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第十一章 机械与功
11.2 滑轮
一
新知
认识滑轮
凹槽
轴
边缘有凹槽，
能绕轴转动的轮子。
滑轮：
如何不上楼就可以把小白送上楼呢？
如何不下楼就可以把小新弄上来呢？
一
新知
认识滑轮
轴固定不动
轴随物体移动
定滑轮
动滑轮
一
新知
认识滑轮
二
新知
定滑轮的特点
1.使用定滑轮时力的方向有何特点？
可以改变力的方向
定滑轮
2.使用定滑轮时力的大小有何特点？
不能省力
F拉=G物
定滑轮
次数 物重G/N F1/N
1
2
3
……
F2/N
F3/N
二
新知
定滑轮的特点
使用定滑轮为什么不能省力呢？
O
二
新知
定滑轮的特点
使用定滑轮为什么不能省力呢？
F1
F2
l2
l1
o
G
F1L1=F2L2
F1=F2=G
忽略绳子自重及摩擦
F1
G
F2
定滑轮本质：等臂杠杆
l2
l1
二
新知
定滑轮的特点
3.使用定滑轮时能否省距离？
S绳=h物 不省距离
v绳=v物
二
新知
定滑轮的特点
①不省力: F拉=G（与方向无关）
②不省距离: S绳=h物; v绳=v物
③但能改变力的方向
G
等臂杠杆
二
新知
定滑轮的特点
1.使用动滑轮时力的方向有何特点？
不能改变力的方向
动滑轮
三
新知
动滑轮的特点
2.使用动滑轮时力的大小有何特点？
可以省力
动滑轮
次数 物重G/N F1/N
1
2
3
4
……
三
新知
动滑轮的特点
使用动滑轮为什么可以省力呢？
O
·
L1
L2
L1 =2R
F2=G
F1
L2 =R
F1L1=F2L2
F1=1/2F2=1/2G
忽略绳重及摩擦
=1/2（G物+G动）
动滑轮本质：省力杠杆
三
新知
动滑轮的特点
斜着拉动滑轮时拉力会怎么变？
O
F1'
G
阻力臂不变，动力臂变小，动力变大
F'1>1/2（G物+G动）
三
新知
动滑轮的特点
G
费距离
三
新知
动滑轮的特点
3.使用动滑轮时能否省距离？
动滑轮
S绳=2h物
V绳=2V物
3
新知
动滑轮的特点
①省力: F1=1/2（G物+G动）
②费距离: S绳=2h物;v绳=2v物
③不能改变方向
省力杠杆
课堂小结
①省力: F1=1/2（G物+G动）
②费距离: S绳=2h物
v绳=2v物
③不能改变方向
①不省力: F拉=G（与方向无关）
②不省距离: S绳=h物; v绳=v物
③但能改变力的方向
牛刀小试
1. （2020春 道外区期末）使用如图所示的简单机械将重物拉起，摩擦及绳重不计，下列说法正确的是（　　）
A．图中的机械是定滑轮，使用它可以省一半的力
B．图中的机械是动滑轮，使用它可以改变力的方向
C．图中机械既改变力的方向，又可以省距离
D．图中拉起重物的四个拉力的大小是相等的
D
牛刀小试
2. 如图所示，甲、乙、丙是使用滑轮的三种不同的方法，动滑轮质量不计，其中最省力的使用方法是（　　）
A．甲图 B．乙图 C．丙图 D．一样大
B
牛刀小试
3. （2023春 闵行区校级期中）如图所示，拉力F1和F2分别经过滑轮A和B使重为10N的同一物体沿水平方向做匀速直线运动，若物体与水平面间的滑动摩擦力大小为5N，则F1的大小为____N。F2的大小为____N，如果F2的作用点的运动速度为2m/s，则物体的运动速度为_____m/s。（不计绳重、滑轮与绳之间的摩擦）
5
2.5
1
既可以省力，又可以改变力的方向？
四
新知
滑轮组
滑轮组：定滑轮和动滑轮的组合
有几种组合方案？
四
新知
滑轮组
滑轮组：定滑轮和动滑轮的组合
方案一
方案二
方案三
四
新知
滑轮组
实验 物重G/N 拉力F/N 物体上升高度h/cm 绳子自由端移动距离s/cm
方案一
方案二
方案三
方案一
方案二
4
2
4
8
4
2
4
8
4
1.4
4
12
四
新知
滑轮组
实验 物重G/N 拉力F/N 物体上升高度h/cm 绳子自由端移动距离s/cm
方案一
方案二
方案三
4
2
4
8
4
2
4
8
4
1.4
4
12
四
新知
滑轮组
实验 物重G/N 拉力F/N 物体上升高度h/cm 绳子自由端移动距离s/cm
方案一
方案二
方案三
方案四
方案五
吊起动滑轮绳子的股数n
4
2
4
8
4
2
4
8
4
1.4
4
12
4
1.4
4
12
4
1
4
16
方案一、二 方案三
方案四 方案五
四
新知
滑轮组
G=4 N h=4 cm
F=2 N
s=8 cm
n为动滑轮上承担物重的绳子股数
F=1.4 N
s=12 cm
G=4 N h=4 cm
F=1.4 N
s=12 cm
G=4 N h=4 cm
F=1 N
s=16 cm
G=4 N h=4 cm
F=)
=
=
牛刀小试
1. （2022秋 射阳县月考）分别使用如图所示的四种装置匀速提升同一重物，不计滑轮重、绳重和摩擦，最省力的是（　　）
A． B． C． D．
D
牛刀小试
2.（2022秋 崇川区期末）如图是一种利用滚轴和绳子组装的特殊机械，借助这种机械可以将较重的物体搬运到高处，某人借助该机械吊起一辆摩托车。不计绳和机械自重，下列说法错误的是（　　）
A．图中A部分可等效为定滑轮
B．该机械既可省力，也能改变力的方向
C．图中B部分可等效为动滑轮
D．若绳子被拉下6m时，摩托车上升1m
D
牛刀小试
3. （2022 崇川区校级开学）如图，两个滑轮组，提升一个重为17N的物体A（每个滑轮重相同），使物体A在2s内拉升了20cm,拉力如图所示（不计绳重和摩擦）。下列说法正确的是（　　）
A．甲中，绳端移动的距离为40cm
B．乙中，绳端移动的速度为20m/s
C．甲、乙绳自由端移动的速度之比为2：3
D．动滑轮的重力为1N
D
牛刀小试
4.（2022春 高要区期末）如图所示，用F=20N的拉力，拉着物体在地面上做匀速直线运动，不计绳子与滑轮间的摩擦，如图动滑轮为______，当物体向左移动1.5m时，则绳子自由端移动____m,物体与地面之间的摩擦力大小为____N。
B
3
40
四
新知
滑轮组
滑轮组绕线作图
四
新知
滑轮组
滑轮组组装作图
n=4
n=3
n=4
n=5
从钩开始
钩连着槽
就近原则
定动交替
奇动偶定
四
新知
滑轮组
例. 用滑轮组提重为1000N的物体，画出最省力的绳子绕法。
四
新知
滑轮组
特殊滑轮组
四
新知
滑轮组
特殊滑轮组—反动滑轮
例1. 如图，在竖直向上大小为10N的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升.已知重物A上升速度为0.2m/s，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦， 则物体的重力大小为______ N，滑轮上升的速度为________m/s。
5
0.1
费二倍力，省一半距离
四
新知
滑轮组
特殊滑轮组—反动滑轮
费二倍力，省一半距离
例2. 物体重G=200N，滑轮重G=20N要使物体匀速上升1m，不计摩擦，则（　　）
A．F=420N，滑轮向上移动0.5m
B．F=420N，滑轮向上移动2m
C．F=110N，滑轮向上移动0.5m
D．F=110N，滑轮向上移动2m
A
四
新知
滑轮组
特殊滑轮组—坐筐拉绳
例1. 如图所示，吊篮重300N，人重500N，绳子的质量及其与滑轮摩擦不计，要使吊篮离地上升，则人的拉力至少要( )
A．300N 　B．500N
C．400N D．450N
C
四
新知
滑轮组
特殊滑轮组—坐筐拉绳
例2. 一根不可伸缩的轻绳跨过定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的人拉住．老何质量60kg，吊椅质量10kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦．当人与吊椅一起匀速上升时，人竖直向下拉绳的力等于？人对吊椅的压力等于？
人竖直向下拉绳的力为350N；
人对吊椅的压力为250N
四
新知
滑轮组
特殊滑轮组—坐筐拉绳
例3. （2023 官渡区一模）如图所示，站在吊篮上的人对绳子施加恒定拉力F。已知人和吊篮质量均为m,不计轮重、绳重及摩擦。下列说法不正确的是（　　）
A．当F=0时，地面对吊篮的支持力为2mg
B．当 F=23mg时，吊篮恰好离开地面
C．当吊篮恰好离开地面时，工人对吊篮压力为0
D．当F=mg时，吊篮所受合力为0
B
四
新知
滑轮组
特殊滑轮组—多重滑轮组
例1. 用如图所示的装置匀速拉起重为G的物体（不计摩擦、滑轮重及绳重），求拉力F与G的关系（ 　　）
A．G=4F　　B．G=２F
C．G=F　　 D．G=３F
A
先内层，后外层
四
新知
滑轮组
特殊滑轮组—多重滑轮组
例2. 体重为500N的人，用滑轮组拉重500N的物体A沿水平方向以0.02m/s的速度匀速运动，运动中物体A受到地面的摩擦阻力为200N．动滑轮重为20N不计绳重和摩擦．正确的是（ ）
A绳子自由端受到的拉力大小是100N
B人对地面的压力为300N
C人对地面的压力为390N
D绳子自由端运动的速度是0.01m/s
C
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