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第二节 滑 轮(组)
八年级物理
物理期末复习系列四
第十二章 简单机械
一：滑轮组
定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组。
使用滑轮组既可以省力；又可以改变力的方向。
一：滑轮组
滑轮组能改变力的方向，也能省力，但会费距离
一：滑轮组
从实验和示意图中可以看出，滑轮组同时具备了定滑轮和动滑轮的优点，所以，滑轮组的优点是
既能省力有能改变力的方向。
一：滑轮组
1、无论向哪个方向拉绳子，物体都会向上运动；
2、无论向哪个方向拉绳子，弹簧称对绳子的拉力总等于物体和滑轮总重力的二分之一；
3、无论向哪个方向拉绳子，弹簧称拉绳子的距离都等于物体升高的距离的二倍；
总结以上：为什么会有这样的效果呢？
一：滑轮组
认真观察你会发现：
1、物体与动滑轮的重量是由两股绳子共同承担着，所以每股绳子只需承担一半的重力就行了，所以你拉任意一股绳子，都是省一半的力；
2、物体要升高多高，负重的两股绳子都要减少多少，绳子的总长度是一定的，它们总共要减少的长度都要被绳子的自由端拉出来，所以绳子自由端被拉动的距离就是物体上升高度的两倍。
一：滑轮组
滑轮组不是为了改变力的方向，主要为了省力，但会费距离
一：滑轮组
一：滑轮组
1、向上拉绳子，物体会向上运动，弹簧称拉绳子的距离都等于物体升高的距离的三倍；
2、竖直向上拉绳子，弹簧称对绳子的拉力总等于物体和滑轮总重力的三分之一；
3、如果拉力不是竖直的，随着偏离竖直方向的角度增大，拉力也会增大，这个牵涉到高中要学习的力的合成与分解问题；
总结以上：为什么会有这样的效果呢？
一：滑轮组
认真观察你会发现：
1、物体与动滑轮的重量是由三股绳子共同承担着，所以每股绳子只需承担三分之一的重力就行了，所以你拉任意一股绳子，都只要总重量的三分之一的力；
2、物体要升高多高，三股绳子都要减少多少，绳子的总长度是一定的，它们总共要减少的长度都要被绳子的自由端拉出来，所以绳子自由端被拉动的距离就是物体上升高度的三倍。
一：滑轮组
规律总结：使用滑轮组时可以有不同的绕线方法，n为承担物重的绳子段数，F为人的拉力，s为人拉绳子的距离，h为物体升高的高度，G为物重，G动为动滑轮的重；省力与费距离的情况规律如下：
以上式子解释是：如果是有几段绳子共同承担物体与动滑轮的重，理论上讲，需要对绳子的拉力就是物体与动滑轮重的几分之一，当然相应地绳子被拉出的长度也是物体升高高度的几倍。
一：滑轮组
弹簧测力计拉力F、钩码重力G和绳子股数n的关系公式：F=G/n是不计动滑轮重和摩擦的关系公式（如下图）
一：滑轮组
一：滑轮组
若只不计绳自重和摩擦时，拉力F、绳子股数n与物体重G和动滑轮重GO的关系公式应为：F=(G+GO)/n.
如下图：F1=(G轮+GM)/2
滑轮组的应用
学校物理实验室滑轮组，滑轮的组合方式有两种，一种是并联组装（如图甲），另一种是串联组装（如图乙），不论哪种组合方式其作用是一样的
滑轮组的应用
滑轮组作为一种常用的组合简单机械，我们在生活中经常看到。
比如 ，大吊车滑轮组、龙门吊的滑轮组等。
滑轮组的应用
大吊车
龙门吊
典型例题：
如图：汽车重2×104N，陷入泥中，受到的阻力为3×103 N。用如图所示装置，则至少要用多大的力才能将汽车拉出？
典型例题：
【解析】使用这个滑轮组的目标任务是克服阻力将车拉出泥泞，所以总共要对车施加拉力为3×103 N，这里不要考虑重力。然后，我们可以观察到总共三根绳子承担这个力，所以，拉力是阻力的三分之一。
典型例题：
【答案】：
F=1/3F阻=1/3×3×103 N=1×103 N
【特别提醒】要注意的是：使用滑轮组完成任务不一定是提高物体，也可以是克服阻力把物体平拉一段距离，这时上面的公式中的G就要变成“F阻”了，G动在这里就不再影响拉力的大小了。

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