3.4 滑轮及机械效率—浙教版九年级科学上册讲义（机构）

滑轮及机械效率 一、滑轮 1、滑轮实质上是杠杆。 2、定滑轮： ①定义：中间的轴固定不动的滑轮。 ②实质：等臂杠杆。 ③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物。绳子自由端移动距离s绳=重物移动的距离s物； v绳=v物 3、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=G物。 只忽略轮轴间的摩擦，则拉力F=（G物+G动），绳子自由端移动距离S绳=2h物 , 绳子自由端移动速度：v绳=2v物 4、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=G物。(有几股绳与动滑轮相连，承担物重的绳子的股数n 就是几) 只忽略轮轴间的摩擦，则拉力F=(G物+G动)绳子自由端移动距离：s=nh物 绳子自由端移动速度： v绳=nv物 注：使用滑轮组时，重物和动滑轮的总重由几股绳子承担，提起重物所用的力就是总重的几分之几，即n=。（忽略滑轮和轴之间的摩擦以及绳重、绳与滑轮之间的摩擦） 5、轮滑组承重绳子的股数的确定方法 ①首先要分清哪些是定滑轮，哪些是动滑轮 ②看跟动滑轮相连的绳子有几股，那么承重绳子的股数n就是几。在图甲中我们用虚线把重物和动滑轮从滑轮组中隔离，以重物和动滑轮为研究对象，有四根绳子承担动滑轮及重物，所以作用力。同理，分析图乙可知，提起重物及动滑轮的力 6、组装滑轮组   要正确组装滑轮组： A、确定绳子股数——根据力或者距离的关系判断； B、确定动滑轮个数——绳子股数为2股、3股应用1个动滑轮；4股、5股应用2个动滑轮等； C、确定定滑轮个数—一般情况，一动配一定(一个动滑轮配一个定滑轮)， 偶数减一定( 股数为偶数时,定滑轮少一个),变向加一定(改变动力方向时,加一定滑轮)； D、确定绳子固定端位置——奇动偶定（当n为奇数时，绳子的起始端系在动滑轮上，当n为偶数时，绳子的起始端系在定滑轮上。） E、绕绳——按顺序由内向外绕，将绳子拉紧。 例1、如图所示为工人提升重物的情景，若不计滑轮所受重力及摩擦力，其中最省力的是( ) ,A　,B