研究动滑轮、定滑轮和滑轮组的特点-学易试题君之每日一题君2018学年下学期八年级物理人教版课堂同步系列二

【考情分析】

关于“实验探究定滑轮和动滑轮的特点”这一节主要考查设计实验探究定滑轮的特点、设计实验探究动滑轮的特点。

【知识点睛】

定滑轮：

1.定义：在使用过程中，轴固定不动的滑轮

2.实质：等臂杠杆

3.特点：不省力也不省距离，可以改变力的方向

4.重物提升的高度h与绳子通过的距离s的关系s=h

动滑轮

1.定义：在使用过程中，轴随被测物体一起运动的滑轮（“动”指轴心的位置在移动而不是转动）

2.实质：动力臂是阻力臂两倍的杠杆

3.特点：可省一半的力，但不能改变力的方向

4.重物提升的高度h与绳子通过的距离s的关系：s=2h

【例题精讲】

例1

(2016·湘潭·7分)（1）如图1所示，甲物体重3N，乙物体重10N，用绳绕过定滑轮相连（不计绳重与摩擦）．乙静止于水平地面上，则a绳对甲的拉力为____________N．

（2）在分析b绳对乙的拉力时，小明认为是3N，小慧认为是7N．

a．小明做了以下实验：用弹簧测力计测出某物体的重力（如图2）；然后将绳子靠着定滑轮（不计绳重与摩

擦），如图3所示，弹簧测力计依次放在A、B、C、D位置时，其示数保持不变．由此可见，定滑轮只改变了力的__________，不改变力的_________（均选填“大小”或“方向”）．所以，小明认为图1中b绳对乙的拉力为3N．

b．图1中b绳对乙的拉力和乙对b绳的拉力是一对_________（选填“相互作用力”或“平衡力”）．为了探究这两个力的大小关系，再做如图4的实验：将弹簧测力计丙与丁相互对拉，它们的示数相等．于是可以得出，b绳对乙的拉力________乙对b绳的拉力 （选填“等于”或“不等于”）．由此可知，图1中b绳对乙的拉力为__________N．

（3）再通过受力分析可得，图1中地面对乙有________N的支持力．

【试题解析】考查定滑轮的工作特点问题。

（1）以甲为研究对象，处于静止状态，所以a绳对甲的拉力F=G甲=3N；

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：

12.2 滑轮（解析版）

考点1 滑轮及其工作特点

（1）滑轮定义：周边有槽，中心有一转动的轮子叫滑轮。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；

（2）滑轮分类：定滑轮和动滑轮；

定滑轮工作特点：

（1）定滑轮使用时，滑轮的位置固定不变；定滑轮实质是等臂杠杆，不省力也不费力，

但可以改变作用力方向。

（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，弹簧测力计

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；

（3）定滑轮的原理：定滑轮实质是个等臂杠杆，动力臂L1、阻力臂L2都等于滑轮半径，

根杠杆平衡条件也可以得出定滑轮不省力的结论。

动滑轮工作特点：

（1）动滑轮使用时，滑轮随重物一起移动；动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，

省12力，多费1倍距离；典例分析＋变式训练 考点直击（2）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；

（3）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。

【典例1】（•阿荣旗二模）用定滑轮拉物体，不计摩擦，当沿不同方向将物体拉起时，拉

力分别为F1、F2、F3，如图所示，则这三个力之间的大小关系正确的是（ ）

A．F1＜F2＜F3B．F1＞F2＞F3C．F1＝F2＝F3D．无法判断

【答案】C。

【分析】要解答本题需掌握：定滑轮实质上是一等臂杠杆，只改变力的方向，而不省力。

【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，故在不

计摩擦的情况下，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A、B、D错误。

故选：C。

【典例2】（春•兴庆区期末）如图所示，通过动滑轮匀速提起重物G时，向三个方向拉动

初二物理滑轮运动试题及答案

一、选择题（每题2分，共20分）

1. 定滑轮的本质是等臂杠杆，它的作用是（ ）。

A. 省力

B. 改变力的方向

C. 省距离

D. 改变力的大小

2. 动滑轮实质上是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，它的作用是（ ）。

A. 省力

B. 改变力的方向

C. 省距离

D. 省功

3. 使用动滑轮可以省一半的力，但需要多移动（ ）。

A. 一倍的距离

B. 二倍的距离

C. 三倍的距离

D. 四倍的距离

4. 滑轮组是将定滑轮和动滑轮组合在一起使用，它的作用是（ ）。

A. 省力

B. 改变力的方向

C. 省距离

D. 省功

5. 以下哪个选项不是滑轮组的优点（ ）。

A. 省力 B. 改变力的方向

B. 省功

D. 省距离

二、填空题（每空2分，共20分）

6. 定滑轮的特点是_________，动滑轮的特点是_________。

7. 滑轮组由_________和_________组成。

8. 使用滑轮组时，如果绳子的股数为3，则可以省去的力是物重的_________。

9. 滑轮组的机械效率与_________有关。

10. 滑轮组的机械效率可以通过_________来提高。

三、简答题（每题10分，共20分）

11. 简述使用滑轮组时如何计算省力的比例。

12. 简述使用滑轮组时如何计算移动的距离。

四、计算题（每题15分，共30分）

13. 已知一个物体的重量为200N，使用一个动滑轮，计算需要施加的力是多少？

14. 已知一个物体的重量为500N，使用一个滑轮组，滑轮组的机械效率为80%，计算需要施加的力是多少？

答案：

一、选择题

1. B

2. A

3. B

4. A

5. D

二、填空题

6. 定滑轮不省力也不省距离，动滑轮可以省一半的力