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时间:2019-10-03
《初中物理力学讲义 第三讲 滑轮》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、杠杆综合提高基础知识复习:一、滑轮、滑轮组定滑轮:①定义:中间的轴固定不动的滑轮。②实质:定滑轮的实质是:等臂杠杆F1l1F2l2③特点:使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。④对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦)F=G绳子自由端移动距离SF(或速度vF)=重物移动的距离SG(或速度vG)。动滑轮:①定义:和重物一起移动的滑轮。(可上下移动,也可左右移动)。②实质:动滑轮的实质是:动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。③特点:使用动滑轮能省一半的力,但不能改变动力的方向。④理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力)则:F=1/2G。只忽略轮轴间的摩擦则:拉力F=1/2(G物+G动)。绳子自由
2、端移动距离SF(或vF)=2倍的重物移动的距离SG(或vG)。滑轮组:①定义:定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。②特点:使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向③理想的滑轮组(不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力)拉力F=1/nG。只忽略轮轴间的摩擦,则拉力F=1/n(G物+G动)。绳子自由端移动距离SF(或vF)=n倍的重物移动的距离SG(或vG)。④组装滑轮组方法:首先根据公式n=(G物+G动)/F求出绳子的股数。然后根据“奇动偶定”的原则。结合题目的具体要求组装滑轮。二、计算公式公式:s=hn。V绳=n*V物注:s:绳子自由端移动的距离。 h:重物被提升的高度。 n:承重的绳子段数。原
3、则是:n为奇数时,绳子从动滑轮为起始。用一个动滑轮时有三段绳子承担,其后每增加一个动滑轮增加二段绳子。如:n=5,则需两个动滑轮(3+2)。n为偶数时,绳子从定滑轮为起始,这时所有动滑轮都只用两段绳子承担。如:n=4,则需两个动滑轮(2+2)。其次,按要求确定定滑轮个数,原则是:一般的:两股绳子配一个动滑轮,一个动滑轮一般配一个定滑轮。力作用方向不要求改变时,偶数段绳子可减少一个定滑轮;要改变力作用方向,需增加一个定滑轮。综上所说,滑轮组设计原则可归纳为:奇动偶定;一动配一定,偶数减一定,变向加一定。6滑轮组的用途:为了既节省又能改变动力的方向,可以把定滑轮和动滑轮组合成滑轮组。
4、省力的大小使用滑轮组时,滑轮组用几段绳吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一。滑轮组的特点 用滑轮组做实验,很容易看出,使用滑轮组虽然省了力,但是费了距离——动力移动的距离大于货物升高的距离。滑轮组绕线问题归类例析简单的说就是:奇动偶定,先里后外,一动配一定。偶定:指的是当动滑轮上的绳子段数为偶数时,绳子的起始端在定滑轮上奇动:指的是当动滑轮上的绳子段数为奇数时,绳子的起始端在动滑轮上解决简单滑轮组组装问题时,在承重的绳子股数确定以后,如何根据要求设计滑轮组的方法不唯一。下面介绍“偶顶奇动”的简单法则:1、当承重的绳子股数n为偶数时,顺子的固定端应栓在定滑轮上(即“偶定”
5、)。如不改变作用力的方向,则需要的动滑轮为n/2个,定滑轮为(n/2—1)个,如果要改变作用力的方向,则需要定滑轮为n/2个,动滑轮个数=定滑轮个数=n/2个2、当承重绳子的股数n为奇数时,绳子的固定端应栓在动滑轮上(即“奇动”)。如果不改变力的方向,则需要的动滑轮个数=定滑轮个数=(n—1)/2个,如果改变力的方向,则需要动滑轮个数为(n—1)/2个,定滑轮个数为(n+1)/2个例题精讲:【例1】用图所示的滑轮组匀速提升600N的重物时,人手实际需提供的拉力应该是( )A.小于200NB.等于200NC.大于200ND.大于300N【例2】如图所示,人和吊篮总重为G,若不考虑滑
6、轮重和摩擦,在拉力F作用下匀速上升过程,图(a)中F=____,图(b)中F=____。6【例3】如图所示,滑轮、绳子及弹簧测力计的重不计,若弹簧测力计示数为10N,则拉力F和物重G的大小分别为( )A.10N,20N B.20N,10NC.20N,20N D.10N,10N【例4】某人重G1=500N,站在地上用滑轮组把重G2=1900N的砖块拉至高处,这个滑轮组应如何设计。【例5】如图所示,当物体B重2N时,物体A恰能沿水平桌面向右匀速运动。欲使物体A沿桌面向左匀速运动,需对A施加水平向左的拉力________N。(不计绳重和滑轮轴摩擦)【例6】如图
7、所示,重为G的物体吊在滑轮C下,不计滑轮质量、绳的质量及摩擦力,为使物体处于静止状态,加在绳子端点的力F是________G。 【例7】图中定滑轮重2N,动滑轮重1N。物体A在拉力F=4N的作用下,1s内沿竖直方向匀速升高了0.2m。不计绳重和轴摩擦,则以下计算结果是⑴绳子自由端移动速度为多少m/s?⑵天花板对滑轮组的拉力为多少N?6【例8】如图所示,用水平拉力F通过滑轮组(滑轮的质量可忽略,且不计轮与轴间的摩擦)拉动物块A在水平地面上做匀速运动,弹簧测力计的示数如图所示.对物块
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