第第2课时课时 滑轮组和其他简单机械滑轮组和其他简单机械RJRJ八年级物理下册八年级物理下册知识一 滑轮组 我们知道我们知道, ,定滑轮可以改变用定滑轮可以改变用力方向力方向, ,动滑轮可以省力动滑轮可以省力, ,如果把二如果把二者结合起来者结合起来, ,可以构成怎样的一个可以构成怎样的一个机械呢机械呢? ?获取新知获取新知知识一 滑轮组 滑轮组：定滑轮和动滑轮组合滑轮组：定滑轮和动滑轮组合起来，就构成滑轮组。起来，就构成滑轮组。F1F2图图1图图2FFFFFGG2F=GF= G3F=GF= G/3用受力分析法解一定一动滑轮组问题用受力分析法解一定一动滑轮组问题知识一 滑轮组滑滑轮轮组组定义：定义：由两个以上的滑轮组成的装置由两个以上的滑轮组成的装置优点：优点：既省力又能改变用力方向。既省力又能改变用力方向。缺点：缺点：多移动距离，需要较多滑轮多移动距离，需要较多滑轮拉力拉力F F、物重、物重G G、绳子股数、绳子股数n n关系：关系： F=G/nF=G/n物体移动距离物体移动距离h h、绳端移动距离、绳端移动距离s s关系：关系： F=G/nF=G/n知识一 滑轮组 滑轮组的组装滑轮组的组装 组装滑轮组需要解决三方面的问题：组装滑轮组需要解决三方面的问题： 1 1、确定承担物重的绳子股数：、确定承担物重的绳子股数： 由由F=G/nF=G/n或或F=F=（G+GG+G动动）/n/n知：知： n=G/Fn=G/F或或n=n=（G+GG+G动动）/F/F，n n用进位法取用进位法取整数。整数。 也可用也可用n=s/hn=s/h来确定绳子的股数。来确定绳子的股数。知识一知识一 滑轮组滑轮组 2 2、确定滑轮的个数：、确定滑轮的个数： 当承担物重的绳子股数当承担物重的绳子股数n n为偶数时，动滑为偶数时，动滑轮的个数为轮的个数为n/2n/2，定滑轮的个数比动滑轮少，定滑轮的个数比动滑轮少1 1个。个。若要改变用力方向，要多增加一个定滑轮，这若要改变用力方向，要多增加一个定滑轮，这时定滑轮和动滑轮的个数相等。时定滑轮和动滑轮的个数相等。 当当n n为奇数时，如不必变用力方向，这时为奇数时，如不必变用力方向，这时动滑轮和定滑轮个数相等，均为（动滑轮和定滑轮个数相等，均为（n-1)/2n-1)/2，若，若改变用力方向，则需要增加一个定滑轮。改变用力方向，则需要增加一个定滑轮。口诀：口诀：一动配一定，偶数减一定，变向加一定。一动配一定，偶数减一定，变向加一定。知识一 滑轮组 2 2、确定绳子的起点：、确定绳子的起点： 当承担物重的绳子股数当承担物重的绳子股数n n为偶数时，为偶数时，绳子的起点在定滑轮上，当承担物重的绳绳子的起点在定滑轮上，当承担物重的绳子股数为奇数时，绳子的起点在动滑轮上，子股数为奇数时，绳子的起点在动滑轮上，即按即按“奇动偶定奇动偶定”的方法确定。的方法确定。FF知识一 滑轮组 例题例题1 1：某同学设计了一种如图所某同学设计了一种如图所示的简易电梯，由图可知（）示的简易电梯，由图可知（） A AA A是动滑轮是动滑轮 B BB B是定滑轮是定滑轮 C C如果电动机向下拉如果电动机向下拉动绳子电梯厢将上升动绳子电梯厢将上升 D D电梯厢运动的速度电梯厢运动的速度与电动机拉绳的速度相等与电动机拉绳的速度相等C C知识一 滑轮组B B 例题例题2 2：同一物体沿相同水平地面被同一物体沿相同水平地面被匀速移动，如图所示，拉力分别为匀速移动，如图所示，拉力分别为F F甲甲、F F乙乙、F F丙丙，不记滑轮与轻绳间的摩擦，比，不记滑轮与轻绳间的摩擦，比较它们的大小，则（）较它们的大小，则（）A AF F甲甲F F乙乙F F丙丙 B BF F甲甲F F乙乙F F丙丙C CF F甲甲F F乙乙=F=F丙丙 D DF F甲甲=F=F乙乙F F丙丙知识一 滑轮组 例题例题2 2：电气化铁路的高压输电线，电气化铁路的高压输电线，无论在严冬还是盛夏都要绷直，才能使无论在严冬还是盛夏都要绷直，才能使高压线与列车的电极接触良好，这就必高压线与列车的电极接触良好，这就必须对高压线施加恒定的拉力为此，工须对高压线施加恒定的拉力为此，工程师设计了如图甲所示的恒拉力系统，程师设计了如图甲所示的恒拉力系统，其简化原理图如图乙所示实际测量得其简化原理图如图乙所示实际测量得到每个水泥块的体积为到每个水泥块的体积为1.5101.510-2-2m m3 3，共，共悬挂悬挂2020个水泥块已知水泥块的密度为个水泥块已知水泥块的密度为2.6102.6103 3kg/mkg/m3 3，g g取取10N/kg10N/kg（不计滑轮（不计滑轮和钢丝绳的重力和一切摩擦）求：和钢丝绳的重力和一切摩擦）求：知识一 滑轮组 （1 1）每个水泥块的重力是多少？）每个水泥块的重力是多少？ （2 2）请指出图乙中的动滑轮和定滑）请指出图乙中的动滑轮和定滑轮分别是哪个？轮分别是哪个？ （3 3）滑轮组对高压线的拉力是多大）滑轮组对高压线的拉力是多大？知识一 滑轮组 解：解：（1 1） G=mg=gV=2.610G=mg=gV=2.610 kg/mkg/m10N/kg1.510 m 10N/kg1.510 m =3.910 N =3.910 N；（2 2）由图可知，由图可知，ABAB的转轴固定，的转轴固定，A A、B B为为定滑轮，定滑轮，C C可以左右移动为动滑轮；可以左右移动为动滑轮；（3 3）悬挂悬挂2020个水泥块，个水泥块， F F1 1=20G=203.910 N=20G=203.910 N； F F1 1=13F=13F2 2 电线的拉力为：电线的拉力为：F F2 2=3F=3F1 1=3203.910 N=3203.910 N =2.3410 N =2.3410 N-3-33 33 32 22 24 4知识二 轮轴和斜面 观察下列生活中的实例观察下列生活中的实例, ,看看它们有看看它们有哪些特点。哪些特点。知识二 轮轴和斜面 轮轴：轮轴：由一个轴和一个大轮组成能由一个轴和一个大轮组成能绕共同的轴线转动的简单机械，实质是绕共同的轴线转动的简单机械，实质是一个可以连续转动的杠杆，使用轮轴可一个可以连续转动的杠杆，使用轮轴可以省力。以省力。知识二 轮轴和斜面 轮轮轴轴：是是变变形形杠杠杆杆，动动力力作作用在轮上可省力。用在轮上可省力。rF1 R F 1 R = F2 r F2 螺丝刀螺丝刀 单车的踏板单车的踏板 船舵船舵 门的把手门的把手 其他轮轴其他轮轴知识二 轮轴和斜面知识二 轮轴和斜面 斜面：斜面：是一个费距离但省力的简单是一个费距离但省力的简单机械。机械。知识二 轮轴和斜面 例题例题2 2：人们在生产劳动的过程中表人们在生产劳动的过程中表现出了非凡的创造性和聪明才智现出了非凡的创造性和聪明才智, ,如图甲如图甲是使用扳手拧螺母，它其实是一个是使用扳手拧螺母，它其实是一个 。当作用在手柄上的力为当作用在手柄上的力为F1F1时，则拧开螺时，则拧开螺母的力母的力F2F2 F1F1（选填（选填 、 斜面省力斜面省力