初中物理滑輪

幾個重要的力:

重力（G）：豎直向下G=mg=pvg

壓力（F）：垂直指向受壓面F=G（物體放在水平面上，且在豎直方向上不受其它外力時）

支持力（N）：垂直接觸面向外N=F?（支持力與壓力是一對作用力與反作用力）

摩擦力（f）：與相對運動方向相反f=F?（物體做水平勻速直線運動）

拉力（外力）（F）：與用力方向一致（如與繩子、手方向一致）

合力（F&）：與大力相同F(xiàn)Fi+F?=（同一方向）=Fi—F?（相反方向

如圖所示，物體A在水平力F的作用下，靜止在豎直墻壁上.當水平力減小為F/2時，物體A恰好沿K豎直墻壁

勻速下滑.此時物體A所受摩擦力的大?。ǎ?/p>

A.減小為原來的1/2B.和原來一樣C.增大為原來的2倍D.無法判斷R

二、杠桿：杠桿平衡條件：F1L1=F2L2；分為省力杠桿、費力杠桿及等臂杠桿

三、滑輪和作用及滑輪組

1、滑輪的作用：定滑輪：改變力的方向，不改變力的大??；動滑輪:改變力的大小，不改變力的方向

f

使用時，軸固定鄉(xiāng)口

不動，叫定滑輪。X

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，軸和C

重物一起移動，

V叫動滑輪。甲

s:口

定滑輪

A：支點在軸心O處。

//////////B：動力臂§等于阻力臂I2

’、…七定遣輪實際上就是等臂杠桿。

'、F

\2：拉力大小始終等于重物的重力大小。F=G

\

\

拉力的方向與重物移動的方向相反。

Fs□

結(jié)論：使用定滑輪不省力，但可以改變施力的方向。

叵］仁

動滑輪

A:支點在邊緣。處

FB：動力臂L為阻力臂12的2倍。

動力F為阻力G的士倍F=4~G

1：動滑輪實質(zhì)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4-■

?GBPF=4-G-

3：拉力的方向與重物的移動方向相同。

結(jié)論：使用動滑輪可以省力，但不能改用施力的方向。

滑輪組：用定滑輪和動滑輪組合起來既能改變力的大小又能改變力的方向的機械。

1:使用定滑輪的好處是改變用力的方向

2：使用動滑輪的好處是一省力。

能否利用定滑輪和動滑輪的優(yōu)點把它們組合起

來，使它們即省力又方便呢？

能。把它們組合成

2、

1:滑輪組由一個定滑輪和一個動滑輪組成。

實驗結(jié)果：拉力F的大小與吊起動滑輪的繩子股數(shù)11有關(guān)。

F=^-GF=^-GF=-j-G

3、n=2n=2n=3

實驗表明，使用滑輪組吊重物時，若動滑輪重和磨擦不計，動滑

輪被幾股繩子吊起，所用力就是物重的幾分之一即F=」一G

思考題：在左圖所示的滑輪組中，°

分析：圖中吊起動滑輪的繩子股數(shù)為5

(a)若動滑輪重G/不計，拉力F是多少？

F=4-G

(b)若動滑輪重G，不能忽略，那么圖中的拉

力F應等于多少？

F=-1-(G+G/)

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.

如圖所示，拉力F的大小等于F=4~f。

4、

(2010)20.如圖23所示(滑輪組的繞繩未畫出)，人以600N的力向下拉動繞在滑輪組的繩子一端10秒，使繩端向下移動了1.5m、

重物勻速上升了0.5m,已知

滑輪組的機械效率為70%(g=10N/kg).

(1)人的拉力的功率多大？

(2)被吊起的重物質(zhì)量多大？

(3)按題意畫出滑輪組的繞繩.

0923

【解答】解：(1)vWti=FS=600NX1.5m=900J；

W900J

.?-P=—=——=90W.

rIOJ

答：人的拉力的功率為90W?

(2)S=nh>n=U?”=3>

h0.5m

由"=性=包=￡^-=￡得：G=1lnF=70%X3X600N=1260N；

甲總FsF-nhnF

.G~：260N

?■m=-=126kg.

gIQNkg

答：被吊起的重物質(zhì)里為126kg.

(3)根據(jù)n=3,即動巖輪上繩子段數(shù)是3股；

則曼子的固定端應從動潛掄上開始纏繞，如圖：

滑輪組省力的規(guī)律是：使用滑輪組提起重物時，重物和動滑輪的總重由幾段繩子承擔，那么提起重物所需的力就是總重的幾分之

G

即F=n（不計摩擦）.式中的n表示承擔總重的繩子段數(shù)，F(xiàn)表示提起重物所需的力，G表示重物和動滑輪的總重，若不計動

滑輪重，G就表示重物重.

滑輪組的繞線問題

首先根據(jù)題意確定承擔重物的繩子段數(shù)n,若n為偶數(shù)，那么繩子的起始端應系在定滑輪上，即要從定滑輪繞起；若n為奇數(shù)，則

繩子的起始端應系在動滑輪上，即要從動滑輪繞起.組裝原則可以歸納成一句話：“奇動偶定”.

通過觀察和分析，可以發(fā)現(xiàn)滑輪組還有以下特點：

1.使用滑輪組提起重物時，重物升高的高度h和繩子的自由端移動的距離s的關(guān)系為：s=nh.

2.若繩子的固定端固定在動滑輪框上，則n為奇數(shù)，并且有n=2X動滑輪個數(shù)+1（如圖4中，n=2X2+1=5,圖5中n=2X1+1=3）；

若繩子的固定端固定在定滑輪框上，則n為偶數(shù)，并且有n=2X動滑輪個數(shù)（如圖3和圖6中，n=2X2=4）.

.（2006）15（2）用桿秤（如圖8）測量魚的質(zhì)量，當秤鉤掛在A點，繩紐掛在。點（支點），秤錘掛在8點時桿秤處于平衡狀態(tài).AO

是10cm,8。是30cm,秤錘的質(zhì)量是0.5kg,魚的質(zhì)量是

////

F

圖