滑轮
定滑轮
- 定义:固定轴不随物体一起移动的滑轮。
- 定滑轮的特点:不能省力,可以改变力的方向;
- 定滑轮的实质:等臂杠杆
动滑轮
- 定义:固定轴随物体一起移动的滑轮。
- 动滑轮的特点:不能改变力的方向,但可以省一半的力。
- 动滑轮的实质:动力臂是阻力臂两倍的杠杆。
滑轮组
- 定义:动滑轮和定滑轮的组合。
- 滑轮组的特点:既能省力,又能改变力的方向,但是不能省距离。
在上图中:
(1)绳子自由端的拉力:F;
(2)物体受到的重力:G物;
(3)物体上升的高度:h;
(4)绳子自由端移动的距离:S;
(5)承担物体重力的绳子段数:n;
(6)动滑轮组受到的重力:G轮
则有下面的关系:
(1)F=(1/n)G物;(忽略动滑轮组重力)
(2)s=nh;
(3)(1)F=(1/n)(G物+G轮);(考虑动滑轮组重力)
几种常见的使用滑轮的情况
- 如下图所示:F=G;G为物体的重力;
- 如下图所示:F=f;f为物体G所受的摩擦力
- 如下图所示:F=(G+G轮)/2,s=2h,v=2v物;
G表示物体的重力;G轮表示动滑轮的重力;s表示绳子自由端移动的距离;h表示物体上升的高度;v表示绳子自由端移动的速度;v物表示物体上升的速度; - 如下图所示:F=f/2,s=2s’,v=2v’;
f表示物体受到地面的摩擦力;s表示绳子自由端移动的距离;s’表示物体上升的高度;v表示绳子自由端移动的速度;v’表示物体移动的速度; - 如下图所示:F=2G+G轮,s=h/2,v=v物/2;
G表示物体受到的重力;G轮表示动滑轮受到的重力;s表示拉力F移动的距离;h表示物体上升的高度;v表示拉力F移动的速度;v物表示物体移动的速度; - 如下图所示:F=2f,s=s‘/2,v=v物/2;
f表示物体受到地面的摩擦力;s表示拉力F移动的距离;s‘表示物体移动的距离;v表示拉力F移动的速度;v物表示物体移动的速度;
概念自查
(Y09020101)定滑轮是指_______________________;动滑轮是指________________________。 |
(Y09020102)定滑轮实质是一个_______杠杆,使用定滑轮时不能______,但能________;动滑轮实质是一个动力臂是阻力臂______________________的杠杆,使用动滑轮时能省________力,但费________。 |
(Y09020103)动滑轮下面挂一个20千克的物体A,动滑轮上挂物体的钩子承受_______牛的力,绳子上的拉力F= _________牛的力(动滑轮重不计、g=10N/kg). |
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(Y09020104)如图物体重10N,且处于静止。该滑轮是______滑轮,手拉弹簧测力计在1位置时的示数为________N;若手拉弹簧测力计在1、2、3三个不同位置时的拉力分别是F1、F2、F3,则它们的大小关系是F1___ F2______F3;这证明使用定滑轮_______(填“能”或“不能”)省力,只能改变力的______。 |
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(Y09020105)如图所示,滑轮A是__________滑轮,它的作用是__________,滑轮B是__________滑轮,它的作用是__________;整个装置叫_______,它的作用是__________;若G=200N,不计绳重和摩擦,则作用在绳子自由端的拉力F=__________N时,可使重物G匀速上升。 |
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(Y09020106)如图所示,绳子与滑轮重不计,物体处于静止状态,如果m1=5 kg,那么m2应等于__________ kg。 |
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