绳与有质量的定滑轮的作用
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生活中定滑轮和动滑轮的例子一、定滑轮的例子:1. 吊车:吊车是一种常见的定滑轮的例子。
吊车中的滑轮是固定在吊车的起重臂上,通过绳子或钢索与货物相连。
当货物被吊起时,滑轮不会改变位置,起到固定作用。
2. 窗帘:窗帘的拉杆上通常会有一个固定的滑轮,用于顺利拉动窗帘的拉杆。
滑轮固定在窗框上,使得拉杆的运动更加平稳。
3. 水井提桶:在一些较深的水井中,为了方便提水,通常会使用定滑轮的原理。
滑轮被固定在井口的支架上,通过绳子与提桶相连。
当人们用绳子拉动提桶时,滑轮不会改变位置,起到固定作用。
4. 门吊:门吊是用于提升门体的一种设备。
门吊中通常使用了定滑轮的原理,滑轮固定在门吊架上,通过绳子或链条与门体相连。
当人们用手拉动绳子或链条时,滑轮不会改变位置,起到固定门体的作用。
5. 琴弦:在一些乐器中,如吉他、小提琴等,使用了定滑轮的原理来调整音高。
琴弦上的滑轮被固定在琴体上,通过调节滑轮的位置,可以改变琴弦的张力,从而调整音高。
二、动滑轮的例子:1. 自行车:自行车中的链条与齿轮通过动滑轮相连。
动滑轮固定在后变速器上,当人们踩踏脚踏板时,链条会在动滑轮上滑动,从而带动后轮转动。
2. 健身器材:在一些健身器材上,如划船机、健身车等,使用了动滑轮的原理。
健身器材的拉杆或踏板与重力系统相连,通过动滑轮的帮助,使得用户能够更轻松地进行锻炼。
3. 吊索:吊索是一种用于吊运或运输货物的装置。
吊索中使用了动滑轮,滑轮可以在吊索上滑动,通过改变滑轮的位置,可以改变吊索的张力,从而调整吊索的高度和角度。
4. 皮带传动系统:在一些机械设备中,如汽车发动机、工业生产线等,使用了皮带传动系统。
皮带与滑轮相连,当滑轮转动时,皮带会在滑轮上滑动,从而带动其他部件的运动。
5. 升降机:升降机是一种常见的动滑轮的例子。
升降机中的钢丝绳通过动滑轮与电动机相连,当电动机转动时,钢丝绳会在动滑轮上滑动,从而带动升降机的运动。
6. 扬声器:在一些扬声器中,使用了动滑轮的原理。
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。
定滑轮的作用滑轮是一种简单机械,有很多重要作用。
在机械原理中,滑轮被广泛应用于各种工程和日常生活中。
它的作用如下:1. 改变力的方向:滑轮可以改变力的方向。
当我们需要将力从一个方向传递到另一个方向时,滑轮可以帮助我们改变力的方向,使得我们能够更好地应用力来完成任务。
例如,在升降机中,使用滑轮的机械原理可以将电机产生的力传递到升降机的吊杆上,以实现货物的举升和降落。
2. 减小力的大小:滑轮可以减小力的大小。
当我们需要用较小的力来完成工作时,可以使用滑轮来减小力的大小。
例如,在绳索上放置多个滑轮,可以减小我们需要施加的力,使得我们能够轻松地将物体举起。
3. 增大力的大小:尽管滑轮可以减小力的大小,但在特定情况下,滑轮也可以增大力的大小。
通过增加滑轮的数量,可以增加力的大小。
这种原理在起重机中得到了广泛应用。
我们可以看到,起重机使用一系列的滑轮组成的滑轮组,通过增加滑轮的数量,可以使起重机能够举起重量更大的物体。
4. 改变力的方向同时增大力的大小:滑轮还可以同时改变力的方向和增大力的大小。
这是通过使用多个滑轮组成的滑轮组来实现的。
多个滑轮在一个滑轮组中以特定的方式连接在一起,可以同时实现力的方向改变和力的大小增大。
这使得我们能够更高效地应用力来完成工作。
综上所述,滑轮在机械原理中有着重要的作用。
它们可以改变力的方向、减小力的大小、增大力的大小,甚至可以同时改变力的方向和增大力的大小。
这使得滑轮得到了广泛的应用,包括起重机、升降机、绳索系统等。
滑轮的作用不仅在工程中发挥重要作用,也在日常生活中帮助我们完成各种任务。
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。
物理定滑轮拉力与悬挂物体重力的关系-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述在物理学中,滑轮是一种简单机械装置,由一个圆盘和绳索组成。
它被广泛应用于各种领域,如建筑工程、机械制造和物理实验等。
滑轮的作用是改变方向和大小的力,并且能够减小施加在悬挂物体上的拉力。
本文将讨论物理定滑轮的原理以及悬挂物体的重力,并重点研究物理定滑轮拉力与悬挂物体重力之间的关系。
通过深入分析滑轮系统的力学原理,我们希望能够揭示拉力和重力之间的定量关系。
理解滑轮系统力的平衡是本文的基础。
在物理定滑轮中,拉力是分布在各个绳索段上的力,它们共同作用于滑轮。
而悬挂物体则受到地球引力的作用,产生向下的重力。
我们将通过分析滑轮系统中各个力的平衡状况,来推导出滑轮拉力与悬挂物体重力之间的关系。
本文旨在通过物理定滑轮拉力与悬挂物体重力的关系,阐述滑轮作为简单机械装置的作用,以及其在实际应用中的重要性。
通过本文的学习,读者将能够深入了解滑轮系统的工作原理,并能够应用这一知识解决相关问题。
在接下来的章节中,我们将首先介绍物理定滑轮的原理,然后探讨悬挂物体的重力。
最后,我们将总结物理定滑轮拉力与悬挂物体重力之间的关系,并提出本文的结论。
让我们一起深入研究这个有趣而重要的主题。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容:文章结构部分旨在介绍整篇文章的框架和组织方式,以帮助读者更好地理解文章内容。
本文将按照以下结构进行论述:第一部分是引言。
在引言部分,我们将简要概述文章的主题——物理定滑轮拉力与悬挂物体重力的关系,并介绍物理定滑轮与悬挂物体重力的重要性和应用。
接下来,我们将展示文章的整体结构和目的。
第二部分是正文。
正文将分为两个主要部分:物理定滑轮的原理和悬挂物体的重力。
在第二部分中,我们将详细介绍物理定滑轮的原理,包括定滑轮的定义、工作原理、力的转换和滑轮组的应用等内容。
然后,我们将探讨悬挂物体的重力,包括引力的概念、物体的重力和重力的影响因素等。
1一轻绳跨过一具有水平光滑轴质量为M 的定滑轮,绳的两
[ C ]1、一轻绳跨过一具有水平光滑轴、质量为M 的定滑轮,绳的两端分别悬有质量为m 1和m 2的物体(m 1<m 2),如图5-7所示.绳与轮之间无相对滑动.若某时刻滑轮沿逆时针方向转动,则绳中的张力 (A) 处处相等. (B) 左边大于右边. (C) 右边大于左边. (D) 哪边大无法判断.
参考答案:
逆时针转动时角速度方向垂直于纸面向外, 由于m 1<m 2,实际上滑轮在作减速转动,角加速
度方向垂直纸面向内,所以,由转动定律得:(T 2-T 1)R=J β
[ D ]2、如图5-8所示,一质量为m 的匀质细杆AB ,A 端靠在粗
糙的竖直墙壁上,B 端置于粗糙水平地面上而静止.杆身与竖直方向成
q 角,则A 端对墙壁的压力大小
(A) 为 41mg cos q . (B)为21mg tg q .
(C) 为 mg sin q . (D) 不能唯一确定.
[ B ]3、如图5-9所示,一静止的均匀细棒,长为L 、质量为M ,可绕通过棒的端点且垂直于棒长的光滑固定轴O 在水平面内转动,转动惯量为2
31ML .一质量为m 、速率为v 的子弹在水平面内沿与棒垂直的方向射出并穿出棒的自由端,设穿过棒后子弹的速率为v 21,则此时棒的角速度应为
(A) ML m v . (B) ML m 23v . (C) ML m 35v . (D) ML m 47v .
图5-9
参考答案:
把质点与子弹看作一个系统,该系统所受外力矩为零,系统角动量守恒:
图5-7 图5-8
v 21 v 俯视图
Lmv=Lmv/2+1/3ML2ω可得出答案。
定滑轮动滑轮的知识点滑轮是一种常见的物理工具,可以用来修改力的方向和大小。
它通常由一个轮和一个轴组成,轮可旋转在轴上。
定滑轮是一种特殊的滑轮,它是固定的,不会移动。
定滑轮的作用定滑轮可以用来改变力的方向,但不能改变力的大小。
例如,如果你用绳子拉一个箱子,力的方向是向下的,但是如果你把绳子固定在定滑轮上,然后向下拉绳子,箱子将会向上移动。
定滑轮的力的原理定滑轮的力的原理可以用牛顿定律来解释。
牛顿第一定律称为惯性定律,它表明如果物体在不受力的情况下静止,将保持静止;如果物体在不受力的情况下以一定速度运动,将持续以该速度运动。
牛顿第二定律给出了力的定义和计算公式,它称为动力学定律。
它的表达式式为F=ma,其中F代表力,m代表物体的质量,a代表物体的加速度。
这意味着力是物体的质量和加速度的乘积。
若有一个物体挂在定滑轮上,两端有相等的力,当力向下拉时,定滑轮会抵消掉一个向上的力量。
这意味着定滑轮不会增加物体的受力,但它会改变力的方向。
定滑轮不会改变力的大小,但是它可以影响力的方向。
如果你要计算定滑轮受到的力的大小,可以使用以下公式:F(重量) = m(物体的质量) * g(重力加速度)例如,如果你有一个质量为20千克的物体,其重力加速度为9.8米/秒2,那么这个物体的重量为F(重量) = 20 * 9.8 = 196牛顿。
这意味着定滑轮受到的力也是196牛顿。
使用定滑轮时,需要确保绳子或索具穿过轮,并正确固定在物体上。
如果绳子绕在轮上,力会失去方向。
此外,如果绳子没有正确固定或如果定滑轮不是充分固定,则无法产生所需的力。
定滑轮还有一些其他的应用,如在车库门和吊车上使用。
但是,不同应用场合需要不同的材料和设计,以满足其特定的要求。
定滑轮动滑轮和滑轮组的知识点滑轮是一种简单机械装置,由一个或多个带有凹槽的轮子组成,通常用来改变力的方向和大小。
滑轮主要有两种类型:定滑轮和活滑轮。
定滑轮是指安装在固定位置的滑轮,通常被用来改变力的方向。
当一个绳或链经过定滑轮时,可以改变力的作用方向。
定滑轮的主要作用是提供一个固定的支撑点,使绳或链可以顺利地穿过。
例如,我们常见的吊车就是通过使用定滑轮来改变力的方向,使得人们可以轻松地将重物吊起。
活滑轮是指可以移动的滑轮,通常与定滑轮结合在一起形成滑轮组。
滑轮组由多个滑轮组成,这些滑轮可以在同一平面上旋转。
滑轮组的作用是改变力的大小。
当一个绳或链经过活滑轮时,可以改变力的大小。
活滑轮可以通过改变滑轮的数量和排列方式来改变力的大小。
例如,如果两个活滑轮在滑轮组中排列,那么力的大小将减小一半。
滑轮和滑轮组的知识点包括以下内容:1. 滑轮的作用:滑轮可以改变力的方向和大小。
通过改变绳或链的方向,滑轮可以使力在不同方向上产生作用。
通过改变滑轮的数量和排列方式,滑轮组可以改变力的大小。
2. 定滑轮的特点:定滑轮是固定在一个位置的滑轮,主要用来改变力的方向。
它提供了一个稳定的支撑点,使绳或链可以顺利地穿过。
3. 活滑轮的特点:活滑轮是可以移动的滑轮,通常与定滑轮结合在一起形成滑轮组。
它可以通过改变滑轮的数量和排列方式来改变力的大小。
4. 滑轮组的作用:滑轮组由多个滑轮组成,可以改变力的大小。
通过改变滑轮的数量和排列方式,滑轮组可以使力的大小增大或减小。
5. 滑轮组的优势:滑轮组可以通过改变滑轮的数量和排列方式来改变力的大小,使得人们可以更轻松地完成一些需要较大力气的工作。
它可以减轻人们的劳动强度,提高工作效率。
6. 滑轮的应用:滑轮广泛应用于各个领域。
在建筑工地上,滑轮常常被用来吊装重物;在舞台上,滑轮常常被用来升降道具;在运输领域,滑轮常常被用来提升货物等。
7. 滑轮的原理:滑轮的原理是利用绳或链的摩擦力来改变力的方向和大小。
11滑轮漫画释义知识互联网定滑轮的杠杆原理等臂杠杆:12F F =, 即: F G =拉物=s h ; =v v 绳物其中: s 为绳子端的移动距离, h 为物体移动距离. 动滑轮的杠杆原理省力杠杆:1212F F =, 即: 12F G G =+拉物轮()=2s h ; =2v v 绳物其中: s 为绳子端的移动距离,h 为物体移动距离.反拉滑轮模型受力分析: 12F F G =+动费力省距离: 12s h =; 1=2v v 人物其中: s 为绳子端的移动距离, h 为物体移动距离.水平滑轮问题1F f =物; F s s =物; F v v =物212F f =物; 2F s s =物; 2F v v =物32F f =物;12F s s =物; 12F v v =物知识导航滑轮组特点:1. 由几个滑轮组合起来使用的装置叫滑轮组;2. 既可以改变用力的方向, 又可以省力.受力分析: (将重物与动滑轮看做一个整体)1F G Gn=+拉物轮();Fs ns=物;Fv nv=物其中n为承重绳子的段数.整体法解基本滑轮模型多绳缠绕①同一根绳子上的力相等.②注意: 若计滑轮重力, 受力分析时候勿忘动滑轮的重力.滑轮与杠杆的结合有滑轮有杠杆, 核心方程在杠杆:1. 先对左边滑轮组部分进行受力分析:1(3AF G G=+物动)2. 再对人进行受力分析:BF G F=-人支3. 最后列杠杆平衡方程:A BF OA F OB⋅=⋅即:1(3G G OA G F OB+⋅=-⋅人物动支)()F G F=-人支拉F G F=+人支拉模块一: 常规滑轮组的受力分析夯实基础【例1】用如图所示滑轮组提起重物, 不计动滑轮自重和摩擦, 若拉力F为50N, 则物重G为N , 若绳子的自由端向上拉0.6m , 则重物升高m.【答案】150; 0.2【例2】如图所示, 甲、乙两个滑轮组通过细绳悬挂在天花板上, 用滑轮组匀速提升重为600N的物体时, 悬挂甲、乙两滑轮组的细绳所受的拉力分别为F甲、F乙, 已知每个滑轮重30N, 不计绳重及滑轮轴间的摩擦, 则拉力F甲、F乙的大小分别为( )A. F甲=630N F乙=630NB. F甲=900N F乙=975NC. F甲=870N F乙=975ND. F甲=975N F乙=450N【答案】B【例3】如图所示, 工人利用滑轮组把货箱和自己匀速提升至高处. 已知工人重为800N, 货箱重为2000N, 两个动滑轮的总重为400N. 不计绳重及滑轮轴摩擦, 货箱受到两个动滑轮的拉力大小为N .【答案】2160能力提升【例4】 如图所示, 物体A 重20N , 动滑轮重2N , 物体B 重12N , 则弹簧测力计的读数和A 对地的力为 ( )A. 12N 20NB. 26N 8NC. 24N 20ND. 24N 8N【答案】 B【例5】 如图所示, 体重为600N 的人站在地上提升重物, 使重物以1.5m/s 的速度匀速上升. 已知动滑轮重力为50N, 被提升重物的重力为300N. (不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦) , 则人对绳子的拉力为 N; 人对地的压力大小为 N; 人拉绳子的速度为m/s .【答案】 175; 425 ; 3【例6】 在水平桌面上放一个200N 的重物, 现用如图所示装置将物体匀速拉动, 物体与桌面的摩擦力是48N, 不考虑滑轮重力和滑轮与绳间摩擦, 水平拉力 F 为______N . 若绳子自由端移动速度为0.6m/s , 则物体移动速度为 m/s.【答案】 16; 0.2 【例7】 如图所示, 重500N 的人站在重2500N 的船上, 用滑轮组把船匀速拉向岸边, 人和船相对静止. 船受到水的阻力为900N. 不计绳重和滑轮轴摩擦, 人拉绳的力为 ( )A. 300NB. 450NC. 1100ND. 2700N夯实基础BAF模块二: 水平滑轮组的受力分析问题【答案】A【例8】如图所示, 用动滑轮拉着一个物块在水平方向运动. 当拉力F为10N时, 物块恰在水平方向做匀速直线运动, 则物块所受的滑动摩擦力大小为N; 当F增大到14N时, 物块受到的合力大小为N . (忽略滑轮摩擦以及动滑轮重和绳重)【答案】20; 8能力提升【例9】如图所示, 物体A重120N, 物体B重15N, 在物体B的作用下物体A在水平桌面上向右做匀速直线运动. 如果在A上加一个水平向左大小为F的拉力, 使物体B以0.2m/s的速度匀速上升(不计滑轮轴摩擦、绳重及滑轮重) , 则( )A. 拉力的大小为30NB. 拉力的大小为60NC. A运动的速度0.4m/sD. A运动的速度0.2m/s【答案】B【例10】如图所示, 用24N的水平拉力F拉滑轮, 可以使重20N的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动. 物体B重10N, 弹簧测力计的示数为5N且不变. 若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦, 则地面受到的摩擦力为N; 滑轮移动的速度为m/s.【答案】7 ; 0.1模块三: 定滑轮上的受力分析问题夯实基础【例11】如图所示的每个滑轮重0.5N, 物体A重6N, 托板重1N. 在2s的时间内, 拉力F的作用点沿竖直方向匀速升高了1.2m, 这个过程中, 不计滑轮轴摩擦和绳重, 则:(1) 拉力F的大小为N.(2) 物体A上升的速度为m/s.(3) 天花板对定滑轮拉力大小为N.【答案】2; 0.15; 4.5【例12】已知如图所示重力为150N的物体A挂在滑轮组上, 整个装置处于平衡状态, 人的重力为600N, 每个滑轮重均为50N, 不计绳重和摩擦, 人对地面的压力为, 测力计的示数为.【答案】200N; 700N能力提升【例13】体重为550N的小明同学站在地面上, 欲使用如图所示的滑轮组提升重力为800N的重物. 已知每个滑轮重力大小为60N. 第一次人用F1=150N的力向下拉绳子, 物体没有被提起, 则此时物体对水平地面的压力大小为多少?第二次人用更大的力向下拉绳子, 使物块匀速上升, 则此时人对地的压力大小为多少? 天花板对定滑轮的拉力大小为多少? (不计绳重及绳与轮之间的摩擦)【答案】560N ; 120N; 1350N模块四: 多绳缠绕的滑轮组问题【例14】 如图所示的装置中, 重600N 的人用力拉绳, 使装置处于静止. 装置中的滑轮A 重500N, 滑轮B 重200N, 底板C 重100N. 不计轴摩擦及绳重, 人对底板C 的压力为________N.【答案】 475【例15】 如图所示, 是一套简易升降装置的示意图, 其上端固定在楼顶,工人用力拉绳子, 装置可使人与工作台升至所需高度, 装置中滑轮A 、B 、C 的重力分别为100N 、50N 、40N, 人的重力为600 N, 当人用100N 的拉力向下拉绳子时, 地面对工作台的支持力为450 N, 则工作台的重力为_________N. (不计绳重和轴摩擦) 【答案】 150【例16】 如图所示, 一个体重为510N 的人, 用滑轮组拉重500N 的物体A 沿水平方向以0. 02m/s 的速度匀速运动. 运动中物体A 受到地面的摩擦阻力为200N, 动滑轮重为20N. 不计绳重和摩擦. 地面上的定滑轮与物体A 相连的绳子沿水平方向, 地面上的定滑轮与动滑轮相连的绳子沿竖直方向, 人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上, 则下列计算结果中, 错误的是 ( ) A. 绳子自由端受到的拉力大小是110N B. 人对地面的压力为400N C. 人对地面的压力为250ND. 绳子自由端运动速度是0.02m/s【答案】 C夯实基础能力提升模块五: 利用差量法快速计算A夯实基础【例17】某工地工人在水平工作台上通过滑轮组匀速提升货物, 如图所示. 已知工人的质量为70kg. 第一次提升质量为50 kg的货物时, 工人对绳子的拉力为F1, 对工作台的压力为N1; 第二次提升质量为40 kg的货物时, 工人对绳子的拉力为F2, 对工作台的压力为N2.已知N1与N2之比为41: 40, g取10N/kg, 绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计. 则F1与F2之比为.【答案】6:5能力提升【例18】如图所示是小明用滑轮组提升水中物体A的示意图. 当物体A完全在水面下被匀速提升的过程中, 物体A所受浮力为80 N, 小明对绳子竖直向下的拉力为F1, 水平地面对小明的支持力为N1. 当物体A有1/2的体积露出水面且静止时, 小明对绳子竖直向下的拉力为F2, 水平地面对小明的支持力为N2. 已知动滑轮所受重力为120 N, 小明所受重力为600 N, N1∶N2=13∶12. 不计绳重、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力, 则物体A所受重力为_________N.【答案】640思维拓展训练(选讲)【拓1】如图所示, 体重为600N的人站在高台上提升重物, 使重物以1.5m/s的速度匀速上升.已知动滑轮重力为60N, 被提升重物的重力为300N. (不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦)则: 则人对绳子的拉力为N; 人对地的压力大小为N; 人拉绳子的速度为m/s.【答案】120; 720 ; 4.5 (模块一: 常规滑轮组的受力分析)【拓2】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与滑轮组相连的绳子所受的拉力为A所受摩擦力的3倍, 若不计滑轮重、绳重及滑轮装置的摩擦, 则B与地面间的摩擦力为________N.【答案】75【拓3】如图甲所示, 重为80N的物体在大小为30N、水平向左的拉力F1作用下, 在水平面上以0.4m/s的速度做匀速运动,滑轮与绳子质量及滑轮轴处摩擦均不计. 改用如图乙所示滑轮组后, 该物体在水平向右的拉力F2作用下, 在相同的水平面上向右匀速运动0.6m, 则物体与地面之间的摩擦力为N; 拉力F2的大小为N, F2拉动的距离为m.甲乙【答案】60; 90; 0.4 (模块二: 水平滑轮组的受力分析)【拓4】如图所示装置中, 站在地面上的人体重为600N, 绕过滑轮B的绳子的一端系在人的腰上, 用手拉住绕过滑轮A的另一根绳子的一端, 要使人匀速上升, 则手拉绳子的力F 多大?(A 、B 滑轮的重、绳子重不计, 各处摩擦都不计)【答案】 (模块三: 多绳缠绕的滑轮组问题)在解决有关滑轮的习题中 ,首先要明确哪个是定滑轮 ,哪个是动滑轮 ,滑轮是杠杆类型的简单机械 ,不但可以用有关滑轮的作用来解题 ,也可以用杠杆原理分析它的作用. 此题中 ,A 是定滑轮 ,实质是等臂杠杆 ,B 是动滑轮 ,实质是动力臂是阻力臂两倍的杠杆 ,把人作为研究对象 ,用杠杆原理分析滑轮A 、B 的作用 ,用平衡力分析人的重力情况 ,设手拉绳子的力为F ,则12F F G += ,22600N 400N 33F G ==⨯=.【拓5】 质量为60kg 的小明站在水平地面上, 利用如图所示的装置提升物体A. 物体A 的质量m A 为72kg, 底面积S A 为22210m -⨯.当小明施加竖直向下的拉力为F 1时, 物体A 未被拉动, 此时物体A 对地面的压强p 为3510Pa ⨯, 小明对地面的压强为p 1; 当小明施加竖直向下的拉力为F 2时, 物体A 恰好匀速上升, 小明对地面的压强为p 2, 且12:16:15p p =. 已知B 、C 、D 、E 四个滑轮的质量相同, 不计绳重和摩擦, g 取10N/kg. 求:(1) 当小明施加竖直向下的拉力F 1时, 物体A 对地面的压力F N = N;(2) 每个滑轮所受的重力G 0= N;【答案】 (1) 100 (2) 60 (模块五: 利用差量法快速计算)【练1】如图所示, 吊篮的重力为200N, 动滑轮的总重力为50N, 定滑轮重力为40N, 人的重力为600N, 人在吊篮里拉着绳子不动时需用力N.(不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦)【答案】170【练2】如图所示, 滑轮组在拉力F为40N的作用下, 拉着重300N的物体A以1m/s的速度在水平面上匀速移动, 物体A匀速运动时受的阻力为70N , 忽略滑轮摩擦和绳重, 10s内绳自由端移动的距离_______m , 动滑轮重为_____ _N.【答案】20 10【练3】在水平地面上放置一个重为360N的物体, 用图中所示的装置匀速拉动物体(不计绳子与滑轮的摩擦) , 拉力F等于40N , 则物体与地面间的摩擦力应为N.【答案】80【练4】如图所示装置, 物体B放在水平桌面上, 物体A通过滑轮组拉住物体B, 此时物体B保持静止. 小明实战演练用竖直向下大小为2N 的力F 1拉重为1N 物体A 时, 物体B 以0.06m/s 的速度水平匀速向右运动; 小明只用水平向左的拉力F 2拉物体B 时, 物体A 以0.3m/s 的速度匀速上升. 不计轮重、绳重和轴摩擦, 则(1) 物体B 受到的滑动摩擦力大小为 N.(2) 水平向左拉物体B 时, 拉力F 2的大小为 N.【答案】 (1) 9 (2) 12【练5】 如图所示装置, 当左端动滑轮M 下不挂重物时, 物体B 刚好在水中匀速下沉, 通过右端滑轮组拉着重200N 的物体A 在水平面上做匀速直线运动. 当左端动滑轮M 下挂着物体C 时, 物体B 在水中匀速上升( 物体B 未露出水面) ; 当物体B 完全露出水面后, 用另一个物体D 替换物体C, 可以使物体B 匀速上升. 已知: B 的密度ρB =5ρ水, 物体C 与物体D 质量的比值是15:17, 每个滑轮的质量均为3kg. 不计绳重、滑轮组装置的摩擦及物体在水中的阻力, g =10N/kg. 下列说法正确的是 ( )A. 物体B 浸没在水中受到的浮力是6NB. 物体B 受到的重力是300NC. 物体A 与水平面的摩擦力是18ND. 物体D 的质量是51kg【答案】 B① 0011()23B f G G G F +=+-浮 ② 0011()()23C B G G f G G F +=++-浮 ③ 0011()()23D B G G f G G +=++ ④ B :5:1G F =浮 ⑤ :15:17C D G G =联立, 得f =75N G C =300N G B =300N G D =340N F 浮=60N滑轮两兄弟的聊天记录动滑轮活泼好动, 没事就在网上溜溜, 这天在聊天室他遇到了定滑轮, 于是他们就聊了起来.动滑轮(惊讶万分):不可能吧?!我们怎么长得跟亲兄弟一样!定滑轮(轻蔑的):看你每天瞎忙活什么!我们本来就是一样的滑轮, 只是用处不一样, 才被人们分为动滑轮和定滑轮.动滑轮(不服气):人们用我可以省一半的力, 而你在那里一动不动, 又不能省力, 人们用你有什么好处?定滑轮(愤怒):真懒得理你!我虽然不能省力, 但我可以改变力的方向, 发给你一张图片看看, 图1中就是我!要是没有我, 升旗的人岂不是要爬到旗杆顶上去!动滑轮:真是物有所长呀!麻烦你给评评理, 图2看到了吧. 你看看图2甲中, 人家小芳把我用得多好, 多省力!你再看看图2乙, 小明居然把我用成这样, 真是百思不得其解呀!定滑轮:你误会小明了. 小芳的拉力作用在你的沿上, 优点是省力, 但也有缺点:费距离;小明的拉力作用在你的轴上, 缺点是费力, 但也有优点:省距离. 老弟, 你要记住:任何机械, 省力的一定费距离;费力的一定省距离. 学到“功”你就明白了.动滑轮:听君一席话, 真是胜读十年书!。