动滑轮和定滑轮PPT课件
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动滑轮和定滑轮动滑轮:轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮称为动滑轮。
动滑轮实质是动力臂等于2倍阻力臂的杠杆(省力杠杆)。
它不能改变力的方向,但最多能够省一半的力,但是不省功。
与定滑轮能够组成滑轮组。
是日常生活中常用的简单机械。
使用时,轴随物体一起移动的滑轮叫做动滑轮。
动滑轮可以看做是一个省力杠杆,O为杠杆的支点,滑轮的轴是阻力的作用点。
被提升的物体对轴的作用力是阻力,绳对轮的作用力是动力。
提升重物时,如果两边绳子平行,动力臂为阻力臂的两倍;动滑轮平衡时,动力为阻力的一半。
因此若不计动滑轮自身所受的重力,使用动滑轮可以省一半力,但这时却不能改变用力的方向,向上拉绳才能将重物提起。
定义1 :轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮称为动滑轮。
定义2:若将重物直接挂在滑轮上,在提升重物时滑轮也一起上升,这样的滑轮叫动滑轮。
定义3:如果人站在所拉物体上拉动绳子时,相对地面运动的滑轮反而相当于定滑轮,固定不动的为动滑轮,因此动滑轮的定义为相对于施力的人来说如果滑轮运动则为动滑轮,否则为定滑轮。
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是钩码升高的距离的2倍,即费距离。
不能改变力的方向。
随着物体的移动而移动。
另外,在生活中不能忽略动滑轮本身的质量,所以在动滑轮上升的过程中做了额外功,降低机械效率。
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)。
定滑轮:使用滑轮时,轴的位置固定不动的滑轮称为定滑轮。
定滑轮不省力,例如2N=2N,但是可以改变力的方向。
属于滑轮原理的应用,和机械功的讨论。
实质上是动力臂等于阻力臂的杠杆【等臂杠杆】。
定滑轮的中心轴固定不动。
定滑轮的功能是改变力的方向,但不能省力。
定滑轮和动滑轮在我们的日常生活和各种工程作业中,定滑轮和动滑轮是两种常见且重要的简单机械。
它们虽然结构简单,却发挥着巨大的作用,为我们的工作和生活带来了诸多便利。
先来说说定滑轮。
定滑轮是一种固定不动的滑轮,它的中心轴是固定的。
定滑轮的主要作用是改变力的方向。
想象一下,你要把一个重物从地面提升到高处,如果直接向上拉,可能会很费力,而且操作起来也不方便。
但是如果在高处安装一个定滑轮,然后通过绳子绕过定滑轮,你就可以站在比较舒适的位置,通过向下用力把重物拉起来。
定滑轮并不会改变力的大小,但是它能让我们更轻松地施力方向,从而更有效地完成工作。
比如说,在建筑工地上,工人们常常使用定滑轮来吊运建筑材料。
通过定滑轮,他们可以站在地面上,把重物拉到高处,而不需要爬到高处去费力地提拉。
在家庭中,我们也能看到定滑轮的应用。
比如晾衣架上的滑轮,就是定滑轮的一种。
我们可以通过拉动绳子,改变用力的方向,把衣服轻松地挂到高处晾晒。
接下来谈谈动滑轮。
动滑轮与定滑轮不同,它的中心轴是可以移动的。
动滑轮的主要特点是能够省力。
当我们使用动滑轮时,力的作用点移动的距离是重物移动距离的两倍。
这意味着,我们只需要用一半的力就能拉起相同重量的物体。
举个例子,如果要吊起一个 100 牛的重物,使用一个动滑轮,我们只需要用 50 牛的力就能将其吊起。
但是,需要注意的是,虽然使用动滑轮省力了,但我们需要拉动更长的距离。
这是因为力和距离之间存在着一种平衡关系。
在很多需要省力的工作场景中,动滑轮都发挥着重要的作用。
比如在港口装卸货物时,大型的起重机通常会使用动滑轮来减轻工人的劳动强度,提高工作效率。
定滑轮和动滑轮还常常组合使用,形成滑轮组。
滑轮组既能改变力的方向,又能省力。
通过合理地搭配定滑轮和动滑轮的数量和组合方式,可以根据具体的工作需求来达到最佳的效果。
比如在一些大型的起重设备中,滑轮组的应用使得能够吊起极其沉重的物体。
在实际应用中,选择使用定滑轮、动滑轮还是滑轮组,需要根据具体的情况来决定。