二、滑輪 (4)

1、第十一章 簡單機械第節(jié) 滑輪定滑輪和動滑輪 滑輪組課后作業(yè)逐點導講練課堂小結當堂檢測你知道這是什么嗎？窗簾軌道上的滑輪起重機1知識點定滑輪和動滑輪滑輪的構成軸框輪滑輪滑輪：周邊有槽，繞軸轉動的圓輪。將繩子從滑輪的槽中穿過滑輪在使用時，根據(jù)軸的位置是否移動，又分為定滑輪和動滑輪兩種。使用時，軸固定不動，叫定滑輪。實驗：研究使用定滑輪提升物體時，分別在用 力大小、方向以及移動距離方面的特點。 先用彈簧測力計直接測出每一個鉤碼重，再按圖那樣拉彈簧測力計，比較每次拉力和鉤碼重力的大小關系。使用定滑輪有什么好處？定滑輪的特點：使用定滑輪不省力，也不省距離，但可以改變拉力的方向。F1F2Ol1=l2，F(xiàn)1

2、=F2l1l2活動：定滑輪的實質滑輪屬于杠桿類機械，由杠桿平衡原理分析滑輪實質。1.支點在軸心O處。2.動力臂l1等于阻力臂l2。(1)定滑輪實際上就是等臂 杠桿。(2)不計摩擦時,拉力大小等 于重物的重力大小。(FG)(3)拉力的方向與重物移動的方向相反。結論：使用定滑輪不省力，但可以改變施力的方向。定滑輪l1l2.OFGFFs=hh物體上升h米繩子自由端下降h米使用定滑輪不省力也不費力，但可以改變力的方向。s=h，F(xiàn)=G。使用時，軸和重物一起移動，叫動滑輪。實驗：研究使用動滑輪提升物體時，分別在用力 大小、方向以及移動距離方面的特點。 動滑輪的實質OL1L2L1 =2L2，F(xiàn)1 = F2

3、/2F1F2A:支點在邊緣O處。B：動力臂l1為阻力臂l2的2倍。動力F為阻力G的1/2倍，F(xiàn)=G/2。1. 動滑輪實質是動力臂為阻力臂2倍的杠桿。2. 在上述情況下，動力是阻力的1/2， 即 F=G/2。3. 拉力的方向與重物的移動方向相同。結論：使用動滑輪可以省力，但不能改變施力的方向。FG動滑輪l2l1Ohs=2h物體上升h米繩子自由端上升2h米使用動滑輪可以省一半的力，但費一倍的距離，不改變力的方向。S=2h，F(xiàn)=G/2。動滑輪在使用時，相當于一個動力臂二倍于阻力臂的省力杠桿。因此拉力與物重的關系是：F=(G物+G滑輪) /2 動滑輪特點:【例1】如圖所示的是滑輪的兩種用法，以下說法中

4、正確的是()A甲是動滑輪，使用時不能省力B乙是動滑輪，使用時可以省力C甲是定滑輪，使用時可以省力D乙是動滑輪，使用時不能省力B【解析】在拉動物體的過程中，甲的位置始終不變，甲屬于定滑輪；乙滑輪隨著物體一起運動，乙屬于動滑輪。識別定滑輪與動滑輪，用概念辨析法。分析技巧是：抓住兩種滑輪定義中的“不動”與“動”來判斷。1如圖所示，建筑工地上，工人用動滑輪來提升貨物，目的是為了()A省力 B省距離C改變拉力的方向 D以上說法都正確2如圖所示，夏天為了遮陽，窗前掛有竹簾，其頂部安裝著兩個_滑輪，這種滑輪的優(yōu)點是_。2知識點滑輪組定滑輪雖然能改變力的方向，使我們工作方便，但不能省力；而動滑輪雖然能省一半力

5、，但不能改變力的方向，使用時經(jīng)常感覺不便。于是人們就把定滑輪和動滑輪組合起來使用，把它們各自的優(yōu)點結合起來，這樣就組成了滑輪組?；喗M把一個定滑輪與一個動滑輪組合成滑輪組，討論一下，你能設計出幾種組合方式？FGFGGFFGFGGF2段繩子承擔F=(1/2)G不計動滑輪重2段繩子承擔F=(1/2)G3段繩子承擔F=(1/3)GFGFGGF承擔物體重力的繩子段數(shù)：與動滑輪接觸的繩子的段數(shù)實驗結論拉力F的大小與吊起動滑輪的繩子段數(shù)n有關。動滑輪被幾段繩子吊起，所用力就是物重的幾分之一即F= G或F= (G+G動)，S=nh?；喗M的設計(1)滑輪組繞出繩子的股數(shù)：n個滑輪可以繞出n 股繩子，也可以繞

6、出n+1股繩子。(2)繞繩子采用奇動偶定的方法，由里向外或由 外向里。FFGG F= G n=2例如： F= G n=3知識拓展：用滑輪組水平拉物體前進實驗表明，使用滑輪組拉重物時，若動滑輪重和摩擦不計，動滑輪被幾股繩子拉住，所用的力就是物體與接觸面摩擦力的幾分之一。即F= f。F.fNGT如圖所示，拉力F的大小等于。F= f【例2】如圖所示，物體做勻速直線運動，拉力F60 N，則物體受到的摩擦力是()A60 N B120 N C20 N D180 ND該滑輪組是用來水平移動物體的，克服的是物體和地面間的摩擦力，由圖可知拉動滑輪的繩子股數(shù)是3股，根據(jù)滑輪組的省力情況即可求出摩擦力。所以繩子末端

7、的拉力F f，物體和地面之間的摩擦力fnF360 N180 N?！窘馕觥颗袛嗷喗M用來克服物重(或摩擦力)繩子的段數(shù)，可采用隔離法，即將動滑輪與定滑輪隔離開，看與動滑輪相連的繩子有幾段，則n就等于多少。1(慶陽)用圖示的滑輪或滑輪組，將同一物體勻速提高h，滑輪重和摩擦不計，最省力的是() A B C D2如圖所示，建筑工人用滑輪組提升重為240 N的泥桶，不計滑輪重、滑輪與軸之間的摩擦及繩重。若工人將繩子勻速向上拉6 m，則泥桶上升_m，手拉繩子的力為_N。定滑輪：等臂杠桿，不省力，能改變力的方向， F=G，S=h動滑輪：省力杠桿，省一半力，但費距離，不能改變 力的方向， F=G/2，s=2h

8、滑輪組：既能省力，又能改變拉力方向。F= Gn1(n為吊著動滑輪的繩子的股數(shù)) s=nhF= (G+G動)n1物體重1 000 N,如果用一個定滑輪提起它，需要用多大的力？如采用一個動滑輪提起它，又要用多大的力（不計摩擦及滑輪自重）？仔細觀察自行車，著看它上而有幾種簡單機械，分別說明它們各起到了什么作用。1（來自教材）2解釋課本中的科學漫畫。一個人要拉起比他體重大的重物，用定滑輪行嗎？應該怎么辦？3（來自教材）利用如圖甲所示的滑輪組提起一個重為 2 000 N的物體，不計摩擦及滑輪自重,繩子的拉力F等于多少？如果要用這個滑輪組達到更加省力的效果，繩子應該怎樣繞？請在圖乙中畫出繩子的繞法，并計算此時拉力的大小。4（來自教材）(河南)如圖是小聰為拉船靠岸而設計的甲、乙兩種方案，若拉船的力需要很大，則應選用_(填“甲”或“乙”) 方案，因為采用這種方