如何判断省力情况和组装滑轮组

八年级物理滑轮组一、滑轮组滑轮组是由定滑轮和动滑轮组合而成，可以达到既能省力又能改变动力的作用。

二、滑轮组的省力特点由动滑轮和定滑轮组成的滑轮组，提起重物时可以省力，也可以改变用力的方向。

理想的完全机械效率100%，可以无限省力，而现实生活中由于存在摩擦力等因素，导致机械效率<100%，现实中会有一部分额外功产生。

三、滑轮组的判断及穿线方法（穿绕方法）1、判断：（1）在滑轮组中，已知动滑轮和物体的重力，我们首先要根据滑轮组的绕法来判断承担重力的绳子段数n。

（2）根据s=nh计算总功；根据W=Fs计算拉力所做的有用功；（3）再根据W总=W有用+W额，计算额外功；根据机械效率=有用功/总功，计算滑轮组的机械效率。

2、穿线方法：（1）一般情况下，滑轮组的穿绕方法是“奇动偶定”，即：如果绕过动滑轮的绳子股数为奇数，则从动滑轮开始穿线；如果绕过定滑轮的绳子股数为偶数，则从定滑轮开始穿线。

（2）在计算滑轮组的机械效率时，一定要弄清楚哪个是有用功，哪个是总功，哪个是有用功的功率，哪个是总功的功率。

因为有用功的功率不等于总功的功率，所以机械效率一定小于1。

（3）在计算滑轮组的机械效率时，不能把重力当成拉力，也不能把拉力当成重力。

因为重力和拉力是两个不同的物理量。

在水平方向上使用滑轮组时，拉力的大小等于重力，但方向相反。

（4）在水平方向上使用滑轮组时，拉力的大小等于重力沿绳子方向的分力，而摩擦力等其他阻力不计。

在竖直方向上使用滑轮组时，拉力的大小等于重力沿竖直方向的分力。

（5）在竖直方向上使用滑轮组时，拉力的大小等于重力沿竖直方向的分力；而摩擦力等其他阻力不计。

在水平方向上使用滑轮组时，拉力的大小等于重力沿水平方向的分力；而摩擦力等其他阻力不计。

初中物理八年级上册八年级物理专题练习在物理学的旅程中，八年级是一个关键的阶段。

在这个阶段，学生们开始接触到更为复杂的物理概念，包括力学、电学、光学等。

为了帮助他们更好地理解和掌握这些概念，本文将针对八年级物理上册的内容进行专题练习。

2020年中考物理人教版专题复习：滑轮与滑轮组一、学习目标：1. 知道使用滑轮的好处。

2. 理解定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用。

3. 会根据滑轮的绕线方法判断省力情况。

4. 会根据要求正确组装滑轮组。

二、重点、难点：1. 理解定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用。

2. 会根据滑轮的绕线方法判断省力情况。

3. 知道滑轮是变形的杠杆。

4. 会根据要求正确组装滑轮组。

三、考点分析：基本知识要求为“了解层次”——定滑轮、动滑轮和滑轮组的作用。

基本技能要求为“会”——会组装简单的滑轮组。

常考题型：填空题、选择题、实验题，考试中常与用弹簧测力计测力，作力的示意图进行受力分析等知识综合起来考查。

所占分值在6分左右。

知识梳理1、定滑轮：①定义：中间的轴固定不动的滑轮。

②实质：等臂杠杆③特点：使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。

④理想的定滑轮（不计轮轴间摩擦）：F=G ，绳子自由端移动距离（或速度）= 重物移动的距离（或速度）2、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（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）：F S F vG S G v1，只忽略轮轴间的摩擦则拉力 绳子自由端移动距离（或）=2倍的重物移动的距离（或）3、滑轮组①定义：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。

②特点：使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向③理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）：拉力F=G /n 。

只忽略轮轴间的摩擦，则F=（G 物+G 动）/n ，绳子自由端移动距离（或）=n 倍的重物移动的距离（或）④组装滑轮组的方法：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。

典型例题知识点一：定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用。

例1：实验桌上有两个一样的滑轮，一个合适的测力计，同一重物，长度不等的细线，请你将两个滑轮任意连接起来，使拉力达到如下效果。

第十三讲滑轮组1.认识定滑轮和动滑轮的特点和应用2.了解滑轮组的构成，会正确组装滑轮组3.掌握滑轮组的绕线特点、运动特点及省力规律，会解决综合应用问题4.了解滑轮的特殊使用场景1.滑轮组力和距离的关系2.滑轮的特殊使用场景一、滑轮的构造1.定义:周边有凹槽，在绳的拉力作用下可以绕轴转动的轮子.[教师点评]向学生介绍滑轮的特点，提问学生生活当中常见的滑轮，让学生对滑轮有具体的认识。

二、滑轮的分类和特点1.滑轮的分类(1)定滑轮:工作时滑轮的轴相对于地面保持静止不动的滑轮;定滑轮相当于等臂杠杆.(2)动滑轮:工作时滑轮的轴随物体移动而运动的滑轮;动滑轮相当于动力臂为阻力臂两倍的省力杠杆. (如下图所示)2.滑轮的特点(1)定滑轮:不能省力(不省距离)，但是能改变动力的方向;(2) 动滑轮:省一半的力(费一倍距离)，但不能改变动力的方向.Part 1 定滑轮和动滑轮[教师点评]通过使用滑轮拉动物体时,滑轮的位置是否有变化给学生总结滑轮分类的方法:物体运动时，滑轮位置不变的是定滑轮;滑轮位置也改变的是动滑轮。

接着通过杠杆的特点类比滑轮的特点，给学生总结定滑轮和动滑轮的特点以及对应力与距离的关系。

定、动滑轮的特点[教师点评]此部分题目主要考查定滑轮和动滑轮的特点;学生需理解定滑轮不能省力和距离但是可以改变力的方向、动滑轮可以省力但费距离且不能改变力的方向。

[例1]小东在研究“比较定滑轮和动滑轮的特点”时，分别进行了如下图所示实验;(1)通过分析图1、图2和图3，可得出:使用定滑轮可以但不能(2)通过分析图1、和图4，可得出:使用动滑轮可以但不能答案: (1)改变力的方向;改变力的大小; (2)省一半的力;改变力的方向;[分析]分析图示实验情景，力的方向与大小关系分析答题;根据题意确定承重绳子的股数，然后作出滑轮组的绕法.[解答]解:(1) 由图1、图2和图3所示实验可知:使用定滑轮可以改变力的方向，但不能改变力的大小;(2)由图1和图4示实验可得:使用动滑轮可以省一半的力，但不能改变力的方向;[例2]古代护城河上有座吊桥，它的结构原理如图所示.用力拉动绳子就可以将桥从水平位置缓慢向上拉起、利用滑轮的目的是( )A.可以省力B.改变力的方向C.可以省功D.可以减小距离答案: B[分析] 定滑轮实质是等臂杠杆，不省力，也不能省距离，但能改变用力的方向.[解答]解:图中使用滑轮A不随物体移动，属于定滑轮，定滑轮的作用是改变动力的方向.[例3]如图所示，建筑工地上，工人用动滑轮来提升货物，目的是为了( )A.减少拉力大小B.减少物体重力多少C.改变拉力方向D.减少物体移动距离答案: A[分析]根据使用动滑轮可以省力，但不能改变用力的方向和省距离分析.[解答]解:建筑工地上，工人用动滑轮来提升货物，目的是为了省力.故选A.[例4]如图所示，不计绳重和摩擦，沿三种不同的方向拉绳使物体匀速上升，所用的力分别是F1、F2、F3,则( )A. F1最大B. F2最大C. F3最大D.三个力一样大答案:D.[分析]定滑轮实质是一个等臂杠杆，不省力，但能改变力的方向.[解答]解:因为定滑轮相当于一个等臂杠杆，只能改变力的方向，而不省力，故用定滑轮拉同一重物G，沿三个不同方向，用的拉力大小相等，即F1、F2、F3都等于物体的重力.故选D.[例5]如图所示，通过动滑轮匀速提起重物G时，向三个方向拉动的力分别为F1、F2、F3，则这三个力的大小关系是( )A. F1最大B. F2最大C. F3最大D.一样大答案: C[分析]找出支点，分析三个力的力臂的大小后，由杠杆平衡条件分析.[解答]解:固定绳子的一端与动滑轮接触的地方为支点，各力臂如下:可知，F1的力臂为直径，力臂最大，F2的力臂较大，F3的力臂最小，由杠杆平衡条件知，当阻力与阻力的力臂的乘积一定时，动力臂越大，动力越小。

知识点1-定滑轮：可以看做是一个变形的杠杆，动力臂等于阻力臂，其实质是一个等比杠杆。

使用定滑轮只可以改变力的方向，不可以省力。

知识点2-动滑轮：也可以看做是一个变形的杠杆，动力臂是阻力臂的2倍，所以可以省一半的力，但是费距离。

知识点3-滑轮组（重点）
滑轮组是由若干个定滑轮和动滑轮组装而成的，可以到达既省力又改变力的方向的效果，但同时要多移动距离，使用中，省力取决于物重的绳子的股数。

注意：判断绳子的股数，主要看绳子和动滑轮接触的数目。

绳子的拉力F与物体的重G和动滑轮重G1之间的关系：F=1/n×（G+G1）
绳子端移动的距离S与重物上升的距离h的关系：S=n×h
绳子端移动的速度V1与重物上升的速度V2的关系：V1=n×V2
知识点4-机械效率（重点）
有用功：为了达到某种目的而必须要做的功，W有=G×h
额外功：不需要但不得不要做的功，如滑轮与绳子之间的摩擦力
总功; 有用功和额外功的总和。

机械效率：有用功与总功的比值，η=W有/W总
历年中考经典试题
解析：正确答案为A，因为动滑轮上有3股绳子，所以n=3，F=1/3×（G+G滑）可以求出G滑=100N，所以B选项错误。

绳子自由端移动的距离为3m，所以拉力做功为300J，所以C 、D选项错误。

额外功=总功-有用功=300J-200J=100J。

所以A正确。

初二滑轮组知识点总结滑轮组是由多个动滑轮、定滑轮组装而成的一种简单机械，既可以省力也可以改变用力方向。

，使同学们更好地解决这部分问题,现将该部分知识点一些解题方法归纳和总结。

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。

三种滑轮定义及特点(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)。

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③特点：使用定滑轮不能省力但是能改变动力的`方向。

④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)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))(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。

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。

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)滑轮组的组装：(1)根据的关系，求出动滑轮上绳子的段数n;(2)确定动滑轮的个数;(3)根据施力方向的要求，确定定滑轮个数。

滑轮组省力的分析方法
用分割法判断承重绳子的股数，图中画线处不是有三股绳子吗，为什么会是
2F ＝G 的问题呢？要想彻底搞清这个问题，只是画一条虚线来分割滑轮是不够的。

首先要弄清楚的是（1）同一根绳子穿起来的滑轮组绳子上各处的拉力都相等（不计摩擦，不计绳重）。

（2）区分绳子的“根数”与“股数”这两个概念的不同。

一根绳子绕在定滑轮和动滑轮之间时会被分成几股。

（3）研究的对象要么静止，要么做匀速直线运动，即受力满足平衡条件：合力等于零。

处理滑轮组一类力学题，使用的仍是解决力学问题的一般思路，即选取研究对象，分析受力，利用平衡条件列方程解题。

如何选取研究对象、是整体还是隔离某一物体，要具体情况具体分析。

正确地进行受力分析是解题的关键，既要找准力的个数，又要找准力的方向。

初中物理滑轮组解题技巧详解用分割法判断承重绳子的股数，方法不错，在以往的教学中我也是这样教的。

但初学阶段仍有学生会问：图1画线处不是有三股绳子吗?为什么会是2F=G物等问题。

我感觉要想彻底搞清认楚上面的问题，只是划一条虚线来分割滑轮组是不够的。

笔者认为解决滑轮组一类问题的一般方法是：选取研究对象，分析对象受力，利用平衡条件解题。

首先要讲清楚的是：(1)同一根绳子穿起来的滑轮组绳子上各处的拉力都相等。

(不计摩擦，不计绳重)(2)区分绳子的“根数”与“股数”这两个概念的不同。

一根绳子，绕在定滑轮和动滑轮之间，会被分成几股。

(3)初中阶段研究的对象要么静止，要么做匀速直线运动，即受力满足平衡条件：合力等于零。

例1 如图2，每个滑轮重10N，物体A重80N，不计绳重和摩擦，整个装置处于静止状态，求绳子的拉力F。

解析取动滑轮和物体A为研究对象，受力分析如图3(有三股绳子向上拉着动滑轮和物体A整体)，因为处于静止状态，所以有F+F+F=C物十G动，即3F=10N+80N，所以F=30N。

若求弹簧秤的读数F弹，应取定滑轮为研究对象，受力如图4(有两股绳子向下拉着定滑轮)。

因为静止，弹簧秤的读数F弹=G定+2F=10N+60N=70N。

例2 如上图，体重500N的人，要将G=700N的吊篮匀速吊起，不计滑轮、绳重及摩擦。

(1)人站在地面上，至少要用_______N的力拉绳。

(2)如图6，人站在吊篮中至少要用_______N的力拉绳。

解(1)取动滑轮和吊篮整体为研究对象，分析受力如图7(两股绳子向上拉着动滑轮和吊篮整体)。

由于匀速吊起有2F=C篮，F=350N。

(2)取动滑轮、吊篮和人整体为研究对象分析受力如图8(有三股绳子向上拉着动滑轮、吊篮和人整体)。

由于匀速吊起有3F=G人+C篮，F=400N。

例3 一小车A陷在泥地里。

现在通过如图9所示的滑轮组将小车匀速拉出，F=1000N。

求小车受到的拉力和树受到的拉力(不计滑轮、绳重和摩擦)。

滑轮组省力原理滑轮组是一种常见的机械装置，用于改变力的方向和大小，实现力的省力传递。

其工作原理基于滑轮的特殊结构和运动规律。

滑轮组由至少两个滑轮组成，滑轮通常是圆筒形状，在中间有一个凹槽，使绳索或链条可以固定在滑轮上。

滑轮的轴承使滑轮能够自由旋转。

滑轮组的省力原理基于力的平衡和力矩的平衡。

根据牛顿第一定律，当一个物体处于静止状态或匀速直线运动状态下，所有作用在该物体上的力的合力为零。

在滑轮组中，滑轮上绳索或链条两端的力大小相等，方向相反。

假设有一个绳索通过滑轮组，其中一个绳索端点受到一个向下的力F1，另一个绳索端点受到一个向上的力F2。

根据力的平衡，F1和F2大小相等。

根据力矩的平衡，滑轮的力臂长度也相等。

因此，F1和F2的力臂之比等于F1和F2的大小之比。

如果滑轮组中有3个滑轮，那么力臂的长度比就是1:3。

由于力臂长度的增加，力在滑轮组中的传递将更容易。

假设绳索通过一个有3个滑轮的滑轮组，当向下施加一个力F1时，经由滑轮组的力F2将变为原来的1/3。

这意味着滑轮组可以将所需的力减小到原来的1/3，从而实现了力的省力传递。

滑轮组的省力原理在实际生活中有很多应用。

例如，起重机中常用的滑轮组可以减小起重物的重量，从而减小了起重机需要施加的力。

滑轮组还被广泛用于体育器材、建筑工具和机械设备中，以提高工作效率和减轻劳动强度。

总而言之，滑轮组通过利用力的平衡和力矩的平衡，实现了力的省力传递。

其工作原理基于滑轮的结构和运动规律，通过增加力臂长度来减小所需的力。

这一原理在各个领域都有广泛的应用，为人们的工作和生活带来了便利和效益。

滑轮组解题技巧滑轮组是一种机械装置，用于改变力的方向和大小。

它由至少两个固定轴和一个或多个转动轴组成。

这些转动轴可以是滑动的或旋转的，它们通过绳索或链条连接在一起，以使力能够传递。

滑轮组广泛应用于各种领域，包括工业、建筑、运输和科学。

以下是一些滑轮组解题技巧的详细介绍：1. 确定力的方向和大小在解决滑轮组问题时，首先需要确定力的方向和大小。

通常，问题中会给出一些已知条件，例如物体的重量、绳子的张力、滑轮的半径等。

通过分析这些条件，可以计算出力的大小和方向。

在计算力的方向时，需要注意角度的正负号以及滑轮的旋转方向。

2. 绘制力图和滑轮图得到力的大小和方向后，需要将它们绘制在力图中。

力图是一个矢量图，用于表示所有力的大小和方向。

在绘制力图时，需要注意力的单位和比例尺。

此外，还需要绘制滑轮图，以显示各个滑轮的位置和方向。

滑轮图可以帮助理解力的方向和大小的变化。

3. 计算机械优势滑轮组的一个重要特性是机械优势。

机械优势指的是输出力与输入力的比值。

在滑轮组中，机械优势通常可以通过分析绳索或链条的长度和数量来计算。

机械优势越大，输出力就越大，输入力就越小。

4. 计算效率滑轮组的效率是指输出功率与输入功率的比值。

在实际应用中，滑轮组的效率通常低于100%。

计算滑轮组的效率需要考虑一些因素，如摩擦损失、弯曲应力、绳索或链条的拉伸等。

5. 解决多个滑轮组问题在解决多个滑轮组问题时，需要先分析每个滑轮组的单独情况，再将它们组合起来分析。

在组合滑轮组时，需要注意力的变化以及滑轮的机械优势和效率。

可以使用力图和滑轮图来帮助理解问题并计算结果。

以上是滑轮组解题技巧的详细介绍，希望能够帮助你更好地理解和应用滑轮组。