滑轮和滑轮组
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滑轮及滑轮组
1.。
滑轮 定义 种类 特点 实质 图例 作用
周边有槽,可以绕着装在框子里的轴转动的小轮 定滑轮 轴固定不动,轮绕轴心转动 等臂杠杆
能改变施力的方向
动滑轮 轮随物体一起移动 动力臂为阻力臂二倍的杠杆
能省一半力
滑轮组 动滑轮和定滑轮组合在一起
既能省力,也能改变施力的方向
2. 使用滑轮组要注意几个问题
(1)区分“最方便”和“最省力”的含义。“方便”是指人站在地上用力向下拉绳子,既省力又方便;而“最省力”是指尽量多地增加动滑轮上相连的绳子的股数。
(2)滑轮组一般是省力的,省力的多少是由吊起(或承担)动滑轮的绳子股数决定的。
(3) 设拉力移动距离为s,拉力移动的速度为v,重物上升的高度为h,重物上升的速度为v物,则存在以下关系s=nh,v=nv物,n为动滑轮上绳子的股数。
(4)滑轮组绳子的绕法是各种各样的,其绕法也是本节的一个重点。由关系式F=n1G,当n为奇数时,绳子在动滑轮上打结开始绕;当n为偶数时,绳子在定滑轮上打结开始绕,也就是按“奇动偶定”的方法绕绳子。(如下图所示)
曲型范例 通过动滑轮有4根通过动滑轮有5根
例1图中给出两组滑轮组(a)、(b),若它们分别提起同一重物,请画出其中最省力的一组滑轮组的绕绳方法.(不计滑轮重、绳重及摩擦)
精析:“省力”就是在动滑轮个数相同时,尽量采用绳子与动滑轮相连股数较多的方法;或在动滑轮个数不同时选用动滑轮多的一组,因此,应选用(b)组滑轮组。
全解:如图(c)所示
点评:本题考查了两个知识点,一是滑轮组的省力多少是由绕过动滑轮的绳子的股数决定的;二是装配滑轮组。
例2.用如图所示滑轮组匀速拉动重1000N的物体A,所用拉力F=100N。绳子自由端移动速度为0.2m/s.求物体与地面之间的摩擦力f和2秒内物体移动的距离。(不计滑轮重和轮和轴之间的摩擦)
滑轮 滑轮组 加强训练题
专题一:竖直方向上力F与G,S与h及作图的关系
1.用一个动滑轮来提升重物,若动滑轮重为10N,物重为40N。摩擦不计,则当物体匀速上升时,作用在绳端的动力F是
N;若动力移动20cm,则物体上升 cm;用一个动滑轮竖直向上匀速提重物。已知物重G=180N,摩擦不计,绳端的拉力是F=100N。动滑轮重为 N。
2.图1甲和乙都是由一只定滑轮和一只动滑轮组成的滑轮组,但是它们有不同点。请回答:(1) 滑轮组能改变动力的方向,而 滑轮组不改变动力的方向;(2)甲滑轮组有
段绳子承担物重,而乙滑轮组有
段绳子承担物重, 滑轮组更省力些;(3)如果都使物体上升h高度,那么甲滑轮组的绳端必须向下移动 ,乙滑轮组的绳端必须向上移动 。(4)如果摩擦不计,动滑轮重不计,G=300N,则图甲中的拉力F甲= N,图乙中的拉力F乙= N;如果摩擦不计,动滑轮重是30N,G=300N,则F甲= N,F乙= N。
3.如图2所示,不计摩擦及滑轮重,重为G1、G2的两个物体现在处于静止,则( )。
A.G1=2G2 B.G1=G2 C.2G1=G2 D.G1=3G2
4.图3是一个杠杆式简易起吊机,它上面装了一个定滑轮可以改变拉绳的方向,杠杆OBA可绕O点转动。在图上画出动力臂L1和阻力臂L2。
5.在图4中,画出滑轮组的绕线,使人站在地面上能把物体提到高处。画好后再回答:(1)该滑轮组有 段绳子承担物重;(2)如果拉动绳端向下移动Lm,则物体能上升的高度h= 。
6.用如图5的滑轮匀速提升重物:(1)如果G=200N,滑轮重不计,则挂钩承受的拉力是 N,拉绳的力F为 N;(2)如果G=200N,滑轮重为10N,则挂钩承受的拉力是 N,拉绳的力F为 N。
生活中定滑轮和动滑轮的例子
生活中的定滑轮和动滑轮有很多例子,下面列举了10个例子:
1.吊车:吊车是一个常见的例子,它使用了定滑轮来提升和移动重物。吊车的臂上有一个定滑轮,通过绳子将重物吊起并移动到目的地。
2.窗帘:窗帘通常使用动滑轮系统来方便打开和关闭。在窗帘顶部安装有一个动滑轮,通过绳子或链条将窗帘拉开或拉下。
3.风琴:风琴是一种乐器,其中的按键通过动滑轮系统连接到风箱,当按下按键时,动滑轮会启动风箱的机械装置,产生音乐声音。
4.拉杆箱:拉杆箱通常配备有四个旋转的滑轮,这些滑轮可以360度旋转,并且带有定滑轮功能,使得拉杆箱可以轻松地在地面上滑动。
5.电梯:电梯使用了定滑轮和动滑轮系统,通过电动机驱动滑轮来提升或降低电梯的运行平台。
6.绞盘:绞盘是一个用来拉动重物的工具,它使用了定滑轮来增加拉力,通过手动或电动方式旋转动滑轮,将绳子或链条缠绕在滑轮上,来提升或拉动重物。
7.滑轮组:滑轮组是由多个滑轮组成的系统,用于增加力的效果。例如,一些健身器材使用滑轮组来增加锻炼时的重量。
8.吉他:吉他上的弦通过动滑轮(也称为弦轴)连接到机头,当旋转动滑轮时,会改变弦的紧绷程度,从而调整吉他的音高。
9.车窗:汽车的车窗使用了动滑轮系统,通过旋转动滑轮,可以方便地将车窗拉起或拉下。
10.滑板车:滑板车通常配备有动滑轮系统,通过踩踏动力或电动机驱动动滑轮,使滑板车前进或加速。
以上是生活中的一些定滑轮和动滑轮的例子。通过这些例子,我们可以看到滑轮在生活中的广泛应用,为我们的生活带来了便利和效率。
1、如右图所示,弹簧测力计A、B和滑轮组组成的装置中,若拉绳的力为F,则两弹簧测力计的示数为
A.F A=F B = F B.F A=3F F B =2 F
C.F A= 2F F B =3F D.F A=F B=3F/2
2、如图所示,站在小车上的男孩在绳子末端施加50N的水平拉力F,物体M和小车在水平地面上做相向的匀速直线运动,物体M速度为0.2m/s,小车速度为0.3m/s,则地面对物体M的摩擦力为 N,2s后绳子自由端移动的距离为 m.不计绳重、滑轮重以及绳与滑轮的摩擦 3、如图所示,在水平地面上放一个重300 N、底面积为100 cm2的物体,不考虑绳的重力和绳与滑轮间的摩擦,匀速拉动物体时,物体与地面的摩擦力为60 N,则水平拉力F=______ N;
7、如图是现代家庭经常使用的自动升降衣架的结构示意图,它可以很方便晾起洗好的衣服,取下晒干的衣服,其实就是通过一些简单机械的组合来实现此功能;图中动滑轮有________个,此装置_________选填“能”或“不能”改变动力的方向;
8、如图,用F=100N水平拉力,使重为500N的物体A,沿水平方向在l0s内匀速直线运动了2m,若滑轮和绳子的质量及其摩擦均不计,则物体受到地面的摩擦力为___ N,拉力F的功率为_________.
9、如图所示,重为500N的某人站在重为350N的木板上,木板成水平状态,整个装置在空中保持静止,每个滑轮自重为50N,不计摩擦和绳重,则人对木板的压力大小为 N;
10、如图,用100N的力拉着 物体A以2m/s的速度在水平面匀速前进,若A受到的摩擦力是20N,则B受到的摩擦力是_____N,B物体的速度是_____m/s ;
11、如图所示,不计绳重和摩擦,吊篮与动滑轮总重为450N,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拉力大小是
A.218 N B.220 N C.210 N D.236 N