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10.2 滑轮及应用(1)

发布时间:2014-05-09 13:09:27  

第十章 机械与人

滑轮

温故而知新




带凹槽的轮



周边有槽、能绕轴转动的轮子。

生活中的滑轮

起重机 晾衣架
塔机

旗杆顶部

滑轮可以看作是能够连续转动的杠杆,即杠杆的 变形,可以用杠杆的平衡的条件来分析它的作用。
根据性质不同分类

1、定滑轮
a、定义: 使用时固定不动的滑轮 b、实质: 是一个等臂杠杆( l1=l2 ), 支点是滑轮的轴,力臂就是滑 轮的半径 c、特点: 不省力、也不费力,同时也 不费距离,但能改变作用力 的方向。

r r O F

G

2、动滑轮:
a、定义:使用时轴随物体一起运动的滑轮。
b、实质: 动力臂是阻力臂2倍的杠杆 ( l1 =2l2 ),支点0在滑轮 的边缘上,随着动滑轮的位 置改变,支点位置也在改变。 c、特点: 省力一半,但不能改变里的 方向,省了力但要费距离。 B

F
O

2r r G

? 不能省力 ? 可以改变力的方 向

我们能否用定滑轮、动滑轮造成既可以省力又 能改变用力方向的机械呢?

? 可以省力 ? 不能改变力的方 向

1、定义: 由若干个定滑轮和动滑轮组和在一起,叫滑轮组。 2、特点: 综合了动滑轮省力和定滑轮改 变作用力的方向 3、使用滑轮组将物体竖直向上提升过程 中,承担物重的绳子段数,拉力移动 距 离与物重、物体上升距离之间的关系。 ①使用滑轮组时,看滑轮组用几段绳子 吊着物体 ②怎样确定承担重物的绳子段数n (A) (B) 遮住定滑轮,数绕过动滑轮的绳 子段数n。 ③动力移动绳子的距离(S)与物体实际移动的距离(h) 的关系为: S=nh (n为绳子段数)

4、滑轮组的省力情况判断:
⑴若不计摩擦力和动滑轮重,则提起物体 所用的力就是重物的几分之一,

G物 F? n
⑵若不计摩擦力,但要记动滑轮重,则拉力:

G物 ? G 动 F? n
⑶若要计摩擦力和动滑轮重,则拉力:

F

G/

G物 ? G 动 ? f 摩 F? n

G

实验表明,使用滑轮组拉重物时,若动滑轮重和摩擦不 计,动滑轮被几股绳子拉住,所用的力就是物体与接触 面摩擦力的几分之一。
F= 1 f n N T

F

.
G

f

1 F = 如图所示,拉力F的大小等于____。 3 f

例题反馈:
1. 如图所示,物重100N,不计摩擦、 绳重及动滑轮重,求拉力F的大小。
解:由题意及图形可知 承担重物的绳子段数n=2段 拉力F的大小为:

G 物 100N F? ? ? 50N n 2
答:略

判断下列各图承担绳子段数n和拉力F的大小(不计动滑 轮重和绳与滑轮的摩擦)

例题反馈:
2、如下图所示,用四个滑轮组分别匀速提升重 力相同的物体,若不计滑轮重、绳重及摩擦, 其中用力最小的是( B) A〃F1 B〃F2 C〃F3 D〃F4

中考连接
如图所示,用滑轮组匀速提升物体A时,弹簧测

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