第 十 一 章 简 单 机 械 和 功
滑 轮
生活中的滑轮
生活中的滑轮
滑轮
轴
轮
滑轮主要部分是能绕
轴
转动的
轮子
你是这么做的吗?
滑轮
特征:
使用时
,滑轮的
轴
固定不动
特征:
使用时
,滑轮的
轴
随物体一起运动
动滑轮
定滑轮
探究使用
定滑轮
的特点
实验次数
钩码所受的
重力
G/N
绳子末端
拉动的方向
弹簧测力计
的示数
F/N
1
2
3
4
5
2
水平
2
2
斜向下
2
2
竖直向下
2
3
竖直向下
3
4
竖直向下
4
特点:
使用定滑轮
不省力
,
但可以
改变力的方向
使用定滑轮不省力也不省距离,但可以
改变力的方向
.
s
=
h
,
F
=
G
.
定滑轮的实质
F
G
O
L
1
=L
2
G
F
O
L
1
=L
2
L
1
L
2
L
1
L
2
动滑轮
的实质
F
G
O
O
·
L
1
L
2
L
1
=2
L
2
动滑轮的实质是一个
动力臂是阻力臂
2
倍的省力杠杆
。
探究使用动滑轮的特点
特点:
实验次数
钩码所受的重力
G/N
施力的
方向
弹簧测力计的示数
F/N
1
2
3
2
竖直向上
1
3
竖直向上
1.5
4
竖直向上
2
F
G
使用动滑轮可以
省一半的力
,
费一倍的距离
,但不能改变力的方向.
S
=2
h
,
F
=
G
/2
.
探究使用动滑轮的特点
实验次数
钩码所受的重力
G/N
施力的
方向
弹簧测力计的示数
F/N
1
2
竖直向上
1.2
2
3
竖直向上
1.7
3
4
竖直向上
2.2
分析:
思考:
刚才表中的数据与所得结论不符,仅是由于误差造成的吗?
由于滑轮自身具有重力。
G
1
=0.4N
G
G
1
F
此时
F=
(
G+G
1
)
2
1
定滑轮虽然能改变力的方向,使我们工作方便,但不能省力
;
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.
而动滑轮虽然能省一半力,但不能改变力的方向,使用时经常感觉不便.
胖子
和
瘦子
滑轮组
滑轮组同时具备定滑轮和动滑轮的特点,既
可以省力
,又能
改变力的方向。
滑轮组的组装(即绕线方法)
F
F
组装方法:先确定滑轮组的省力情况,即绳子的段数
n
,再进行绕线。
口诀:“
奇动 偶定
”,即奇数段绳子就从动滑轮开始绕线,偶数段绳子就从定滑轮开始绕线。
n=2
n=3
几种常见的滑轮组:
例
1
.
如图所示,物重
100N
,不计摩擦、绳重及动滑轮重,求拉力
F
的大小。
例题反馈:
例
2
、根据要求,画出下列滑轮组的绕绳方法。
省一半力
省
2/3
的力
1
、
某人站在地面上,要将
700N
的重物拉起来,绳子的最大承重是
300N
,应怎样设计滑轮组,能将重物提起且使用滑轮的个数最少
(
滑轮重及摩擦不计
)?
课堂练习
:
2
、程跃要提起重
800N
的物体,但是他的最大拉力只有
300N
.于是,他找来了一些滑轮,想利用滑轮组提起这个重物。已知每个滑轮重
20N
,程跃想站在地上向下拉绳,他最好选择图中
_______
滑轮组来提起重物
(
选填“
a”
或“
b”)
。请在所选的图中画出正确的绕绳方法。
a
b