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第2节 课时2 滑轮组 轮轴和斜面
第十二章 简单机械
1. 知道滑轮组的使用及特点。（重点）
2.了解轮轴和斜面的简单应用。
学习目标
课前回顾：有哪些新的解决办法？
能否得到这样一种机械，它既可以省力，又可以改变力的方向？
新知导入
滑轮组：
定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组。
想一想：还有别的绕线方法吗？
滑轮组
一
新知学习
甲 乙
绳子的起点
拉力的方向
拉力的大小
移动的距离
这两种绕线方法有什么不同？
甲
乙
动滑轮上
定滑轮上
竖直向上
向下
动滑轮+钩码
甲
乙
G总
3F
G总
2F
F=
3
G总
F=
2
G总
s=3h
s=2h
利用两个定滑轮和两个动滑轮，可以怎样绕绳子呢？
试一试
讨论：这两种绕线方法有什么不同？
结论：
=
n
G总
你发现了什么规律？
F
F
甲
乙
动滑轮+物体
甲
G总
4F
乙
G总
5F
n是承担总重的绳子段数
F=
s=
G=100 N
h=10 m
例题： 一位同学组装了如图所示的滑轮组，将重100N的重物匀速提升10m，若每个滑轮重20 N，且不计绳重和摩擦。求：绳自由端的拉力F和移动的距离s。
动滑轮+物体
G总
2F
解：因为重物匀速上升，
所以，2F=G总=G + G动
G+G动
F=
2
=
100N+ 20N
2
=60N
s=2h=2×10m=20m
答：绳自由端的拉力F是60N，其移动的距离s是20m 。
由具有共同转动轴的大轮和小轮组成。
1.轮轴
动力臂大于阻力臂 —— 省力杠杆
可以连续转动的杠杆。
O
F
G
l1
l2
轮轴和斜面
二
门的把手
单车的踏板
螺丝刀
生活中的轮轴
斜面也是一种简单机械，使用斜面能够省力。
2.斜面
变形的斜面
滑轮组
轮轴和斜面
滑轮组
轮轴与斜面
定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组
绳子自由端的拉力
绳子自由端的距离
课堂小结
1．定滑轮
(1)定义：轴________________的滑轮叫做定滑轮。
(2)特点：使用定滑轮不能省力，但可以改变力的______________。
(3)实质：如图，在不考虑摩擦时，定滑轮的实质是一个_____________杠杆。
固定不动
方向
等臂
2．动滑轮
(1)定义：_____________________________的滑轮叫做动滑轮。
(2)特点：使用动滑轮能____________，但不能改变力的____________，且多费一倍距离。
(3)实质：如图，在不考虑滑轮重及摩擦时，动滑轮实质是一个_____________________________杠杆。
轴可以随被吊物体一起运动
省力
方向
动力臂是阻力臂两倍的省力
定滑轮
动滑轮
省力
改变力的方向
4．轮轴和斜面
(1)轮轴：由具有共同转动轴的大轮和小轮组成，通常把大轮叫______，小轮叫_______。如：水龙头、方向盘、门把手。
(2)斜面：属于一种可以_____________的简单机械，但费距离。如：盘山公路。
轮
轴
省力
A
2．小可在A端用如图所示的动滑轮匀速提起200 N的水桶，若不计绳重、滑轮重及摩擦，则人拉绳子A端的动力为____________N；实际测量A端的拉力为110 N，不计绳重及摩擦，则滑轮重为_________N。
100
20
知识点2　滑轮组
3．如图是用滑轮或滑轮组提起同一重物的几种方法，其中最省力的是(绳重、动滑轮重和摩擦忽略不计)( )
C
4．如图所示，用一滑轮组在5 s内将一重为200 N的物体向上匀速提起2 m，不计动滑轮和绳自重，忽略摩擦。下列说法正确的是( )
A．物体上升的速度是2．5 m/s
B．拉力F的大小为200 N
C．拉力F的功率为80 W
D．拉力F的功率为40 W
C
知识点3　轮轴和斜面
5．下列器材中，不属于利用轮轴的是( )
A．螺丝刀 B．动滑轮
C．扳手 D．自行车车把
B
6．(跨学科·日常生活)(2023·甘肃模拟)如图所示，现在很多地方设有轮椅专用通道，为残疾人通行提供方便。它实际上就是简单机械中的___________(选填“杠杆”“滑轮”或“斜面”)，属于___________(选填“省力”“费力”或“省功”)机械。
斜面
省力
B
8．如图，在竖直向上的力F的作用下，重为10 N的物体A沿竖直方向以0．4 m/s的速度匀速上升，不计绳与滑轮摩擦以及滑轮重和绳重，则拉力F的大小和滑轮上升的速度分别为( )
A．20 N、0．2 m/s
B．20 N、0．8 m/s
C．5 N、0．2 m/s
D．5 N、0．8 m/s
A
9．(2023·贵阳期末)(多选)如图所示，某建筑工人利用滑轮组提升水平地面上重900 N，底面积为200 cm2的方形货箱，货箱20 s内匀速上升4 m，工人所用拉力F为400 N(不计绳重和摩擦)，则( )
A．人拉绳的速度为0.6 m/s
B．动滑轮的重力为360 N
C．这段时间拉力F做功为3600 J
D．当绳端拉力为200 N时，货箱对地面的压强为3×104 Pa
AD
10．如图甲、乙所示，用两种尺寸不同的把手开同一个水龙头时，用______(选填“甲”或“乙”)图把手更省力。水龙头的把手相当于一个_________(选填“滑轮”或“轮轴”)。
乙
轮轴
11．如图是家用手摇晾衣架，A、B两滑轮中属于动滑轮的是______；若衣服和晾衣架的总重为120 N，不计动滑轮重、绳重及摩擦，静止时绳的拉力F＝______N。
B
30
12．(2023·绥化)如图，斜面长L＝5 m，高h＝2 m。小华用平行于斜面向上的拉力F，用10 s将重为150 N的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端，物体沿斜面匀速向上运动时所受摩擦阻力恒为20 N。则拉力所做的功为__________J，拉力的功率为___________W。
400
40
13．(2023·武威)如图所示，小亮用滑轮组将装修材料运到楼上，请用笔画线帮他组装最省力的滑轮组。
225

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