滑轮、滑轮组析图绕线练习

滑轮组组装“口诀”及绳子穿绕方式初中物理教材中,简单滑轮组的组装问题,是学生在学习这一章的一个难点;根据不同的要求,设计与组装滑轮组的方法很多;利用口诀：“奇动偶定；一动配一定；偶数减一定；变向加一定;”去解决这一问题,可以使学生准确记忆和掌握组装滑轮组的要领;一、滑轮组的结构特点分析1、基本结构：定滑轮、动滑轮、绳子;2、装配结构分析：特点承担动滑轮的绳子段数设为“n”,装配结构如下表所示;二、组装滑轮组的要领1、确定“n”;根据题意确定由多少段绳子承担动滑轮重力和物体重力;2、确定动滑轮个数;n1、当n为偶数时,动滑轮的个数是：21-n2、当n为奇数时,动滑轮的个数是：23、确定定滑轮的个数;口诀：“一动配一定,偶数减一定,变向加一定;”1在不改变施力的方向时,以动滑轮个数为基数,按“一动配一定,偶数减一定”来确定定滑轮的个数;即：一个动滑轮配一个定滑轮；但当n为偶数时,定滑轮的个数等于“动滑轮的个数减一个”;2在需要改变施力的方向时,仍以动滑轮的个数为基数,按“变向加一定”的方法确定定滑轮的个数;即：在“一动配一定,偶数减一定”的基数上,再加上一个定滑轮;4、组装滑轮组;口诀：“奇动偶定”;确定好了动滑轮和定滑轮的个数后,再确定绳子的起始点;1当n 为奇数时,绳子的起始点从动滑轮开始,经定滑轮依次按画螺旋线的方法绕线; 2当n 为偶数时,绳子的起始点从定滑轮开始,经动滑轮依次按画螺旋线的方法绕线; 三、 组装滑轮组实例解析例1某物重为5100N,现有一绳最大只能承担1200N,站在地面把重物向上提升;请设计一个滑轮组,并画出组装示意图; 分析与解答1确定n;根据题意n=1200N 5100N= 在这里n 不能四舍五入,n 应为5段绳子;2确定动滑轮个数;n=5为奇数,则动滑轮的个数为21-n =21-5=2个;3确定定滑轮个数;“一动配一定,偶数减一定;” n=5为奇数,定滑轮应为2个;但又根据题意,站在地面把重物和向上提升,需要改变施力的方向,即：“变向加一定”;则应在2个的基础上再加上一个,即定滑轮的个数这时应取3个;4组装滑轮组;按“奇动偶定”,确定绳子的起始点;n=5为奇数,绳子的起始点应从动滑轮的挂钩上开始,经定滑轮依次作螺旋线缠绕;如图所示：例2某物重为5100N,现有一绳最大只能承担1200N,站在楼上把重物向上提升;请设计一个滑轮组,并画出组装示意图; 分析与解答1n=1200N5100N≈52动滑轮个数：21-n =21-5=2个3定滑轮个数：n=5为奇数,不变向;即：“一动配一定”;定滑轮个数为2个;4组装滑轮组;按“奇动偶定”,确定绳子的起始点;n=5为奇数,绳子的起始点应从动滑轮的挂钩上开始,经定滑轮依次作螺旋线缠绕;如图所示：例3不计轮重,绳子及摩擦力,不改变施力方向,把物体从地面向上提升,要求拉力是物重的61;请设计一个滑轮组,并作出组装示意图; 分析与解答1设拉力为F,物重为G,在不计滑轮重、不计摩擦及绳重时,F=n 1G;由题意可知F=61G;则n=6; 2动滑轮的个数为：26=3个; 3定滑轮的个数：不变向,且n=6为偶数,“偶数减一定”;即：3－1=2个4组装滑轮组;按“奇动偶定”,确定绳子的起始点;n=6为偶数,绳子的起始点应从定滑轮的挂钩上开始,经动滑轮依次作螺旋线缠绕;如图所示：例4不计轮重,绳子及摩擦力,站在地面把物体从地面向上提升,要求拉力是物重的61;请设计一个滑轮组,并作出组装示意图; 分析与解答 1n=62动滑轮个数：26=3个; 3定滑轮个数：一动配一定,但要求改变施力方向,3－1+1=3个;4组装滑轮组;按“奇动偶定”,确定绳子的起始点;n=6为偶数,绳子的起始点应从定滑轮的挂钩上开始,经动滑轮依次作螺旋线缠绕;如图所示：滑轮组绳子的穿绕方式滑轮组绳子的穿绕方式很多,现以串联式滑轮为例,介绍几种滑轮组绳子的穿绕方式; 1．一个定滑轮和一个动滑轮图1．47－7; 2．一个定滑轮和二个动滑轮图1．47－8; 3．二个定滑轮和一个动滑轮图．47－9甲; 4．二个定滑轮和二个动滑轮图1．47－9乙;。

滑轮组至少需2 个滑轮才能称
做滑轮组。特征：
1、由几个滑轮用不同 方式组合起来使用的叫 滑轮组；
2、既可以改变用力的 方向，又可以省力。
受力分析：
经实验分析表明，有 几根绳子在承担重物 （通过定滑轮），那么， 动力就是物体重力的几 分之一。（不计滑轮重 力和摩擦阻力）。
由于存在额外的 阻力（如动滑轮重力和 摩擦力），所以滑轮越
在上面的实验中，拉绳子是竖直拉的，如果斜着 拉，上述实验中的结论还能成立吗?
定滑轮
拉力大小会变化吗?
l1 l2
F2
F1
l2 l1
l2 l1
F1
F2
F1
F2
L1 = L2
F1L1 = F2L2
F1 = F2
斜着拉时，仍旧既不省力也不费力。
使用定滑轮能改变力的方向，但不能省力；使用 动滑轮能省力，但不能改变力的方向。且费一倍距离。
A
3. 如图所示的四个滑轮组中，图 ___b___ 可省一半 力，图 ___c___ 最费力，图 ___a___ 和图 ___d___ 用力大 小一样。
a
b
c
d
4. 用如图所示的滑轮组拉动物体 A，怎样绕线最 省力，画出绕线图。
F A
科学世界
轮轴和斜面
杠杆、滑轮都是简单机械，它们还可以变形为轮轴。
多，效率就越低。
滑轮组
拉力 F 的大小与吊起动滑轮的绳子段数 n 有关。动 滑轮被几段绳子吊起，所用的力就是物重的几分之一即:
1 F=nG 拉力 F(绳子自由端)移动距离 s 是物体上升高度 h 的 n 倍，即: s = nh
6 段绳子承担 F =(1/6)G
F G
F
7 段绳子承担

滑轮组的绕线方法
滑轮组的绕线方法有多种，常见的包括以下几种：
1. 单层绕线法：将绳索或钢丝绕在滑轮组的外围，并使其完全包围滑轮。

这种方法简单快捷，适用于一般的绳索或钢丝使用场景。

2. 多层绕线法：将绳索或钢丝交错绕在滑轮组的外围，形成多层绕线。

这种方法可以增加滑轮组的承载能力和稳定性，适用于对滑轮组有较高要求的场合。

3. 锁紧绕线法：将绳索或钢丝首先绕过滑轮组的一个固定点，然后再进行绕线。

通过锁紧绕线，可以增加滑轮组的摩擦力，避免绳索或钢丝滑脱。

4. 特殊绕线法：根据实际需求，可以采用特殊的绕线方法。

例如，在重型起重设备中，常使用特殊结构的滑轮组，如双层绕线、V字形绕线等，以提高滑轮组的承载能力和使用安全性。

绕线方法的选择要考虑滑轮组的设计结构、使用环境、所承载物体的重量等因素，以确保绕线的牢固性和使用的安全性。

同时，在绕线过程中，要注意绳索或钢丝的伸直程度、张力均匀性等，以免影响滑轮组的正常工作。

滑轮经典练习题(总7页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--一、作图题1、用如图所示的滑轮组提升重物，要求绳子自由端移动的速度是物体上升速度的2倍，请在图上画出绕线的方法．2、用滑轮组提升重物，请在图中画出拉力F＝G/3的绳子的绕法．（不计动滑轮、绳重和摩擦）3、一根绳子能承受的最大拉力为500牛，一个人站在地上，想用这根绳子提起1800牛的重物，请在图下右中画出绳子的绕法。

二、填空题4、如图7所示，升旗杆顶部有一个滑轮，使用此滑轮的最大好处是________________。

5、图所示，用甲、乙两个不同的滑轮把同一货物提到同一高度，使用滑轮能够省力,使用滑轮机械效率较高。

6、如右图所示，一物体重500N，滑轮重、绳重和摩擦均忽略不计，要拉起这个物体甲图中需____N拉力，乙图中需____N拉力。

7、如图所示的滑轮是________滑轮，观察图中弹簧测力计的示数，可以知道使用这种滑轮可以改变_______，不能______。

8、如图所示，物体重为100N，在水平拉力F的作用下，1秒钟内匀速前进2米，此时弹簧测力计的示数为10N （不计滑轮重及滑轮间的摩擦），则拉力F为 N，绳子自由端移动的速度为 m/s，物体所受摩擦阻力为 N。

若以动滑轮为参照物，物体是。

9、用如图3—1所示装置拉同一物体，在同一水平面上做匀速直线运动，已知物重40 N，摩擦力为10 N，则F1= N；F2 = N。

10、用滑轮组将一个重为5N的物体匀速提升10cm，由图13可知，绳端受到的拉力F为 N，则动滑轮重 N，绳端移动的距离s为 cm。

.11、如右图所示，滑轮A是________滑轮，它的作用是___ _ ____；B是________滑轮，若地面对物体的阻力是200N，不计滑轮重量和摩擦，则作用在绳子自由端的拉力F＝_____N，可使物体匀速移动。

12、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。