆,不省力也不费力,但可改变作用力方向. (2)定滑轮的特点 通过定滑轮来拉钩码并不省力。通过或不通过定滑轮,弹簧秤的读数是一样的。可见,使用定滑轮不省力但能改变力的方向。在不少情况下,改变力的方向会给工作带来方便。 定滑轮的原理 定滑轮实质是个等臂杠杆,动力L1、阻力L2臂都等于滑轮半径。根据杠杆平衡条件也可以得出定滑轮不省力的结论。 (2)动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆,省1/2力多费1倍距离. 动滑轮的特点 使用动滑轮能省一半力,费距离。这是因为使用动滑轮时,钩码由两段绳子吊着,每段绳子只承担钩码重的一半。使用动滑轮虽然省了力,但是动力移动的距离大于钩码升高的距离,即费了距离。 动滑轮的原理 动滑轮实质是个动力臂(L1)为阻力臂(L2)二倍的杠杆。 滑轮组:由定滑轮跟动滑轮组成的滑轮组,既省力又可改变力的方向. 滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是总重的几分之一.绳子的自由端绕过动滑轮的算一段,而绕过定滑轮的就不算了. 使用滑轮组虽然省了力,但费了距离,动力移动的距离大于重物移动的距离. 滑轮组的用途 为了既节省又能改变动力的方向,可以把定滑轮和动滑轮组合成滑轮组。 省力的大小

滑轮组计算题专题练习2017年

滑轮组计算题专题练习 1.如图所示,一名体重为700N、双脚与地面接触面积为0.04m2的人站在水平地面上, 他用500N的拉力,在20s内将800N的重物匀速提升1m.求: (1)拉重物前,人对地面的压强; (2)拉力做功的功率; (3)滑轮组的机械效率. 2.一个边长为lm,重为2000N的正方体箱子静止在水平,地面上.如图所示,某人利用滑轮组 以0.2m/s的速度,匀速把箱子提高了4m.则: (1)箱子放在水平地面上静止时,它对地面的压强为多大? (2)提起箱子的过程中,绳子自由端向下拉动的速度大小为多少? (3)滑轮组的机械效率为80%,作用在绳子自由端的拉力F的功率为多少? 3.造福于资阳人民的“毗河引水”工程正在如火如荼的进行建设,如图所 示为乐至县境内某引水渡槽建设工地用升降机从地面提升渡槽组件 的示意图.若渡槽设计高度为h=10m.每一段组件质量为m=2×103kg, 升降机最大功率为P=40k W,每根钢丝绳上能承受的最大拉力是F0=4 ×104N,不计滑轮和钢丝绳的重力及摩擦力,取g=10N/kg,求: (1)该升降机一次最多能匀速提升多少段渡槽组件. (2)某次提升中,升降机最大功率在t=20s内将3段渡槽组件从地面匀速提升值设计高度,求钢丝绳拉力的功率P1和升降机的机械效率η. 4.用如图甲所示的滑轮组从水中提升物体M,已知被提升的物 体M质量为76kg,M的体积为3×10-3m3,在M物体未露出水面的过程中,绳子自由端的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升了10m的高度,此过程中,拉力F做的功W随时间t的变化图象如图乙所示,不计绳重和摩擦力大小.求:(g=10N/kg) (1)求物体M的重力? (2)求动滑轮下端挂钩上的绳子拉力? (3)求滑轮组提升重物的机械效率? 5.如图所示,是起重机吊臂上滑轮组的示意图.用该滑轮组将一些规格相同的石板均速提 升到2m高的平台上,若每块石板的重力均为1.2×104N.当滑轮组一次提升一块石板时, 钢丝绳的拉力F的功率为3000W,此时滑轮组的机械效率为80%,不计摩擦和钢丝绳的 重力,求: (1)在此过程中,石板匀速上升时的速度是多少? (2)若该滑轮组一次匀速提升两块石板到同一平台上,则此时钢丝绳的拉力F是多少? 6.工人用图甲所示的滑轮组运送建材上楼,每次运送量不定,滑 轮组的机械效率随建材重力变化的图象如图乙,滑轮和钢绳的 摩擦力及绳重忽略不计,g取10N/kg. (1)若某次运送建材的质量为50kg,则建材的重力是多少? (2)若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升了12m,作用 在钢绳上的拉力为200N,求拉力的功率; (3)当滑轮组的机械效率为60%时,运动建材的重力是多大? 7.如图所示,利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体.已知物体在水平面上受到 的滑动摩擦力为重力的0.1倍,物体被匀速拉动的距离为1m.当物体质量为2 kg

八年级下册滑轮专题总结知识点及练习

滑轮专题总结知识点及练习 滑轮 定义种类特点实质图例作用 周边有槽, 可以绕着 装在框子 里的轴转 动的小轮 定滑轮 轴固定不动, 轮绕轴心转动 等臂杠杆 能改变施力 的方向动滑轮 轮随物体一起 移动 动力臂为 阻力臂二 倍的杠杆 能省一半力 滑轮组动滑轮和 定滑轮组 合在一起 既能省力,也 能改变施力 的方向 机械功 1. 功 条件(1)作用在物体上的力; (2)物体在力的方向上通过的距离。 不做功(1)有力无距离;(2)有距离无力;(3)力和距离垂直。 公式W=Fs 单位焦耳,1J= 1N·m 【说明】对功的单位的认识:把两个鸡蛋举高1m,做的功大约是1J;一个中学生爬高2m,对自己做的功大约是1000J。 【注意】应用功的公式时注意: ①分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力。 ②公式中的s一定是在力的方向上通过的距离,强调对应。 ③功的单位“焦”(牛·米= 焦),不要与力及力臂的乘积(牛·米,不能写成“焦”)单位搞混。 【易错点】物体有三种情况不做功:即物体受力但没有移动(搬物未搬动);物体未受力而凭惯性运动(足球被踢在空中飞行的过程中);力与距离的方向垂直(水平匀速行驶的汽车对车上的人没有做功)。 2. 功的原理:使用机械时,人们所做的功,都不会少于直接用手所做的功;即:使用任何机械都不省功。

【说明】①功的原理是一个普遍的结论,对于任何机械都适用。 ②功的原理告诉我们:使用机械要省力必须费距离,要省距离必须费力,既省力又省距离的机械是没有的。 ③使用机械虽然不能省功,但人类仍然使用,是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向,给人类工作带来很多方便。 (六)机械效率 1. 几个概念: 定义 公式 有用功 对人们有用的功 W 有用=Gh W 总-W 额 额外功 并非我们需要但又不得不做的功 W 额= W 总-W 有用 总功 有用功加额外功或动力所做的功 W 总=W 有用+W 额=Fs 机械 效率 有用功和总功的比值 η=W 有用 W 总 ×100% 【注意】(1)有用功总是小于总功,所以机械效率总小于1;(2)机械效率是个没有单位的 物理量。 2. 机械效率的公式: 机 械 公 式 斜 面 η=W 有用 W 总 = Gh FL ×100% 定滑轮 η=W 有用 W 总 ==Gh Fh =G F ×100% 动滑轮 η=W 有用 W 总 ==Gh F2h =G 2F ×100% 滑轮组 η=W 有用 W 总 == Gh Fnh =G nF ×100% 例1:如图所示,物体重都是100 N.当物体处于平衡状态时,拉力F 1=_______N,F 2=_______N,F 3=_______N,F 4=_______N.(不计滑轮重和摩擦) 如图所示,重物G 重40牛,若不计摩擦,匀速提起重物所用拉力为22牛,则动滑轮的重力是____牛,钩子1受到绳子的拉力为____牛,钩子2受到重物G 的拉力为____牛。

滑轮和功计算

四.计算题(要求计算过程:有受力分析、公式、计算过程有单位) 1.用重40N 的动滑轮,匀速提升一个重160N 的物体A ,如果使物体A 在0.5s 内匀速上升0.6m 。求:(1)拉力F 的大小?(2)拉力F 做的功是多少焦?(3)滑轮组对物体A 做的功? 2、如图所示,用滑轮组提升重100N 的物体,已知每个轮重5N ,在不计绳重和轮与轴的摩擦的条件下,当物体被提升3m 时,求:(1)拉力F 至少是多少?(2)绳子自由端应移动多少?(3)拉力F 做的功是多少焦?(4)动滑轮对物体做的功? 3.使用如图所示的滑轮组,在4min 内将重1500N 的物体A 匀速提升6m 。如果动滑轮重为100牛,求:(1)加在绳子末端的拉力F (2)拉力F 做的功是多少焦?(3)动滑轮对物体做的功?(4)绳子自由端移动的速度? 4.用如图所示的滑轮组匀速提升物体A 。在匀速提升过程中,物体A 上升的速度为0.1m/s , 拉力F 为500牛,物体A 重为1500牛,如果不计绳重和摩擦,求:(1)动滑轮受到的重力。(2)绳子自由端10秒内做的功。(3)10秒内动滑轮对物体做的功? 5.小新用如图所示的滑轮组提升水中的物体A 。当物体A 在水中以0.2m/s 的速度被匀速提升 的过程中,物体A 受到的浮力是60N ,小新对绳子自由端的拉力为F ;已知 :G A =360N,动滑轮重90N ,不计绳重和摩擦,。 求:(1)拉力为F 1大小? (2)10秒内拉力F 做的功? (3)动滑轮对物体做的功 6.如图所示的装置,重100N 的重物,以0.1m/s 的速度在水平面上做匀速直线运动,作用在绳自由端的拉力F =20N ,如果物体A 与地面的摩擦力为50N ,求(1)10秒内拉力F 做的功?(2)动滑轮拉物体A 做的功? 第1题图 第题图 第5题图

滑轮及滑轮组(重点总结)

滑轮及滑轮组 1.。 滑轮 定义 种类 特点 实质 图例 作用 周边有槽,可以绕着装在框子 里的 轴转动的小轮 定滑轮 轴固定不动,轮绕轴心转动 等臂杠杆 能改变施力的方向 动滑轮 轮随物体一起移动 动力臂为阻力臂二倍的杠杆 能省一半力 滑轮组 动滑轮和定滑轮组合在一起 既能省力,也能改变施力的方向 2. 使用滑轮组要注意几个问题 (1)区分“最方便”和“最省力”的含义。“方便”是指人站在地上用力向下拉绳子,既省力又方便;而“最省力”是指尽量多地增加动滑轮上相连的绳子的股数。 (2)滑轮组一般是省力的,省力的多少是由吊起(或承担)动滑轮的绳子股数决定的。 (3) 设拉力移动距离为s ,拉力移动的速度为v ,重物上升的高度为h ,重物上升的速度 为v 物,则存在以下关系s=nh,v=nv 物,n 为动滑轮上绳子的股数。 (4)滑轮组绳子的绕法是各种各样的,其绕法也是本节的一个重点。由关系式F= n 1 G ,当n 为奇数时,绳子在动滑轮上打结开始绕;当n 为偶数时,绳子在定滑轮上打结开始绕,也就是按“奇动偶定”的方法绕绳子。(如下图所示) 曲型范例 通过动滑轮有4根 通过动滑轮有5根

例1图中给出两组滑轮组(a )、(b ),若它们分别提起同一重物,请画出其中最省 力的一组滑轮组的绕绳方法.( 不计滑轮重、绳重及摩擦) 精析:“省力”就是在动滑轮个数相同时,尽量采用绳子与动滑轮相连股数较多的方法;或在动滑轮个数不同时选用动滑轮多的一组,因此,应选用(b )组滑轮组。 全解:如图(c )所示 点评:本题考查了两个知识点,一是滑轮组的省力多少是由绕过动滑轮的绳子的股数决定的;二是装配滑轮组。 例2.用如图所示滑轮组匀速拉动重 1000N 的物体A ,所用拉力F=100N 。绳子自由端移动速度为0.2m/s.求物体与地面之间的摩擦力f 和2秒内物体移动的距离。(不计滑轮重和轮和轴之间的摩擦) 精析:绳子自由端移动的距离s 与物体移动的距离s ′的关系为s=n s ′,绳子自由端移动的速度v 也等于物体移动速度v ′的n 倍,即v=nv ′。 全解:设n 是动滑轮上绳子的股数,f 为物体与水平平面之间的摩擦阻力。 本题中,n=2,由F=n 1 f 得 f=nF=2×100N=200N 物体移动的速度v ′= n v =2 /2.0s m =0.1m/s 2s 内物体移动的距离 S ′=v ′t=0.1m/s ×2s=0.2m. 点评:绳子自由端移动的距离、速度与物体移动的距离、速度是同学们容易混淆的问题,应特别注意。 3. 功的原理:使用机械时,人们所做的功,都不会少于直接用手所做的功;即:使用任何机械都不省功。 【说明】①功的原理是一个普遍的结论,对于任何机械都适用。 ②功的原理告诉我们:使用机械要省力必须费距离,要省距离必须费力,既省力又省距离的机械是没有的。 ③使用机械虽然不能省功,但人类仍然使用,是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向,给人类工作带来很多方便。 (a) (b) (c )

比较定滑轮和动滑轮特点实验教案

实验10:比较定滑轮与动滑轮的特点 一、实验目标: (一)知识与能力 1 认识定滑轮和动滑轮的本质及其作用。 2 知道简单机械的一些应用。 3 知道轮轴和斜面也能省力。 (二过程与方法 1 通过观察和实验,了解定滑轮和动滑轮的结构,培养学生的观察能力。 2 通过探究,了解定滑轮和动滑轮的特点,培养学生探究物理规律的能力。 (三)情感态度价值观 1 多姿多彩的简单机械激发学生学习的兴趣,使学生乐于探索物理学原理。 2 通过讨论交流、实验探究,增强学生之间的协作意识和团结精神。 3 通过了解简单机械的广泛应用,初步认识科学技术对人类社会发展的作用。 二、实验器材: 定滑轮、动滑轮、弹簧测力计、钩码、刻度尺、铁架台、线绳 三、实验过程: 合作探究 ㈠指导学生认识实验器材。 我们可以利用实验桌上的器材来研究滑轮的作用。 ㈡、指导学生明确实验目的、任务。 讲解实验目的、任务: ⑴、学生利用桌上的器材自己想办法组装。 ⑵、观察实验现象,做好实验记录。 ⑶、分析实验数据,得出实验结果(即滑轮有几种它们有什么作用)

㈢、学生分组实验,教师巡视指导。 学生分组实验,观察实验现象,作好实验记录,填好实验报告单。 教师巡视指导。 ㈣、指导学生研究滑轮的种类及其作用。 1、以下⑴、⑵循环进行多次。 ⑴、学生汇报实验结果。 ⑵、提问:你认为滑轮有哪几种 ⑶、给几种滑轮命名。 ⑷、提问:各种滑轮分别有什么作用 ⑸、学生讨论。 2、师生共同小结: ⑴、滑轮的种类。【板书:定滑轮、动滑轮、滑轮组】 ⑵、各种滑轮的作用。(注意三个方面:①省力;②改变方向;③滑轮越多越省力) 课堂练习: 1.使用定滑轮时,沿竖直方向向下拉;跟沿斜的方向向下拉,所用拉力的大小____ ,这是因为它的力臂 ___ 。 2.动滑轮实质上是一个 __ 杠杆,使用动滑轮可以 __ ,但不可以 ___ 。 3.滑轮组是把定滑轮和动滑轮 __ 使用的装置,使用时既可以省 _ ,又可以_______ 。

初中物理杠杆专题复习

杠杆与滑轮 知识点总结: 1、杠杆五要素: ①支点:杠杆绕着转动的点②动力:使杠杆转动的力③阻力:阻碍杠杆转动的力④动力臂:从 支点到动力作用线的垂直距离⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的垂直距离 2、杠杆平衡条件(杠杆平衡原理): 动力×动力臂=阻力×阻力臂, F1· L1=F2·L2。F1表示动力,L1表示动力臂,F2表示阻力,L2表示阻力臂 3、定滑轮:工作时,中间的轴固定不动的滑轮叫定滑轮。(实质是等臂杠杆) 特点:不能省力,但能改变力方向 动滑轮:工作时,轴随着一起移动的滑轮叫动滑轮。(实质是个动力臂为阻力臂二倍的杠杆) 特点:可以省力,但不改变力的方向 滑轮组:由若干个定滑轮和动滑轮组合在一起

例2.解:

例3 C 例4 功与功率 1、功的定义:力与物体在力的方向上通过的距离,公式:w=f*l,单位J 2、功率:单位时间内所做的功,公式:P=w/t,单位:瓦特,符号w 3、功:①有用功:有目的而做的功②无用功:并非我们的目的但是不得不做的功 4、机械效率:有用功与总功的比值

例1 如图所示,物体A 的重力是500N ,物体A 所受地面的摩擦力是重力的0.2倍,拉力F 的大小为40N ,求此装置的机械效率及滑轮的重。(不计绳重和绳与滑轮间的摩擦) 解:物体A 所受地面摩擦力 f = 0.2G = 100N,当物体移动距离为S 时,绳子的自由端移动距离为___ )(3 1 滑G f F += 得:G 滑=3F - f=20N 例2 图甲是建筑工地上常见的塔式起重机示意图。这种起重机主要用于房屋建筑施工中物料的竖直或水平 输送。某塔式起重机是通过电动机带动如图乙所示滑轮组竖直起吊物料的。已知起吊重为3×104 N 的物料时,电动机的输出功率为60kW ,物料匀速上升的速度为1.5m/s 。试求: ①电动机作用在滑轮组上的水平拉力F ; ②这次起吊时滑轮组的机械效率。 3S F S ??=fη% 3.83403100=?=N N

滑轮知识点

②特点:使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向 ③在不计绳重及摩擦时,拉力F= (G 物+G 动)/n 绳子自由端移动距离S=nh 安装滑轮组方法:首先根据公式n=(G 物+G 动) / F 求出绳子的股数。然后根据“奇动偶定”的原则。结合题目的具体要求组装滑轮。 典型例题一:定滑轮 1.定滑轮的特征:使用时,轴的位置固定,不随物体一起运动。 2.定滑轮的特点(探究实验) 物体的重G ,拉力F ,物体提升的高度h ,绳子自由端移动的距离s ,比较G 和F ,s 和h 的大小 (1)使用定滑轮 (能/不能)省力; (2) 使用定滑轮 (能/不能)省距离。 (3)当改变拉力的方向时,拉力的大小是否改变 3. 定滑轮实质上是一个 杠杆。 典型例题二:动滑轮 1.动滑轮的特征:使用时,轴的位置随被拉物体一起运动。 2.动滑轮的特点(探究实验) 物体的重G ,拉力F ,物体提升的高度h ,绳子自由端移动的距离s ,比较G 和F ,s 和h 的大小 F G F G F G G F h s F F s F F F

图2 F F 甲 乙 G F 1 F 2 F 3 图1 滑轮,绳子上的力总是相等的。 如图1,用定滑轮沿不同的方向提升重物,判断1F 、2F 、3F 的大小关系。 分析 要提起物体,绳子必须对重物施加向上的大小为G 的拉力,绕过滑轮,不论方向如何,拉力的力 臂都是轮的半径,所以,拉力大小都等于被提起的物体的重力。所以 321F F F == 五、滑轮两边力平衡(受力分析) 滑轮静止或做匀速直线运动时,滑轮受到相反方向上的合力相互平衡。 如图2用动滑轮匀速竖直提升重物,拉力F 与物体重G 的关系。 分析 不计滑轮重,动滑轮处于平衡状态,如图2甲,则 G F =2 即G F 2 1= 若动滑轮的重量为0G ,如图2乙,则02G G F += 即)(2 1 0G G F += 例题 1. 如图3所示的装置处于平衡状态,若滑轮重、绳重以及摩擦均忽略不计,则1G 与2G 之比为( ) A .1∶1 B .2∶1 C .1∶2 D .1∶3 2、如图4用用滑轮组匀速拉动水平面上的物体,若所用的拉力F 为10N ,物体受到的摩擦力是多大 F F F 图3 f F F 3F 图4 f b 图5

滑轮和滑轮组基础经典练习及答案

滑轮当堂训练 一、是非题 1.旗杆顶上装有滑轮,升旗时可以省力。 ( F ) 2.滑轮是变形的杠杆,所以使用滑轮不一定省力。 ( T ) 3.使用动滑轮可以省一半力,也能省一半距离。 (F ) 4.使用一个定滑轮、一个动滑轮组成的滑轮组,最多只能省一半力。 ( F ) 5.又省力又省距离的滑轮是没有的。 ( T ) 二、填充题 1.使用 定 滑轮不省力,但能改变动力的方向,这种滑轮相当于一个 等臂 杠杆。使用 动 滑轮能省一半力,但不能改变动力的方向,这种滑轮相当于一个 动力臂是阻力臂两倍 的杠杆。 2.根据杠杆知识,费力杠杆省距离,省力杆费距离。可见, 动 滑轮是费距离的,而 定滑轮既不省距离也不费距离。 3.由定滑轮和动滑轮组合起来的装置叫 滑轮组 ,它既可以省力又能改变动力的方向。 4.将两个滑轮装配成图9-35的样子,用力F 拉动绳端时,物体会向 水平向右 移动。其中A 是 动 滑轮,B 是 定 滑轮。 5.图1中A 是___动_滑轮。利用这样的装置把物体举高,用力的方向应向___上_(选填“上”、“下”)。如果A 重2牛,要提起50牛的物体,至少要用__26__ 牛的拉力。若要使物体上升2米,应将绳的自由端拉动__4__ 米。 6.如图2所示,重物G 重40牛,若不计摩擦,匀速提起重物所用拉力F 为22牛,则动滑轮的重力是___4_ 牛,钩子1受到绳子的拉力为___22_ 牛,钩子2受到重物G 的拉力为__40__ 牛。 7.如图3所示,木块在桌面上匀速滑动,拉力F 为2牛,木块所受摩擦力为 __4__ 牛。 三、选择题 1.使用如图所示的装置来提升物体时,既能省力又能改变力的方向的装置是 [ C ] 2.图13—14中所示的需要施加的哪个力最小: [ D ] A.滑轮组(1) B.滑轮组(2) 图9-35

滑轮基础知识总结

滑轮基础知识总结 类型一:用滑轮提升重物 滑轮类型定滑轮动滑轮动滑轮装置图 力关系 F=G F:拉力 G:物体重力 F= 2 G F:拉力 G:物体重力 F=2G F:拉力 G:物体重力 距离关系 S=h S:绳子末端移动的距离 h:物体升高的高度 S=2h S:绳子末端移动的距离 h:物体升高的高度 S= 2 h S:挂钩移动的距离 h:物体升高的高度 速度关系 V绳=V物 V绳:绳子末端移动的速度 V物:物体升高的速度 V绳=2V物 V绳:绳子末端移动的速度 V物:物体升高的速度 V钩=2V物 V钩:挂钩末端移动的速度 V物:物体升高的速度 类型二:用滑轮拉动重物 滑轮类型定滑轮动滑轮动滑轮装置图 力关系 F=G F:拉力 f:重物与桌面间的摩擦力 F= 2 G F:拉力 f:重物与桌面间的摩擦力 F=2G F:拉力 f:重物与桌面间的摩擦力 距离关系S=L L:绳子末端移动的距离 L:物体移动的距离 S=2L L:绳子末端移动的距 离 L:物体移动的距离 S= 2 L L:挂钩移动的距离 L:物体移动的距离

速度关系V绳=V物 V绳:绳子末端移动的速 度 V物:物体升高的速度 V绳=2V物 V绳:绳子末端移动的速 度 V物:物体升高的速度 V钩=2V物 V钩:挂钩末端移动的速 度 V物:物体升高的速度 类型三:滑轮组 滑轮类型用滑轮组匀速提升重物用滑轮组匀速水平拉动 重物 装置图力关系 距离关系速度关系 nh S= 物 绳 nV V= f F A A F n f n F F A A A = = 所以 匀速直线运动 因为 受到的拉力 表示物体 = 物 绳 nS S= 物 绳 nV V=

物理下册 第十二章 简单机械 《实验:探究使用定滑轮和动滑轮的特点》教案

探究使用定滑轮和动滑轮的特点 实验目的: 使用定滑轮和动滑轮的特点。 实验原理: 用弹簧测力计测出物体受到的重力,再测出通过滑轮使物体保持平衡的力,比较它们的大小和方向的关系。 实验器材: 滑轮、弹簧测力计、钩码、线、铁架台。 实验步骤: 实验一、探究使用定滑轮的特点 1.按如图1所示方式组装定滑轮。 图1 2.在定滑轮的左侧挂钩码,右侧竖直向下拉弹簧测力计,使钩码保持平衡。观察比较弹簧测力计示数与钩码所受重力的关系。(将实验数据记录在表中) 3.改变弹簧测力计拉力的方向,再进行观察和比较。 4.改变钩码的个数,重做上述实验。 实验次数钩码所受的重力F2/N弹簧测力计的示数F1/N 1 2 3 5.分析表中的数据,得出的结论是:使用定滑轮不能省力,但可以改变动力的方向。 实验二、探究使用定滑轮的特点 1.按如图2所示方式组装动滑轮。

图2 2.竖直向上拉弹簧测力计,使钩码保持平衡状态,读出弹簧测力计示数,观察比较弹簧测力计示数与钩码所受重力的关系。(将实验数据记录在表中) 3.改变钩码的个数,重做上述实验。 实验次数钩码所受的重力F2/N弹簧测力计的示数F1/N 1 2 3 4.分析表中的数据,得出的结论是:使用动滑轮能省力,但不能改变动力的方向。 分析评估: 通过对定滑轮和动滑轮的杠杆变形分析,理解定滑轮不省力而动滑轮省一半力的结论。 如图3(a)所示是一个定滑轮的杠杆变形示意图。假定在某一瞬间滑轮静止不动,定滑轮的轴心为支点(支点不动),动力、阻力作用点分别在绳子与轮相切的圆周边缘。显然,动力臂、阻力臂都等于圆的半径,根据杠杆平衡条件,故F=G,即使用定滑轮不省力。 图3 如图3(b)所示是一个动滑轮的杠杆变形示意图。假定在某一瞬间滑轮也静止不动。支点在一边绳子与轮相切的位置,支点上下移动,而动力作用点在绳子与轮相切的另一边,

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