滑轮,重难点知识讲解,1、滑轮组,（1）定滑轮：轴固定不动，使用定滑轮不能省力，也不能省距离，但 可以改变用力的方向，定滑轮实质上是一个等臂杠杆。,（2）动滑轮：随物体一起移动，使用动滑轮可以省力一半（即用力一 半），但要多费 1 倍的距离，且不能改变用力的方向。动滑轮实质上是一个 动力臂为阻力臂 2 倍的杠杆。,1,（3）滑轮组：将定滑轮和动滑轮组合起来组成滑轮组，既可以省力， 又可以改变用力的方向，使用起来很方便，但一定多费距离。 2、滑轮组省力情况及移动距离的判断 滑轮组由若干个定滑轮和动滑轮组合而成，可以达到既省力又改变力的 作用方向的目的。在忽略滑轮与绳子间摩擦的情况下，使用滑轮组时，重物 和动滑轮总重由几段绳子承担，提起重物所用的力就等于总重的几分之一， 即 （G 物+G 轮），若不计动滑轮重力，可近似认为 物，因此， 要确定滑轮组的省力情况，关键要弄清绳子的段数 n, n 应是直接套在动滑 轮上的绳子段数（包括动滑轮的挂钩上），如图所示，图甲中 n 为 4，图乙 中 n 为 5.,省力的杠杆必定费距离，同理，滑轮组在省力的同时也会费距离，在图 甲、乙两种情况下，若重物升高的距离为 h，那么作用在绳自由端的力移动,的距离应分别为 4h 和 5h。即：若,，则绳子移动的距离 S 就是物体,升高距离 h 的 n 倍。,3、如何根据需要,正确组装滑轮组?,（1）首先确定吊起动滑轮的绳子段数,确定吊起动滑轮的绳子段数n 的方法有两种：利用物重,与动力,的比值,来确定，即,；利用动力作用点（或绳子自由端）移动,的距离 s 与重物（或阻力作用点）移动的距离 h 的比值,来确定，即,。,2,但无论采用哪种方法确定，吊起动滑轮的绳子段数 n 都应为整数，若 n 不为 整数，在取值时应按“进位取整数”的原则取成整数。 （2）确定定滑轮和动滑轮的个数,根据绳子股数（n）推算出动滑轮的个数（,），当 n 为偶数时，,；当 n 为奇数时，,。,根据绳子股数（n）及拉力方向推算出定滑轮的个数（,）。,当拉力方向与物体提升方向相同时，n 为奇数，则，n 为偶数， 则；当拉力方向与物体提升的方向相反时，n 为奇数，则 ，n 为偶数，则。 （3）确定绳子固定端的位置，再按从内到外的顺序沿滑轮缠绕。 因为每个动滑轮要两根绳子承担，则 n 的奇、偶就决定绳子固定端的位 置。当 n 为偶数时，绳子固定端要在定滑轮组上。 典型例题讲解 例 1、如下图所示，重 150N 的物体在拉力 F 作用下匀速上升，拉力 F= N.,例 2、用下图中的几个装置匀速提升同一物体，最省力的装置是( ),3,A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁 例 3、如下图所示用动滑轮提起一水桶，已知桶及水共重 250N，如要把水桶 提高 2m 人需要用多大力?绳自由端应移动多大距离?(不计动滑轮重及绳与 轮间的摩擦),例 4、利用如图所示的滑轮组拉木箱，当加在绳子自由端的水平拉力 F=300N 时，木箱恰好在水平地面上匀速运动，则地面对木箱的摩擦力大小为 N。（不计绳与滑轮间的摩擦）,例 5、用一根只能承受最大拉力 900N 的绳子提起 2400N 的重物,若动滑轮重 可不计,应选用什么样的滑轮组? 解析：,由,有,则有 2n3,根据题意,n 选 3 为宜；又 为奇数,故绳子起头应接在动滑轮一侧.,4,改变力的方向: 需要 3 个滑轮,两个定滑轮,一个动滑轮,将配 效果如图甲所示. 只省力, 可以不改变力的方向,共需要两个滑轮,一个定滑轮, 一个动滑轮,装配效果如图乙所示.,例 6、一根绳子只能承担 5000N 的力，用它提起 1.8104N 的重物，应选怎 样的滑轮组，怎样绕线？画出绕线图。 n=G /F=1.8104N/5103N=3.6，应取 4 段绳子。因此可断定应把绳子 总 固定在定滑轮上，再确定滑轮组，其中动滑轮要有两个，才能 4 段绳子承担 重物。如果不改变用力方向，则只要一个定滑轮，绕线如图甲所示，如果要 改变用力方向，则要两个定滑轮，绕线如图乙所示。,用 F= G 总/n，算出所用绳子的段数 n. 若 n 是偶数，绳子固定在定滑轮上；n 是奇数，绳子固定在动滑轮上。 先确定动滑轮的个数，若绳子的段数为 2 或 3 段，则只需一个动滑轮。 若绳子为 4 段或 5 段，则要用两个动滑轮。 只用一个定滑轮，则不能改变力的方向；用两个定滑轮则可以改变力 的方向.,5,1、下列对使用滑轮组的说法中，正确的是（ ） 可以省力，但必须改变用力方向 可以省力，但不能改变用力方向 C可以省力，同时又可省距离 D可以省力，同时可以改变用力方向，但不能同时省距离 2、如图所示，物体 G 分别在拉力 F1、F2、F3 作用下静止，不计摩擦，则（ ）,A 拉 力 F1 最 大 B 拉 力 F2 最 大 C 拉 力 F3 最 大 D 三 个 力 一 样 大 3、如图所示，不计滑轮及绳重，也不计滑轮与绳之间的摩擦，水平拉力为 F，物体 A 受的重力是 G，且在水平面上匀速向右滑动，物体 A 受到的摩擦 力的大小等于（ ）,AF BG C,D,4、利用两个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组来提升重物，如果所用的拉 力是 100N，用这个滑轮组最多能提起的物体重为（ ） A100N B200N C400N D500N 5、如图所示，物体 A 重 20N，滑轮重 1N，弹簧测力计示数为 25N，则物体 B 重为（ ）,6,A24N B21N C12N D11.5N 6、如图所示，物体重 G=20N，绳的一端拴在地面上，用力 F 使滑轮匀速上 升 1m，那么（ ）,A重物上升 1m, F=20N B重物上升 2m，F=40N C重物上升 1m，F=40N D重物上升 2m，F=10N 7、若利用图中的三个滑轮组分别匀速提升同一重物时，若三个滑轮组中动 滑轮的重力相同且摩擦不计，则 F1、F2 和 F3 的关系是（ ）,AF1F2F3 BF1=F2=F3 CF1= F3F2 DF1= F3F2 9、如图所示滑轮组，若不计滑轮重力摩擦，当用力 F 竖直向下以 1m/s 的速 度匀速拉绳时，物体A 上升的速度为（ ）,7,A0.5m/s B1m/s C2m/s D4m/s 10、如图所示，置于水平桌面上的物体 A 重 100N，物体 B 重 60N，当 B 匀速 下降时，A 与桌面间的摩擦力为（ ）,A60N B100N C80N D30N 10、一根轻棒，一端固定在 O 点，可以在竖直平面内转动，如图所示，在棒 的另一端 A 点系一根轻绳，绳跨过一定滑轮，在绳的另一端挂一重物 P,在 棒的 B 点挂一个重物Q，棒在水平位置时，整个装置处于平衡，若将 A 端稍 许向上转动一小角度而离开平衡位置后放开，那么（ ） A 棒 将 继 续 向 上 转 动 B 棒 将 静 止 不 动 C棒将向平衡水平位置运动 D棒将回到水平位置后继续向下转动，最后静止在水平位置之下。,8,二、综合题 11、用图中的滑轮组，将陷在泥地中的汽车拉出，若拉力 F 为 900N，绳端 前进 3m，则汽车受到的阻力为 ，汽车向前移动 。,13、在下图中，画出使用该滑轮组提升重物时，绳子最省力的绕法。,14、已知物体重 900N，动滑轮总重 50N，绳子所能承受的最大拉力是 250N，要求人 站在地上将重物提到高处，请计算出承担重物的绳子段数并在画出绕好绳的滑轮组。 15、使用滑轮组把重物提高 0.6m 时，绳子被拉动 3m，请设计一个符合要求的滑轮 组，并画出绕缠的方法，若每个动滑轮重 20N，绳子最多只能承受 100N 的力，且不 计摩擦，用这个滑轮组，最多能提起多重的物体？,9,