滑轮受力分析1

图2FF甲乙GF 1 F 2F 3图1九年级物理分解受力训练题及问案分解之阳早格格创做共教们正在逢到滑轮或者滑轮组问题时，对于滑轮及滑轮组的能源或者阻力大小推断偶尔没有知从何下脚，原文便此问题期视能指面迷津，助闲共教们精确明白滑轮.一、 一根绳子力相等无论是定滑轮、动滑轮仍旧滑轮组，只消正在共一根绳子上，没有管绳子有多少，也没有管绳子绕过几滑轮，绳子上的力经常相等的.如图1，用定滑轮沿分歧的目标提高沉物，推断1F 、2F 、3F 的大小闭系.分解 要提起物体，绳子必须对于沉物施加进取的大小为G 的推力，绕过滑轮，没有管目标怎么样，推力的力臂皆是轮的半径，所以，推力大小皆等于被提起的物体的沉力.所以321F F F ==二、滑轮二边力仄稳滑轮停行或者干匀速曲线疏通时，滑轮受到差异目标上的合力相互仄稳.如图2用动滑轮匀速横曲提高沉物，推力F 取物体沉G 的闭系.分解 没有计滑轮沉，动滑轮处于仄稳状态，如图2甲，则G F =2 即G F 21=若动滑轮的沉量为0G ，如图2乙，则02G G F += 即 )(210G G F +=底下便利用上头的论断办理有闭滑轮的一些问题. 例1如图3所示的拆置处于仄稳状态，若滑轮沉、绳沉以及摩揩均忽略没有计，则1G 取2G 之比为（ ）A ．1∶1B ．2∶1C ．1∶2D ．1∶3分解 依据一个绳子力相等，每段绳子上受到的推力皆是F ，动滑轮处于仄稳状态，所以2122G F G ==，即1G ∶2G =2∶1故选B.例2、如图4用用滑轮组允速推动火仄里上的物体，若所用的推力F 为10N ，物体受到的摩揩力是多大？分解 根据一根绳子力相等，动滑轮对于物体爆收3F 的推力， 物体干匀速曲线疏通，物体受到的摩揩力取3F 仄稳，所以N F f303==.例3如图5所示的拆置中，当人用力背左推滑轮时，物体A 恰能匀速曲线疏通，此时弹簧测力计的读数为3N ，忽略滑轮、绳取测力计沉及滑轮取轴间的摩揩，则人的推力F 为（ ）F FF图3fFF 3F图4ff图5A ．3NB ．4NC ．6ND ．8N分解 依据一根绳子所受推力相等，弹簧测力计对于动滑轮的推力取对于动滑轮的推力皆等于3N ，动滑轮干匀速曲线疏通，火仄目标上受力仄稳，所以，N N fF 6322=⨯==.例4用如图6所示的拆置匀速推起沉为G 的物体（没有计摩揩、滑轮沉及绳沉），供推力F 取G 的闭系. 分解 依据一根绳子力相等，滑轮二边力仄稳，正在图中标出各绳子所受8，有G F =4，所以，G F 41=.例5 如图7，动滑轮沉5N ，物体G 的沉量为15N ，用力F 使物体匀速降高，供所用力F 的大小（没有计摩揩）.分解 如图，根据共一根绳子受力相等，标出各绳子所受力，以滑轮为钻研对于象，再依据滑轮所受力仄稳，有N N N G G F 35515220=+⨯=+=.例6 如图8所示，正在忽略滑轮自沉战摩揩的情况下，当滑轮仄稳时，推力=F G .分解 根据每个滑轮上绳子所启受力的特性，正在图上标出每一股绳子所启受力的大小.物体受到的总的推力是F 7，物体处于仄稳状态，所以G F =7，即G F 71=.由上头的例题不妨瞅出，正在推断滑轮或者滑轮组的省力或FF G2F2F 图6GG 0图72F2FG图8F4F 4F者劳累情况时，先从能源端进脚，依据滑轮二边力相等，逐个分解滑轮的受力情况，末尾根据力的仄稳，得出论断.。

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。

受力分析，求解平衡方程就能得出结论；在分析滑轮受力情况时应把握住两条原则:①同一根绳了各处拉力相等．②滑轮组平衡时作用在轴上的力为作用在轮上力的2倍。

如图3，不考虑动滑轮重力且不计摩擦，求F与G的关系对图3的甲、乙、丙三个滑轮及物体G作受力分析如图4由（l）（2）（3）解得F=G／7六、指导学生根据滑轮组的实验完成综合实验习题为使学生深刻理解滑轮组机械效率测定的有关问题，实验后有所收益，仅让学生写出实验报告、根据数据算出机械效率是远远不够的．真正掌握这个实验的内容，指导学生做好实验习题是较好的措施。

下面是笔者发给学生的实验习题。

l．组装滑轮组时，为了准确、迅速地穿绕绳子应采取什么办法？2．这个实验中给你一个定滑轮、一个动滑轮，还需要哪些实验材料？3．选定上述器材后，画出最省力的实验装置图。

4．该实验中为什么要求钩码匀速上升？5．实验中测量钩码上升的距离和弹簧移动的距离采取什么办法？注意什么事项？6．有上面的滑轮组实验时，若增加所挂钩码的重力，滑轮组机械效率有无变化？为什么？7．若改用两个定滑轮两个动滑轮组成的滑轮组进行实验，但要求所挂钩码重力和上面实验相同，滑轮组机械效率有无变化？为什么？8．在动滑轮的下面不挂重物，拉动滑动组时，滑轮组机械效率是多少？为什么？9．通过6、7、8题的分析，滑轮组的机械效率与什么有关？跟重物上升的距离有无关系？10．根据上面的分析考虑如何提高滑轮组的绍机械效率？11．请你设计出测定滑轮组机械效率实验的步骤、实验记录表。

七、指导学生掌握题目中有滑轮组出现且含有机械效率η的习题的计算方法进行滑轮组机械效率的目的计算，在弄清力的关系、距离的关系、功的关系的基础上，利用公式η=W有用／W总，一般是会将题目顺序解答的。

对于滑轮组，无论考虑额外功、还是不考虑额外功，距离关系是定数。

对由一般绳子绕制而成的滑轮组，若动滑轮和重物由n股绳子承担，绳子自由端动力通过的距离S动是有用阻力通过距离S有用的n倍，即S动=nS有用。

初中单滑轮受力分析的六种题型王伟（云南省会泽县田坝乡中学，云南会泽654219）摘要：滑轮知识是对功、功率知识的延续和对杠杆知识的深化，是学习机械效率的基础，能准确判断、分析单个滑轮的受力情况，是解题的关键和分析滑轮组的前提，但在滑轮位置和动力作用点发生变化时，学生常不能准确地辨析出滑轮的种类、特点及受力情况，将单滑轮的判断及受力题型进行归类、分析和总结，能帮助学生理清解题思路，掌握解题技巧，并能对滑轮组、机械效率的学习及综合能力的提高起到极大的帮助作用。

关键词：单滑轮；判断；受力分析；题型中图分类号：G633.7文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）42-0237-02一、问题研究的现状滑轮一节是人教版初中物理教学中比较重要的内容。

首先，主要是介绍了滑轮的定义、特点、分类和基本计算方法，如何辨别动滑轮和定滑轮，对滑轮的绕线方法、绳子起点及绳子段数的判断，利用图像对比法等方法复习滑轮及滑轮组，求滑轮组中力的方法，剖析学生容易出错的原因；其次，对动滑轮“变态”问题的例析，对“使用定滑轮不省力”的实验研究，利用杠杆平衡的条对滑轮的特点进行分析以及根据滑轮的性质判断滑轮组的受力情况进行了分析并提出了相应的对策。

但对于单滑轮受力题型的分析和归类，均未见相关系统的论述。

而学生在滑轮位置和动力作用点发生变化时，常不能准确地辨析出单滑轮的种类、特点及受力情况，若能将单滑轮的判断及受力题型进行分析和归类，必能帮助学生理清解题思路，掌握解题技巧，并能对滑轮组的分析、机械效率的学习及学生综合能力的提高起到极大的帮助作用。

二、准确判断定滑轮和动滑轮的方法在人教版2012年10月第1版义务教育教科书《物理》八年级下册中对两种滑轮是这样描述的：“旗杆顶部有一个滑轮（图12.2-2甲），它的轴固定不动，这种滑轮叫做定滑轮。

电动起重机吊钩上有一种滑轮（图12.2-2乙），它的轴可以随被吊物体一起运动，这种滑轮叫做动滑轮”。

.作用在动滑轮轮轴上的受力分析一．选择题（共12小题）1．如图所示，不计滑轮质量及转动摩擦，当水平拉力F=30N时，物体m恰能沿水平作匀速运动．则地面对物体m的阻力f大小是（）2．如图所示滑轮沿水平方向匀速拉动物体A，若拉力F=1000N，则物体A与水平桌面的摩擦力为（滑轮重和轮和绳的摩擦不计）（）3．如图所示，物重20N，绳的一端拴在地上，用力F使滑轮匀速上升2m，则（）（不计轮重、绳重及摩擦）4．如图所示，用力F拉着滑轮，使重200N的物体A以0.2m/s的速度，在水平地面上匀速运动．弹簧测力计的示数为5N．不计轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦，则下列叙述正确的是（）5．（2010•南昌）如图所示，在竖直向上大小为10N的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升．已知重物A上升速度为0.2m/s，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为（）6．（2009•孝感）如图所示，在竖直向上的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升．已知A的重力G=100N，重物A上升速度为0.2m/s，不计绳与滑轮摩擦以及滑轮重和绳重，则拉力F的大小和滑轮上升的速度分别为（）7．如图所示，B物体重20N，A为动滑轮，绳子一端固定在地上，当滑轮A在力F的作用下，以0.5m/s的速度匀速上升，则物体B 的速度是（）8．如图所示，物体A重20牛，滑轮重1牛，弹簧秤的示数为25牛，则物体B重（）9．如图所示，摩擦不计，滑轮重2N，物重10N．在拉力F的作用下，物体以0.4m/s的速度匀速上升，则（）10．如图所示，G=80N，在力F的作用下，滑轮以0.4m/s的速度匀速上升，不计摩擦及滑轮重，则物体的速度和力F的大小分别是（）11．如图，弹簧秤下挂有一定滑轮，定滑轮重为1N，A、B处于静止状态，G A=10N，G B=100N，则弹簧秤的示数为（）12．重力均为1N的A、B滑轮如图所示组装，重物G重20N，绳端拉力为F．若不计摩擦，在匀速提起重物时，下面结论中正确的是（）13．如图所示，在水平拉力F的作用下物体A，沿水平桌面做匀速直线运动，弹簧秤B的示数为10N，则物体A与水平桌面的摩擦力大小为_________N，拉力F的大小为_________N．14．如图，A物体重500N，要使动滑轮匀速上升3m，力F应等于_________N，这时A物体上升_________m（滑轮重、绳重及摩擦不计），若动滑轮重为50N（绳重及摩擦不计），力F使动滑轮以0.4m/s速度匀速上升，则F为_________N，物体A上升的速度为_________m/s．15．如图所示，用100N的水平拉力作用在滑轮上，使物体A以2m/s的速度前进了4m，则物体A受到地面的摩擦力f=_________拉力F的功率为_________W（不计轮重及轮与绳间的摩擦）．16．如图所示，用200N的拉力拉着物体A在水平面上匀速向左运动，A与滑轮相连的绳子所受的拉力为A所受摩擦力的4倍，若不计滑轮重、绳重及滑轮装置摩擦，则B与地面间的摩擦力为_________N．17．如图所示的装置中，若物体G重80N，弹簧秤示数为4N，则物体匀速前进时所受阻力为_________N，拉力F为_________ N，若物体以10cm/s的速度匀速前进4s，则拉力所做功率为_________W．（不计摩擦及绳重）18．如图所示的装置，在水平方向力F作用下，使重40N的物体A在水平方向上匀速移动5m，已知A受地面的摩擦力为5N，则拉力F的大小为_________N，拉力F做的功为_________J．（滑轮、绳重及绳之间的摩擦不计）19．如图所示，物体B重30N，A为一动滑轮，绳的一端固定在地面上，不考虑滑轮重及摩擦力，当滑轮在力F的作用下匀速上升0.5m 时，所用拉力F为_________N，物体上升的距离为_________m．20．如图，在拉力F作用下，物体A以5m/s的速度在水平面上作匀速直线运动，此时弹簧测力计的读数为3N，滑轮的机械效率为75%．求：（1）物体A受到的摩擦力f和拉力F的大小；（2）拉力F在4s内做的功和拉力F的功率．21．如图，物体A重为100N，在力F的作用下做匀速直线运动，弹簧测力计示数为2N，动滑轮移动速度为0.1m/s，不计绳与滑轮间摩擦以及滑轮和弹簧测力计的重量．求（1）物体A所受的摩擦力；（2）物体A移动5s的距离；（3）拉力F在5s内所做的功．22．如图所示，物重G=30N，绳的一端拴在地面，拉力F使滑轮匀速上升．（1）若滑轮重不计，滑轮向上移动20cm，则拉力F=_________N，物体上升_________cm．（2）若滑轮重为2N，使物体上升20cm，则拉力F=_________N，滑轮向上移动_________cm．作用在动滑轮轮轴上的受力分析参考答案与试题解析一．选择题（共12小题）1．如图所示，不计滑轮质量及转动摩擦，当水平拉力F=30N时，物体m恰能沿水平作匀速运动．则地面对物体m 的阻力f大小是（）2．如图所示滑轮沿水平方向匀速拉动物体A，若拉力F=1000N，则物体A与水平桌面的摩擦力为（滑轮重和轮和绳的摩擦不计）（）f=F=3．如图所示，物重20N，绳的一端拴在地上，用力F使滑轮匀速上升2m，则（）（不计轮重、绳重及摩擦）4．如图所示，用力F拉着滑轮，使重200N的物体A以0.2m/s的速度，在水平地面上匀速运动．弹簧测力计的示数为5N．不计轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦，则下列叙述正确的是（）5．（2010•南昌）如图所示，在竖直向上大小为10N的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升．已知重物A上升速度为0.2m/s，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为（）6．（2009•孝感）如图所示，在竖直向上的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升．已知A的重力G=100N，重物A上升速度为0.2m/s，不计绳与滑轮摩擦以及滑轮重和绳重，则拉力F的大小和滑轮上升的速度分别为（）7．如图所示，B物体重20N，A为动滑轮，绳子一端固定在地上，当滑轮A在力F的作用下，以0.5m/s的速度匀速上升，则物体B的速度是（）8．如图所示，物体A重20牛，滑轮重1牛，弹簧秤的示数为25牛，则物体B重（）9．如图所示，摩擦不计，滑轮重2N，物重10N．在拉力F的作用下，物体以0.4m/s的速度匀速上升，则（）10．如图所示，G=80N，在力F的作用下，滑轮以0.4m/s的速度匀速上升，不计摩擦及滑轮重，则物体的速度和力F的大小分别是（）11．如图，弹簧秤下挂有一定滑轮，定滑轮重为1N，A、B处于静止状态，G A=10N，G B=100N，则弹簧秤的示数为（）12．重力均为1N的A、B滑轮如图所示组装，重物G重20N，绳端拉力为F．若不计摩擦，在匀速提起重物时，下面结论中正确的是（）二．填空题（共7小题）13．如图所示，在水平拉力F的作用下物体A，沿水平桌面做匀速直线运动，弹簧秤B的示数为10N，则物体A 与水平桌面的摩擦力大小为10N，拉力F的大小为20N．14．如图，A物体重500N，要使动滑轮匀速上升3m，力F应等于1000N，这时A物体上升6m（滑轮重、绳重及摩擦不计），若动滑轮重为50N（绳重及摩擦不计），力F使动滑轮以0.4m/s速度匀速上升，则F为1050 N，物体A上升的速度为0.8m/s．15．如图所示，用100N的水平拉力作用在滑轮上，使物体A以2m/s的速度前进了4m，则物体A受到地面的摩擦力f=50N，拉力F的功率为100W（不计轮重及轮与绳间的摩擦）．f=Ff=×F=G16．如图所示，用200N的拉力拉着物体A在水平面上匀速向左运动，A与滑轮相连的绳子所受的拉力为A所受摩擦力的4倍，若不计滑轮重、绳重及滑轮装置摩擦，则B与地面间的摩擦力为80N．=17．如图所示的装置中，若物体G重80N，弹簧秤示数为4N，则物体匀速前进时所受阻力为4N，拉力F为8 N，若物体以10cm/s的速度匀速前进4s，则拉力所做功率为0.4W．（不计摩擦及绳重）V==0.05m/s18．如图所示的装置，在水平方向力F作用下，使重40N的物体A在水平方向上匀速移动5m，已知A受地面的摩擦力为5N，则拉力F的大小为10N，拉力F做的功为25J．（滑轮、绳重及绳之间的摩擦不计）19．如图所示，物体B重30N，A为一动滑轮，绳的一端固定在地面上，不考虑滑轮重及摩擦力，当滑轮在力F的作用下匀速上升0.5m时，所用拉力F为60N，物体上升的距离为1m．三．解答题（共3小题）20．如图，在拉力F作用下，物体A以5m/s的速度在水平面上作匀速直线运动，此时弹簧测力计的读数为3N，滑轮的机械效率为75%．求：（1）物体A受到的摩擦力f和拉力F的大小；（2）拉力F在4s内做的功和拉力F的功率．=得s===21．如图，物体A重为100N，在力F的作用下做匀速直线运动，弹簧测力计示数为2N，动滑轮移动速度为0.1m/s，不计绳与滑轮间摩擦以及滑轮和弹簧测力计的重量．求（1）物体A所受的摩擦力；（2）物体A移动5s的距离；（3）拉力F在5s内所做的功．22．如图所示，物重G=30N，绳的一端拴在地面，拉力F使滑轮匀速上升．（1）若滑轮重不计，滑轮向上移动20cm，则拉力F=60N，物体上升40cm．（2）若滑轮重为2N，使物体上升20cm，则拉力F=62N，滑轮向上移动10cm．s=，×G本资料仅限下载者本人学习或教研之用，未经菁优网授权，不得以任何方式传播或用于商业用途。

用受力分析法解滑轮组问题滑轮组问题是学生物理学习的难点之一。

对于由一段绳子绕成的滑轮组，我们可以用课本上的规律：“使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力便是物重的几分之一。

”但对于一些由多段绳子绕成的滑轮组和一些不常见的滑轮组，这种方法便显得无能为力了。

如图1，若用数绳子段数的方法来解，表面上看是6段，所以F=G/6，这是不正确的。

在实际的物理教学中，我总结出了一种通过对滑轮组各部分的受力情况进行分析，从而来解滑轮组问题的方法。

现介绍给大家：首先，将滑轮组中各个滑轮及物体分别隔离开，从绳子端点处开始进行逐个分析，作出受力图，分析每个力的大小和方向时，应遵循以下几点：（1）做匀速直线运动的物体处于受力平衡状态；（2）跨过滑轮的两段绳子承担的力是相等的；（3）有作用力必有反作用力，作用力和反作用力大小相等，方向相反，分别作用在两个物体上。

每段绳子上承担的力既等于作用力也等于其反作用力。

现用此方法针对各类滑轮组问题作具体分析：一、可用来分析滑轮组的省力情况。

例一：如图2所示的滑轮组，不计动滑轮重力和摩擦，若重物的重力G为150牛，那么，提起重物所用的力F是多大？解析：我们可以通过受力分析法首先把各个滑轮及物体隔离开，每个滑轮及物体都受平衡力，分析每个滑轮的受力情况得到每段绳子上承担力的情况，可在原图上标出。

（如图2）所以G＝8F，所以F＝G/8例二：如图3，滑轮组下面吊一个重物G，它的重力为1400牛，如忽略动滑轮重力和摩擦，问拉力F为多少？解析：各滑轮的受力情况或各段绳承担力的情况及重物G的受力情况，分析如图3：所以4F＋2F＋F＝G，所以F＝G/7＝200牛。

例三、如图4所示，吊篮重力为200牛，人的重力为600牛，动滑轮的重力为10牛，不计摩擦，人用多大力拉绳，可使吊篮平衡？解析：假设人的拉力为F，则通过分析，每段绳承担的力如图4所示。

再把人、吊篮、动滑轮看成一个整体，作为研究对象，分析其受力情况如图5。

滑轮力学分析
简介
滑轮是一种简单机械装置，用于传递力量和改变方向。

在滑轮力学分析中，我们研究滑轮系统的力学原理和性能，以便在设计和应用中能够正确地计算和预测滑轮系统的行为。

滑轮系统的基本原理
滑轮系统由滑轮和绳子（或带子）组成。

力量通过绳子施加在滑轮上，滑轮转动并传递力量。

滑轮系统中的力量可以分为两种类型：拉力和吊重力。

滑轮系统的力学分析方法
滑轮系统的力学分析基于以下原理：
1. 拉力维持平衡：在一个静态滑轮系统中，拉力的大小在各个滑轮上是相同的，通过平衡吊重力和张力大小来实现。

2. 吊重力的变化：当有多个滑轮连接在一起时，吊重力会分摊到每个滑轮上，减小每个滑轮所受的压力。

滑轮系统的计算
在进行滑轮系统的计算时，我们可以使用以下公式：
1. 拉力的计算公式：拉力 = 吊重力 / 吊重力分摊到的滑轮数量
2. 总的吊重力计算公式：总吊重力 = 吊重力分摊到的滑轮数量* 单个滑轮所受的吊重力
滑轮系统的应用
滑轮系统广泛应用于各个领域。

一些常见的应用包括：
1. 提升重物：滑轮系统可以利用力的传递和方向改变来提供额外的力量，使重物可以轻松地被提升。

2. 机械传动系统：滑轮系统可以用于传递和变换力的方向，用于机械传动系统的设计。

3. 动力系统的辅助：滑轮系统可以作为动力系统的辅助装置，减轻动力的负荷。

结论
滑轮力学分析是一项重要的研究领域，通过研究滑轮系统的力学原理和性能，可以实现滑轮系统的正确设计和应用。

滑轮系统的力学分析可以帮助我们更好地理解和改进滑轮系统的功能和效能。

其他简单机械拾遗各类复杂机械都是由简单机械组成的，简单机械在实际生活中有普遍的应用，较深切地了解各类简单机械的特点，是后续学习的需要，也是为能更好地效劳生活生产的需要。

一、识别滑轮类型滑轮工作时轴固定不动的是定滑轮。

滑轮工作时轴移动的是动滑轮。

例1 以下图中各滑轮别离是什么滑轮。

图1 图2【解析】滑轮工作时，甲滑轮的轴不是固定的而是随物体一路移动的，因此甲滑轮是动滑轮；乙滑轮的轴是固定不动的因此乙滑轮是定滑轮。

例2以下图中各滑轮别离是什么滑轮。

图3 图4【解析】图甲中A．B均为定滑轮；图乙中C为动滑轮，D为动滑轮。

二、准确把握两种滑轮的特点（注意动滑轮上动力作用的位置）分清理想情形和实际情形的异同：相同点是距离的定量关系不变；不同点是实际情形下要考虑摩擦、绳重和动滑轮的重力。

定滑轮不省力但能改变力的方向，不省距离也不费距离。

动滑轮省一半力但费一倍的距离（动力作用在绳索的自由端是这一结论成立的条件）。

省力或费力的含义是指利用简单机械时的动力与直接（徒手）工作时所需力的大小相较较而言的；一样省距离或费距离也是指利用简单机械时的动力移动的距离与直接（徒手）工作时所需时力移动距离的大小相较较而言的。

例如“利用动滑轮时费一倍的距离”确实是指利用动滑轮提升重物时加在绳索自由端的动力移动的距离是重物移动距离的二倍，动力多移动了一个物体的距离。

例3如图5所示，匀速提升同一重物升高相同的高度h，拉力F1，F2，F3的大小关系是；动力移动的距离s1．s2．s3的大小。

例4如图6，物体重10N，加在绳索自由端的拉力F=5。

2N，滑轮重 N。

例5如图7，滑轮重2N，动力F=22N，那么物体重G物= N；当物体升高h=10cm，那么动力F移动的距离s= 。

此装置中的滑轮是滑轮。

图5 图6 图7【解析】定滑轮不省力也不省距离，因此有F1=F2=F3； s1=s2=s3=h。

同时能够明白，用定滑轮提升一样重的物体，加在绳索自由端的拉力的方向改变，拉力的大小不变（图5）。

初中物理教学中常犯错误6--定滑轮、动滑轮的受力平衡一、问题：定滑轮中，拉力方向倾斜后，拉力大小不变。

而动滑轮中，拉力不是竖直向上时，拉力大小为什么改变？常见错误解释：如图1，由于阻力和阻力臂都不变，动力臂变短，所以拉力变大。

图1二、前置知识1、刚体平衡条件：（1）受力平衡，即合力为零；（2）力矩之和为零。

2、如后文的图2，定滑轮、动滑轮都可看作是刚体，通常是在A、B、C点处受到3个力F A、F B、F C，属于刚体的三力平衡问题。

3、定滑轮、动滑轮的支点可以根据计算需要，任意选取点A、B、C，甚至可以选取滑轮上的其它点。

详情请看我的另一篇文章《杠杆的支点以及杠杆平衡条件的实质》。

三、定滑轮的受力分析1、如果定滑轮是挂着的话，拉力方向倾斜时，定滑轮的情景是图2。

如果定滑轮是固定在一个硬支架上的话，情景将如图3。

但这时，滑轮在轮轴处受到的力是约束力，不只受到竖直向上的力，还受到向左的约束力，合力F B的大小、方向都还是跟图中2的BD一致，而不是沿着图3的BE方向。

图2 图3那么F A、F B、F C的大小、方向是怎样确定的？2、F A = F C = G物解释方法有二：（1）当忽略摩擦力时，线均匀拉长，那么线上各处的弹力大小是相等的，所以F A = F C题外话：如果摩擦力较大时，线上各处的张力大小往往并不相等，如图4。

绳子在树桩上绕上几圈，不需打结绑牢，一个小孩就能牵住一头牛。

绳子上A、B点处的弹力大小相差很大。

原因是绳子在树桩上的摩擦力非常大。

图4（2）以点B为支点时，F A、F C的力臂相等，根据刚体平衡条件中的力矩之和为零，所以F A = F C。

所以，F C的大小与倾斜角度无关。

3、根据刚体平衡条件中的合力为零，F A、F B、F C的大小、方向的关系如图5。

图5设F C与y正半轴的夹角为θ，0≤θ≤π。

则当θ=0时，F B = 0；当θ=π时，F B = 2G四、动滑轮的受力分析1、拉力方向倾斜时，动滑轮的情景是图6，而不是图1的情景。

作用在动滑轮轮轴上的受力分析动滑轮是一种简单机械，由轮轴和围绕其运转的滑轮组成。

它可以改变施力的方向和大小，减轻或增加施力的效果。

在动滑轮上施加的受力决定了它的运动状态和工作效果。

下面我将对动滑轮轮轴上的受力进行分析。

首先，我们需要明确动滑轮的工作原理，动滑轮为了减小施力的方向和力度，将施力作用方式改变为与物体的移动方向平行的方向，从而最大限度地减轻了施力的强度。

从力的角度看，轮轴上的受力主要有两种：拉力和压力。

1.拉力：当一个绳子或链条绕过滑轮后，力由垂直下方拉向上方。

这种拉力在动滑轮的轮轴上产生一个向上的拉力。

2.压力：当物体在动滑轮上时，在运动中由于惯性或其他原因，物体会向外侧用力，这样就在动滑轮的轮轴上产生一个向内的压力。

在正常工作状态下，这两种受力并存，它们可以通过如下公式进行计算：拉力=施加在滑轮上物体的重力/力矩半径压力=施加在滑轮上物体的质量*加速度/力矩半径其中，力矩半径指的是拉力或压力作用点距离轮轴的平行距离。

根据这些公式，我们可以看出，拉力与物体的重力成正比，而压力与物体的质量和加速度成正比。

这意味着当物体重量增加或加速度增加时，受力也会相应增加。

然而，动滑轮的设计目的是减少劳动强度，所以在实际应用中通常通过增加滑轮的数量来实现。

在多滑轮组成的系统中，每个滑轮都可以减小施力的效果，使施力的强度降低。

除了轮轴上的受力之外，还需要考虑滑轮之间的受力传递。

根据牛顿第三定律，滑轮组成的系统中，滑轮间的受力是相等和相反的。

这保证了受力在系统内的平衡，使得施力可以顺利传递到所需的物体上。

总结起来，动滑轮轮轴上的受力主要包括拉力和压力。

拉力是施加在滑轮上物体的重力所产生的，而压力是物体在运动过程中由于惯性产生的。

这些受力可以通过合适的公式进行计算。

此外，在滑轮系统中，滑轮间的受力是相等和相反的，确保受力在系统内的平衡。

通过恰当设计和应用动滑轮系统，可以减小施力的强度，提高工作效率。

课前检测1．如图1所示,一根绳索绕过定滑轮,一端挂在重物G 上,手执另一端,分离用F 1.F 2.F 3拉起重物,则A ．F 1较大B ．F 2较大C ．F 3较大D ．F 1＝F 2＝F 32．(如图13是小海同窗“研讨定滑轮和动滑轮特色”的试验装配.他按图示提起钩码时留意保持测力计匀速移动,分离测得一组数据如下表所示请你剖析：(1)比较测力计示数的大小,可知：应用动滑轮的利益是 ;(2)比较测力计拉力的偏向,可知：应用定滑轮的利益是 ;(3)把钩码升高雷同的高度,比较乙和丙试验测力计移动的距离,可知：应用动滑轮 ;二.新课内容例题1.如图,滑轮重.绳重及摩擦不计,晋升的重物重均为G=100N,则 F 1= N, F 2= N, F 3= N.延长：.若滑轮G 轮=10N, 绳重及摩擦不计.钩码重G/N 钩码升高高度h/m测力计示数F/N 测力计移动距离S/m甲 乙 丙F 1F 2F 3则F 1= N, F 2= N, F 3= N.例题2.如图所示,物体A 重20N,滑轮重1N,弹簧秤示数为25N,不计绳重和摩擦,则物体B 重( )A ．24NB ．21NC ．12ND ．23N例题3．如图所示,若物体A 重200牛,当物体沿程度偏向匀速移动时,它受到的摩擦力是120牛,(绳.滑轮重及摩擦不计)则F 1=_______; F 2=_______ ;F 3=_______才能晋升1．如图6所示,动滑轮重N,物体重N,当OA =2OB 时,为使轻质杠杆保持程度均衡.在A 端所加的力应为（不计摩擦） （ ）A ．4NB ．2NC ．1ND ．N图6才能晋升2.图24是一个上肢力气健身器示意图.配重A 受到的重力为1200N,D 是动滑轮,其重力为100N;杠杆EH 可绕O 点在竖直平面内迁移转变,OE ∶OH ＝2∶5.小成受到的重力为600N,他通细致绳在H 点施加竖直向下的拉力F 1时,杠杆在程度地位均衡,此时A 对程度地面的压力正好为零,杠杆EH 和细绳的质量均疏忽不计.求：地面临小成的支撑力.课后小测：—22所示,弹簧秤下挂着一个重为1 N 的滑轮,滑轮上用细线挂着一个1 N 的小球和一个10 N 重的物体,小球悬在空中,物体落在桌面上,全部装配都是静止的,这时弹簧OEHA D 图24秤的读数是A.2 NB.3 NC.11 ND.12 N2.在程度桌面上放一个200N的重物,现用如图所示装配将物体匀速拉动,物体与桌面的摩擦力是48N,不斟酌滑轮重力和滑轮与绳间摩擦,程度拉力 F为___ ___N .—22所示,弹簧秤下挂着一个重为1 N的滑轮,滑轮上用细线挂着一个1 N的小球和一个10 N重的物体,小球悬在空中,物体落在桌面上,全部装配都是静止的,这时弹簧秤的读数是A.2 NB.3 NC.11 ND.12 N2.在程度桌面上放一个200N的重物,现用如图所示装配将物体匀速拉动,物体与桌面的摩擦力是48N,不斟酌滑轮重力和滑轮与绳间摩擦,程度拉力 F为___ ___N .反馈小测1如图12—21所示,匀速向上拉动弹簧秤乙,当弹簧秤甲的示数为5 N时,滑轮G轮=2N, 绳重及摩擦不计弹簧秤乙的示数为 _____N,从而可知被提重物所受重力是 ______N,这个滑轮属于 _____滑轮.反馈小测2．如图8,弹簧秤下挂有必定滑轮,定滑轮重为1N,A.B 处于静止状况,G A=10N G B=100N,则弹簧秤的示数为（）A．101N B．111N C．21ND．20N反馈检测3如图6所示,重600N的人站在重5400N的船上,经由过程滑轮把船匀速拉向岸边.人拉绳的力为500N,人和船相对静止.不计绳重和滑轮处摩擦,船受到水的阻力为A．500N B．1000N C．2500N D．3000N题6。