动滑轮定滑轮知识点
- 格式:docx
- 大小:36.46 KB
- 文档页数:1
定滑轮动滑轮受力分析一、定滑轮受力分析定滑轮是固定在某一位置,不随物体运动的滑轮。
当物体通过定滑轮提升时,定滑轮只起到改变力的方向的作用,不改变力的大小。
因此,定滑轮的受力分析相对简单。
(1)物体对定滑轮的作用力:物体通过绳子与定滑轮连接,物体对定滑轮的作用力等于物体的重力。
(2)绳子对定滑轮的作用力:绳子对定滑轮的作用力等于物体的重力,方向与物体对定滑轮的作用力相反。
(3)定滑轮对绳子作用力:定滑轮对绳子作用力等于物体的重力,方向与绳子对定滑轮的作用力相反。
2. 定滑轮受力分析的计算方法:(1)确定物体对定滑轮的作用力,即物体的重力。
(2)根据牛顿第三定律,确定绳子对定滑轮的作用力,即物体的重力。
(3)确定定滑轮对绳子作用力,即物体的重力。
二、动滑轮受力分析动滑轮是随物体运动的滑轮。
当物体通过动滑轮提升时,动滑轮不仅改变力的方向,还能改变力的大小。
因此,动滑轮的受力分析相对复杂。
(1)物体对动滑轮的作用力:物体通过绳子与动滑轮连接,物体对动滑轮的作用力等于物体的重力。
(2)绳子对动滑轮的作用力:绳子对动滑轮的作用力等于物体的重力,方向与物体对动滑轮的作用力相反。
(3)动滑轮对绳子作用力:动滑轮对绳子作用力等于物体的重力,方向与绳子对动滑轮的作用力相反。
2. 动滑轮受力分析的计算方法:(1)确定物体对动滑轮的作用力,即物体的重力。
(2)根据牛顿第三定律,确定绳子对动滑轮的作用力,即物体的重力。
(3)确定动滑轮对绳子作用力,即物体的重力。
3. 动滑轮受力分析的特殊情况:(1)当绳子与动滑轮的连接点位于动滑轮的轴心时,动滑轮的受力分析可以简化为定滑轮的受力分析。
(2)当绳子与动滑轮的连接点偏离动滑轮的轴心时,动滑轮的受力分析需要考虑绳子的张力、绳子的弯曲半径等因素。
三、定滑轮与动滑轮的受力分析对比1. 受力方向:定滑轮和动滑轮的受力方向相同,均为垂直于绳子的方向。
2. 受力大小:定滑轮和动滑轮的受力大小相同,均为物体的重力。
2020春人教版八年级下册物理定滑轮、动滑轮、滑轮组知识总结与练习题(含答案)知识点一:定滑轮(1)实质:是一个等臂杠杆。
支点是转动轴,动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径。
(2)特点:不能省力,但可以改变力的方向。
知识点二:动滑轮(1)实质:是一个动力臂是阻力臂2倍的省力杠杆。
支点是上端固定的那段绳子与动滑轮相切的点,动力臂是滑轮的直径,阻力臂是滑轮的半径。
(2)特点:能省一半的力,但不能改变动力的方向,且多费一倍的距离。
知识点三:滑轮组(1)连接:两种方式,绳子可以先从定滑轮绕起,也可以先从动滑轮绕起。
(2)作用:既可以改变力的大小又可以改变力的方向,但是费距离。
(3)省力情况:F=(G+G动)/n;绳子自由端移动的距离s=nh,其中n是绳子的段数,h是物体移动的高度。
知识点四:轮轴和斜面(1)轮轴:实质是可以连续旋转的杠杆,是一种省力杠杆。
轮和轴的中心是支点,作用在轴上的力是阻力F2,作用在轮上的力是动力F1,轴半径r,轮半径R,则有F1R=F2r,因为R>r,所以F1<F2。
(2)斜面:是一种省力机械。
斜面的坡度越大,省力越多。
【能力提升】一、选择题1.如图所示的滑轮匀速提升重物,那么()A.F1方向的拉力最小 B.F2方向的拉力最小C.F3方向的拉力最小 D.三个方向的拉力都一样大2.使用滑轮组可以达到的目的是()A.省力而且一定能改变力的方向 B.省力但不可能改变力的方向C.省力而且能省距离 D.能省力而且也可以改变力的方向3.小明用如图所示的滑轮组,将重为1.5N的物体匀速提升到一定高度,在此过程中,手拉力的大小实际应该是()A.小于0.75N B.等于0.75NC.大于0.75N D.等于0.5N4.如图所示,用下列装置提升同一重物,若不计滑轮自重及摩擦,则最省力的是()二、填空题1.定滑轮实质是_____杠杆,使用定滑轮可以改变_____,但它不能省力。
动滑轮实质是_____的杠杆,使用动滑轮可以省力,但_______改变力的方向。
滑轮知识点总结详细
滑轮是力学中的基本概念,具有悠久的历史。
其发展历程充满了人类对自然规律的探索和认识。
滑轮知识点总结如下:
一、滑轮的定义与分类
滑轮是一种可以绕固定点转动的机械零件,根据其作用可以分为定滑轮和动滑轮。
定滑轮固定在支架上,可以改变力的方向,但不省力;动滑轮则可以随重物一起移动,能省力,但不能改变力的方向。
二、滑轮的工作原理
滑轮的工作原理基于杠杆原理,即力矩平衡原理。
当作用在滑轮上的力矩等于阻力矩时,滑轮可以保持平衡状态。
定滑轮和动滑轮在工作时,都遵循这一原理。
三、滑轮的应用
滑轮在各种工程领域都有广泛的应用,如建筑、运输、起重机械等。
通过合理地使用滑轮,可以有效地改变力的方向、节省人力、提高工作效率等。
在日常生活中,我们也经常可以看到滑轮的应用,如晾衣架、窗帘等。
四、滑轮的力学特性
滑轮的力学特性主要表现在其能够改变力的方向和大小。
根据力学定理,力的方向可以通过滑轮的轴线来改变,而力的大小则可以通过使用多个滑轮或改变滑轮的半径来调整。
此外,滑轮还可以用来平衡力矩,以保持系统的平衡。
五、滑轮的效率与损耗
在实际应用中,滑轮的效率会受到多种因素的影响,如摩擦、磨损、空气阻力等。
这些因素会导致滑轮在工作中产生损耗,降低其工作效率。
因此,在实际应用中,需要定期对滑轮进行维护和保养,以保证其正常运转。
综上所述,滑轮作为一种重要的机械零件,具有广泛的应用前景和重要的研究价值。
通过深入研究和探索,我们可以更好地利用滑轮的特性来解决实际问题,提高生产效率和生活品质。
知识点睛滑轮与轮轴知识点一:滑轮滑轮的分类:固定的滑轮叫定滑轮,定滑轮可以改变作用力的方向;随物体一起运动的滑轮叫动滑轮,动滑轮可以省力;1、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:相当于等臂杠杆第九讲机械讲解(2)F2F1③特点:使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。
④说明: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(或速度vF) = 重物移动的距离h(或速度vG)2、动滑轮:①定义:轴随物体一起运动的滑轮叫做动滑轮。
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。
说明:理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力)则:F= 1 / 2G ;s = 2h。
若只忽略轮轴间的摩擦则:拉力F= 1/2(G物+G动) ; s= 2h知识点二: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= 1/ n G ;s = nh。
说明:组装滑轮组方法: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。
知识点三:轮轴1.定义:大轮和轴绕着共同的轴线一起转动的杠杆为轮轴,如自行车的龙头,自行车上的飞轮与车轮等。
2.轮轴的本质是连续转动的杠杆,若轮上的力为F1,轮半径为R,轴上的力为F2,1轴半径为r,则有F1R=F2r(轮轴公式)。
若动力作用在轮轴上,则为省力,但费距离;若阻力作用在轮上,则费力,但能省距离。
例题精讲【例1】关于使用滑轮组的论述,较全面的是:A、既可以省力,又可以省距离B、有时既能省力,又能改变力的方向C、一定可以省力,但不能改变力的方向D、一定可以改变力的方向,省力与否要具体分析【答案】B【例2】学校国旗的旗杆下有一个滑轮,升旗时往下拉动绳子,国旗就会上升,对该滑轮的说法,正确的是()A、这是一个动滑轮,可省力B、这是一个定滑轮,可省力C、这是一个动滑轮,可改变力的方向D、这是一个定滑轮,可改变力的方向【答案】D【例3】用如图所示的滑轮匀速提升重物,那么( )A.a方向的拉力最小 B.b方向的拉力最小C.c方向的拉力最小 D.三个方向的拉力都一样大【答案】D【例4】如图所示,工厂为了搬运一个笨重的机器进车间,某工人设计了下图所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆型钢管的截面),其中最省力的方案是( )【答案】C【例5】 如图所示,物体 A 和 B 的质量相等(滑轮重力不计),当分别用力匀速提升物体A 和B 时,F A ︰FB =。
九年级物理上册《滑轮》知识点汇总苏教
版
九年级物理上册《滑轮》知识点汇总苏教版
(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。
初二物理定滑轮动滑轮知识点
一、定滑轮的定义
定滑轮是一种简单机械设备,由滑轮、轴承、轴等由构成。
它是把变
速轮里大概等量传递动能的性能,如材料搬运机械能把动能传递给滑轮,滑轮内部滑动元件将滑轮材质产生动能传递出去,使滑轮可以保
持在一个定义状况。
二、定滑轮工作原理
当定滑轮旋转时,滑轮中心轴会很快成为定义圆心,材质形成不转的
眼中的和转动的穴里,并形成滑块的穴及轴承面,当外圈旋转时,其
内圈也需要转动,但其与外圈的速度比可调,这也就是定滑轮的汇带
作用。
滑块依靠滑轮偏心轴关系,它的外圈与滑轮内圈之间随滑轮旋
转而发生变化,其内圈速率随滑轮的速率比变化而变化,从而达到变
速的目的。
三、定滑轮的特点
1、定滑轮变速范围大,可以从1:2到1:50之间变换,同时设置手动
变速和电动调速的的,使用方便。
2、定滑轮具有较大的承载能力和良好的结构稳定性,不受环境的影响,可长期稳定正确地工作。
3、定滑轮系统高效低耗,噪音低,振动小,维修简单,适用范围广泛,可以应用于各种行业。
定滑轮和动滑轮原理
定滑轮原理:定滑轮是一种等臂杠杆,轴心是支点,细绳挂重物一端与滑轮贴靠处是阻力点,细绳拉的这端与滑轮的贴靠处是用力点。
定滑轮工作时,中间的轴固定不动,因此不能省力,但是可以改变力的方向。
使用定滑轮时,施力牵拉的距离等于物体上升的距离,动力移动的距离与重物移动的距离相等。
对于理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦),拉力等于物体的重力。
动滑轮原理:动滑轮实质是动力臂等于2倍阻力臂的杠杆,是一个省力杠杆。
使用动滑轮能省一半的力,但不能改变动力的方向,而且动力移动的距离是重物移动距离的2倍。
对于理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力),拉力是物体重力的一半。
物理滑轮知识点滑轮用来提升重物并能省力的简单机械。
滑轮的物理知识点知多少? 接下来店铺为你整理了物理滑轮知识点,一起来看看吧。
物理滑轮知识点1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)3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。
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。
动滑轮定滑轮知识点
定滑轮不能省力,但可以改变力的方向。
而且在绳重及绳与轮之间的摩擦不计的情况下,细绳的受力方向无论向何处,吊起重物所用的力都相等,因为动力臂和阻力臂都相等
且等于滑轮的半径。
动滑轮省1/2力但多费1倍距离,这是因为使用动滑轮时,钩码由两段绳子吊着,每
段绳子只承担总重的一半,而且不能改变力的方向。
实质是个动力臂(l1)为阻力臂(l2)二倍的省力杠杆:f1是提升物体的动力,f2是物体的重力(也可理解为不用机械时提升
物体用的力)。
两者的优缺点
1、使用定滑轮的优点是(改变力的'方向)缺点是(不省力);
2、采用动滑轮的优点就是(省力)缺点就是(无法发生改变力的方向);
3、把定滑轮和动滑轮组合起来,形成了滑轮组,滑轮组合理地利用了两种滑轮的优点,
既能(改变力的方向)又能(省力)齿轮传动可以有(省力)的作用。