滑轮组绕线图集
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滑轮组绕线作图一.作图题(共8 小题)1.(2018•凉山州)用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组来提升重物,请在图中画出最省力的绕法。
2.(2018•青海)如图所示,请画出最省力的绕线方法,并作出重物所受重力的示意图。
3.(2017•遂宁)如图所示,用滑轮组提升重物,请在图中画出最省力的绕线方法。
4.(2016•贺州)请在图中用笔画线代替绳子,将两个滑轮连成滑轮组,要求人力往下拉绳使重物升起。
5.(2016•东营)如图所示,某人在A 处提起物体,请在图中画出最省力的绳子绕法。
6.(2014•衡阳)如图所示,某人站在A 处通过一根绳和两个滑轮匀速提起物体B,所用的拉力F=100N,物体B 重300N (不计滑轮重、绳重及摩擦力),画出滑轮组的绕线。
7.(2013•日照)如图所示,用滑轮组提升重物用笔画线代替绳子在图中画出最省力的绳绕法。
8.(2006•徐州)如图所示,小强要用滑轮组吊起箱子,请你用笔画线帮他组装一个向下拉绳的滑轮组。
二.解答题(共8 小题)9.(2018•六盘水)如图所示,请画出滑轮组最省力的绕法。
10.(2015•钦州)如图所示,人站在地面上用滑轮组提升重物,请用笔画线代替绳子画出最省力的绕法。
11.(2015•天水)如图所示,用滑轮组沿水平地面拉动物体A,请画出最省力的绕绳方法。
12.(2015•黔东南州)一位同学站在地面上,要利用如图所示的滑轮组将重物提升到10m 高的楼上,请你帮他在图中画出符合要求且省力的绳子绕法。
13.(2015•佛山)工人站在地上利用滑轮组把货物提起来,请你把图中绳子的绕线方法补充完整。
14.(2015•眉山)如图所示,在A 处或B 处的虚框内添加一个滑轮,利用三个滑轮组成滑轮组,要求使用时最省力。
添加滑轮并完成滑轮组绕法。
15.(2015•铜仁市)请在图中画出滑轮最省力的绕法。
16.(2015•毕节市)请在图中用笔画线,画出用滑轮组提升重物最省力的绕法。
滑轮组的绕线问题有关滑轮组绕线的问题,应该根据题目的具体条件和要求,灵活采用不同的处理方法。
滑轮组的绕线应遵循以下三条原则:1.滑轮组绳子的绕法有两种:一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,绕过下面的动滑轮,再绕过上面的定滑轮;二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,绕过定滑轮,然后再绕过动滑轮。
每个滑轮,绳子只能绕一次。
2.遵循“偶定奇动”的方法:若绳子段数n为偶数,绳子固定端在定滑轮上;若绳子段数n为奇数,绳子固定端在动滑轮上。
3.在判断滑轮组省力情况时,关键是确定承担总重的绳子段数n,也就是有几段绳子和动滑轮相连。
最省力时绳子段数n与滑轮个数n′的关系是n=n′+1。
例1.(2012?德州)用如图1所示的滑轮组提升重物,要求绳子自由端移动的速度是物体上升速度的2倍,请在图上画出绕线的方法。
解析:根据题目要求,绳子自由端移动的速度是物体上升速度的2倍,可以知道,绳子的段数为2段,然后根据“偶定奇动”的原则,此题中的绳子段数为偶数,因此绳子的固定端要从定滑轮开始绕起。
如图2所示。
例2.(2012?达州)请你在如图3中画出用滑轮组提升重物的最省力的绕绳方法。
解析:动滑轮被几段绳子承担,拉力就是物体和动滑轮总重的几分之一。
要使滑轮组最省力,就是使最多的绳子段数来承担动滑轮的拉力。
由图知:滑轮个数n′=2,所以绳子段数n=3,最多可由3段绳子承担物重。
根据“偶定奇动”的方法,绳子从定滑轮开始绕,每个滑轮只能绕一次,如图4所示。
例3.(2012?随州)小明做“测定滑轮组的机械效率”的实验时,用如图5所示的滑轮组成滑轮组,请用笔画出在图中使用该滑轮组时最省力的绕法。
解析:通过比较提升物体绳子段数的多少确定最省力的绕法。
对由两个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组,有两种绕法:一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,这种绕法滑轮组上的滑轮都使用,有四段绳子承担物重,拉力是滑轮组提升物重的四分之一;二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,最后滑轮组只能使用一个动滑轮和一个定滑轮,有一个动滑轮没有使用,这种绕法只能有三段绳子承担物重,拉力是滑轮组提升物重的三分之一。
滑轮组绕线方法“奇动偶定”的简单法则:1)当承重绳子的股数n 为奇数时,绳子的固定端应栓在动滑轮上(即“奇动”)。
如果不改变力的方向,则需要的动滑轮个数=定滑轮个数=(n—1)/2个,如果改变力的方向,则需要动滑轮个数为(n—1)/2个,定滑轮个数为(n+1)/2个。
2)当承重的绳子股数n 为偶数时,顺子的固定端应栓在定滑轮上(即“偶定”)。
如不改变作用力的方向,则需要的动滑轮为n/2个,定滑轮为(n/2—1)个,如果要改变作用力的方向,则需要定滑轮为n/2个,动滑轮个数=定滑轮个数=n/2个。
例1:如图1所示,要求滑轮自由端的绳拉力方向向上,请在图中用笔画线,设计出符合要求的滑轮组绕线。
解析:题中已明确要求滑轮自由端的绳拉力方向向上,则自由端的绳一定是从动滑轮处出来的。
于是可以从自由端绳子处入手,逆着此拉力方向,按照图2中的①、②、③的顺序,由外向里绕线,最后将绳子固定在动滑轮的挂钩上,从而设计出符合要求的滑轮组绕线,如图2所示。
例2:住楼上的瑞瑞同学家最近正在装修房子,需要搬运装修材料,但有些材料由于楼道过窄不方便搬运,于是瑞瑞建议采用如图3所示的滑轮组,这样站在地上就可以把材料运上楼。
请你帮助瑞瑞画出滑轮组的绕线示意图。
解析:从题意可知,滑轮自由端的绳头一定是从定滑轮处出来,人站在地上向下拉绳。
于是可以从自由端绳子处入手,逆着此拉力方向,按照图4中的①、②、③的顺序,由外向里绕线,最后将绳子固定在定滑轮的挂钩上,从而设计出图4所示的滑轮组绕线方式。
解决简单滑轮组组装问题时,在承重的绳子股数确定以后,如何根据要求设计滑轮组的方法不唯一。
滑轮绕线口诀:奇动偶定,先里后外,一动配一定。
奇动:指的是当动滑轮上的绳子段数为奇数时,绳子的起始端在动滑轮上。
偶定:指的是当动滑轮上的绳子段数为偶数时,绳子的起始端在定滑轮上。
此类问题又可细分为两小类:例3:用图5所示的两个滑轮组成一个滑轮组提升重物,要求拉力为物重的二分之一(忽略摩擦以及绳和滑轮的重力),请在图中画出绳子的绕法。
1.用一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组有两种绕线方法。
小杰和小华各选取一种方法做实验。
(1)小杰采用了如图23甲所示的绕线方法组装滑轮组。
他通过滑轮组用3N 的拉力F 将重4.8N 的物体匀速提升了0.1m 的距离,此滑轮组的机械效率为 。
(2)小华采用了另一种绕线方法组装滑轮组,请帮助小华在图22乙中画出滑轮组的绕线。
2.图15甲是小刚测量滑轮组机械效率的示意图。
实验时,他用弹簧测力计拉动绳子自由端,将总重为6N 的钩码从A 位置匀速提升到B 位 置,同时弹簧测力计从图中的A '位置匀速竖直上升到B '位置,在 这个过程中,弹簧测力计对绳的拉力为F ,弹簧测力计的示数如图15 乙所示。
则:(1)钩码上升的高度是 cm ; (2)拉力F 做的功是 J ; (3)滑轮组机械效率是 %。
(结果保留一位小数)3.小刚同学测滑轮组机械效率时所用的实验装置如图23所示。
(1)表中第1次实验数据有错误,改正后计算出其机械效率为 。
(2)根据另一组正确的数据计算出的机械效率为 ;比较两次的机械效率可图23乙甲 甲 图15 乙0 1 N2 3(3)实验中拉动弹簧测力计时要注意 。
(4)小刚用弹簧测力计测力时发现示数有忽大忽小现象,引起这种现象的原因是 造成的。
为改变这种现 象,小刚让弹簧测力计静止下来读数,这样他测得的机械效率将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(5)若将此滑轮组换一种绕绳方法,不计摩擦及绳重,滑 轮组的机械效率 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
4.图19甲是小刚测动滑轮的机械效率的示 意图。
他用弹簧测力计拉动绳子自由端, 将重为6N 钩码从A 位置匀速提升到B 位 置,同时弹簧测力计从图中的A ' 位置匀 速竖直上升到B ' 位置, 在这个过程中, 弹簧测力计对绳的拉力为F ,弹簧测力计的示数如图18乙所示。
则: (1) 弹簧测力计的示数是 N ; (2) 弹簧测力计移动的距离为 cm ; (3) 滑轮组做的有用功是 J 。
滑轮组绳子的穿绕方式很多,现以串联式滑轮为例,介绍几种滑轮组绳子的穿绕方式。
1.一个定滑轮和一个动滑轮(图1.47-7)。
2.一个定滑轮和二个动滑轮(图1.47-8)。
3.二个定滑轮和一个动滑轮(图.47-9甲)。
4.二个定滑轮和二个动滑轮(图1.47-9乙)。
巧记“口诀”组装滑轮组初中物理教材中,简单滑轮组的组装问题,是学生在学习这一章的一个难点。
根据不同的要求,设计与组装滑轮组的方法很多。
利用口诀:“奇动偶定;一动配一定;偶数减一定;变向加一定。
”去解决这一问题,可以使学生准确记忆和掌握组装滑轮组的要领。
一、滑轮组的结构特点分析1、基本结构:定滑轮、动滑轮、绳子。
2、装配结构分析:特点承担动滑轮的绳子段数设为“n”,装配结构如下表所示。
公式:已知动滑轮个数,求最大省力效果G=nFx动为动滑轮数, n为拉力放大倍数,x定为定滑轮数n= 2x动+1不改变方向时:x定=x动,改变方向时:x定=x动+1一般省力效果则为:n=2x动不变向时:X定=x动-1 ,变向时:x定=x动二、组装滑轮组的要领1、确定“n”。
根据题意确定由多少段绳子承担动滑轮重力和物体重力。
2、确定动滑轮个数。
n(1)、当n为偶数时,动滑轮的个数是:21-n(2)、当n为奇数时,动滑轮的个数是:23、确定定滑轮的个数。
口诀:“一动配一定,偶数减一定,变向加一定。
”(1)在不改变施力的方向时,以动滑轮个数为基数,按“一动配一定,偶数减一定”来确定定滑轮的个数。
即:一个动滑轮配一个定滑轮;但当n为偶数时,定滑轮的个数等于“动滑轮的个数减一个”。
(2)在需要改变施力的方向时,仍以动滑轮的个数为基数,按“变向加一定”的方法确定定滑轮的个数。
即:在“一动配一定,偶数减一定”的基数上,再加上一个定滑轮。
4、组装滑轮组。
口诀:“奇动偶定”。
确定好了动滑轮和定滑轮的个数后,再确定绳子的起始点。
(1)当n为奇数时,绳子的起始点从动滑轮开始,经定滑轮依次按画螺旋线的方法绕线。
滑轮组组装“口诀”及绳子穿绕方式初中物理教材中,简单滑轮组的组装问题,是学生在学习这一章的一个难点。
根据不同的要求,设计与组装滑轮组的方法很多。
利用口诀:“奇动偶定;一动配一定;偶数减一定;变向加一定。
”去解决这一问题,可以使学生准确记忆和掌握组装滑轮组的要领。
一、滑轮组的结构特点分析1、基本结构:定滑轮、动滑轮、绳子。
2、装配结构分析:特点承担动滑轮的绳子段数设为“n ”,装配结构如下表所示。
二、组装滑轮组的要领1、确定“n ”。
根据题意确定由多少段绳子承担动滑轮重力和物体重力。
2、组装滑轮组。
口诀:“奇动偶定”。
确定好了动滑轮和定滑轮的个数后,再确定绳子的起始点。
(1)当n 为奇数时,绳子的起始点从动滑轮开始,经定滑轮依次按画螺旋线的方法绕线。
(2)当n 为偶数时,绳子的起始点从定滑轮开始,经动滑轮依次按画螺旋线的方法绕线。
三、组装滑轮组实例解析例1某物重为5100N ,现有一绳最大只能承担1200N ,站在地面把重物向上提升。
请设计一个滑轮组,并画出组装示意图。
【分析与解答】(1)确定n 。
根据题意n=1200N5100N =4.2 在这里n 不能四舍五入,n 应为5段绳子。
(2)确定动滑轮个数。
n=5为奇数,则动滑轮的个数为21-n =21-5=2(个)。
(3)确定定滑轮个数。
“一动配一定,偶数减一定。
” n=5为奇数,定滑轮应为2个。
但又根据题意,站在地面把重物和向上提升,需要改变施力的方向,即:“变向加一定”。
则应在2个的基础上再加上一个,即定滑轮的个数这时应取3个。
(4)组装滑轮组。
按“奇动偶定”,确定绳子的起始点。
n=5为奇数,绳子的起始点应从动滑轮的挂钩上开始,经定滑轮依次作螺旋线缠绕。
如图所示:例2某物重为5100N ,现有一绳最大只能承担1200N ,站在楼上把重物向上提升。
请设计一个滑轮组,并画出组装示意图。
【分析与解答】(1)n=1200N5100N ≈5 (2)动滑轮个数:21-n =21-5=2(个) (3)定滑轮个数:n=5为奇数,不变向。
第五讲 滑轮组绕线方法总结【知识巩固】1, 根据题意确定n 的值,注意当n 是小数时,要取大于该数的整数。
例如,4.3n =,我们因该取4。
通常n 的确定有三类,第一类,告知拉力F 和物重G ,则G n F = 第二类,告知绳子自由端移动距离S 和物体移动距离h,则s n h= 第三类,告知绳子自由端移动速度v 和物体移动速度物v ,则v n v =物 2, 确定动滑轮的个数,有下列规则,如果n 是偶数,动滑轮个数为2n 如果n 是奇数,动滑轮个数为21-n 3, 让定滑轮的个数等于定滑轮的个数,按照“偶定奇动”的规则连线,根据题意的要求(站在地上拉物体,站在高处拉物体)调节定滑轮的个数(要么加一个定滑轮,要么减一个定滑轮,要么维持不变)。
4, “偶定奇动”连线规则当n 为偶数时,从定滑轮的钩子朝动滑轮连接当n 为奇数时,从动滑轮的钩子朝定滑轮连接。
【典型例题】例1. 一位同学站在地面上,要利用滑轮组提升重物,已知物重和动滑轮的总重为1000N ,而绳子最多只能承受400N 的拉力,请你选择适当的滑轮组实现这个目标。
解析:物体和动滑轮的总重G=1000N ,绳子的最大拉力为F=400N ,所以可得承担重物的绳子的根数1000 2.5400G n F ===,即绳子的根数为3,是奇数。
然后我们来确定动滑轮的个数为1个,然后假设定滑轮的个数也是1个,根据偶定奇动得原则连线画图如右发现刚好满足3n =这个省力条件,但是题目要求该同学站在地上拉动物体,所以必须将上图进行修改,在加上一个定滑轮就能解决问题。
如右图。
例2,一根绳子只能承受1200N的拉力,要使它提起4200N的重物。
要求人站在地面上把物体提起,应利用怎样的滑轮组?画出滑轮组的绕绳方法解:被提升的物体重力为G=4200N,绳子承受的最大拉力为F=1200N,所以可得承担重物的绳子的根数42003.51200GnF===,由此可知绳子的根数为4,4为偶数,可判断动滑轮的个数为2。
第5题请在图中画出滑轮组最省力的绕法。
2023年05月22日第1题第2题在图中。
画出使用滑轮组提升物体时最省力的绳子绕法。
第3题如图所示,用滑轮组沿水平地面拉动物体,请画出最省力的绕绳方法。
第4题一个工人站在地面上,使用如图所示的滑轮组将重物从地面提升到楼顶,要求绳子的自由端要向下拉,请你用笔画代替绳子,画出滑轮组最省力的绕绳方法。
A第6题站在地面上的人想用尽可能小的力提升水桶。
请在图中画出滑轮组绳子的绕法。
第7题如图所示,某人使用滑轮组提升重物,请你画出他使用滑轮组最省力的绕法。
滑轮自重及摩擦的情况下,动滑轮和重物由几股绳子承担,拉力就是滑轮组提升物重的几分之一。
由此可知绳子股数越多越省力,根据题意滑轮组最省力的绕法是绳子股数最多,即三股绕线的方法。
具体图形如下:2023年05月22日第1题【答案】第2题【答案】先系在动滑轮的固定挂钩上,绕过上面的定滑轮,再绕过动滑轮,如图所示:滑轮组绳子的绕法,有两种:一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,绕过下面的动滑轮,再绕过上面的定滑轮;二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,绕过定滑轮,然后再绕过动滑轮。
本题中,要求最省力,属于第二种。
第3题【答案】对由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组,可绕线方法有两股和三股两种,两种方法都达到了省力的目的,但拉力的方向不同,有三股绕线的方法拉力方向向左;有两股绕线的方法拉力方向向右,在不计【答案】这种缠绕方法动滑轮上绳子的股数最多为3动滑轮和重物由几股绳子承担,拉力就是滑轮组提升物重的几分之一。
第6题股,最省力,且拉力方向向下,滑轮组绳子的绕法如图:滑轮组绳子的绕法有两种:一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,然后再绕过下面的动滑轮再向上绕到定滑轮上,依次反复绕,这种绕法有偶数段绳子承担物重;二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,然后再绕过上面的定滑轮再向下,依次反复绕,这种绕法有奇数段绳子承担物重.第4题【答案】要使滑轮组最省力,需要承担物重的绳子段数最多,所以要从动滑轮绕起,依次绕过上面的定滑轮、下面的动滑轮,如图所示:与动滑轮连接的绳子能分担物体的重力,所以与动滑轮相连的绳子的股数越多越省力,但还要注意对拉力方向的要求。
滑轮组的绕绳方法考点一:最省力法绕绳1.用如下滑轮组提升重物,请画出最省力的绕线方法。
2.站在地面上的人想用尽可能小的力拉起物体.请在图中画出绳子的绕法.3.某同学在安装滑轮组时,发现实验桌上只有两种滑轮。
现在想设计一个最省力的绕绳的方法。
请你在图中的甲、乙中只选一个装置,并在图中画出最省力的绕法。
4.请在图中画出人拉重物上升,最省力的绕线方法.5.用如图所示的滑轮组提升重物,请用笔画线代替绕线组装成最省力的滑轮组。
6.图中画出使用该滑轮组时最省力的绕法。
考点二:根据题意或计算绕绳1.如图所示,站在地面上的人用滑轮组把重960N的货物由地面匀速提升到4m的高处。
人作用在绳子自由端的拉力为600N。
(不计摩擦和绳重)(1)依据题意在图中画出绳子的绕法;(2)请根据已知条件求出2个物理量。
2.如图所示,某人站在A处通过一根绳和两个滑轮匀速提起物体B,所用的拉力F=100N,物体B重200N(不计滑轮重和绳重,不计摩擦力),画出滑轮组的绕线。
3.将一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组,用竖直向下的力通过滑轮组提升重物,请在图中画出绳子的绕法。
4.如图,有一个滑轮组,当用力F向下拉绳子时,绳端每拉下12m,重物就上升4m,请按题意画出滑轮组的绕绳方式。
5.如图所示,画出人站在地面上向下拉绳的绕法。
6.组装如图所示的滑轮组,使绳自由端拉力F的方向向下。
7.请在图中用笔画线代替绳子,将两个滑轮连成滑轮组,要求人向下拉绳使重物升起。
8.如图所示的滑轮组,用300N向下的拉力将900N的重物匀速提升到高处(绳、滑轮的自重及摩擦不计),请画出滑轮组上绳的绕法。
9.在图中,人站在地面上使用滑轮,画出绕线方法.10.小明用滑轮组把水桶提升1米,而绳子自由端移到了3米,请在图中画出的绕绳方法。
参考答案考点一:最省力法绕绳1.用如下滑轮组提升重物,请画出最省力的绕线方法。
【答案】解:从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子,最后有5段绳子承担物重,这就是最省力的绕法。