内容正文:
第十一章 简单机械和功
课时11.2 滑轮
1. 理解定滑轮、动滑轮特点、实质及其作用;
2. 理解滑轮组的作用及滑轮组的装配图。
(2022最新)题型汇总:定滑轮及其工作特点、动滑轮及其工作特点、滑轮组及其工作特点、滑轮组绳子拉力的计算、滑轮组的设计与组装、动滑轮拉力的计算。
· 定滑轮、动滑轮、滑轮组
滑轮:主要部分是能绕轴转动的轮子。
· 滑轮组横放
使用这类滑轮组时,滑轮组用几段绳子承担物体所受摩擦力,拉力大小就是物体所受摩擦力大小的几分之一,即F拉= f / n(不计绳重、滑轮重及绳与轮、轮与轴间的摩擦)。
· 滑轮组组装和绕绳法
一般来说,在给滑轮组绕绳时,首先要确定承担物重的绳子股数n,然后根据“奇动偶定,由内向外”的原则绕绳。如承担物重的绳子段数为奇数时,绳子的起点从动滑轮开始绕线;
考点一.定滑轮及其工作特点
1.如图所示,分别用力、、匀速提起重物,若不计摩擦,关于三个力的大小关系,下列选项中正确的是 ( )
A. B. C. D.
【分析】定滑轮的特点不省力、但能改变力的方向,定滑轮实质是一个等臂杠杆。
【解答】解:因为定滑轮相当于一等臂杠杆,只能改变力的方向,而不省力,故定滑轮拉同一重物,不计摩擦,沿三个不同方向,用的拉力大小相等,即、、都等于物体的重力。故正确,错误。
故选:。
【点评】本题主要考查学生对定滑轮工作特点的了解和掌握,知道定滑轮的特点:不省力但可以改变力的方向
2.如图,旗杆顶上的滑轮,叙述正确的是 ( )
A.定滑轮,为了省力
B.定滑轮,为了改变力作用方向
C.动滑轮,为了改变力作用方向
D.动滑轮,为了省力
【分析】滑轮轮轴固定的是定滑轮,定滑轮实质是等臂杠杆,不省力也不费力,但可以改变作用力方向。
【解答】解:因为滑轮的轮轴固定在旗杆上,所以该滑轮是个定滑轮,使用定滑轮的优点是可以改变拉力的方向。
故选:。
【点评】本题考查定滑轮的特点,解决此类问题要结合定滑轮的特点进行分析解答。
3.建筑工地上,工人用定滑轮提升水箱,目的是为了 ( )
A.省功 B.省距离
C.省力 D.改变拉力的方向
【分析】根据使用定滑轮可以改变用力的方向,但不能省力。
【解答】解:建筑工地上,工人用定滑轮来提升货物,目的是为了改变拉力的方向,故正确,错误。
故选:。
【点评】本题考查了定滑轮的特点不省力但能改变用力方向,属于简单的应用题目。
4.小李的质量为,可以举起的杠铃,小胖的质量为,可以举起的杠铃。他们两人通过如图所示的装置来比赛,双方都竭尽全力,看谁能把对方拉起来,比赛结果应是 ( )
A.小李把小胖拉起 B.小胖把小李拉起
C.两个都拉不起 D.两个都拉起
【分析】定滑轮是一个等臂杠杆,不省力也不省距离,但可以改变力的方向。
【解答】解:小李和小胖虽然他们能举起的杠铃重力不一样,但向下拉动定滑轮上的绳子的拉力与他们的胳膊的举力无关,对绳子的拉力最大能达到自身的重力的大小,由于装置是定滑轮,只改变力的方向,不能省力,所以绳子上的作用力最大只能等于重力较小的小李的重力,则绳子上的作用力小于小胖的重力,即小胖能把小李拉起。
故选:。
【点评】本题考查定滑轮工作的特点,注意人拉绳子施加的拉力与人举起杠铃施加的举力是不同的。
5.如图,旗杆的顶端安装着一个 定 滑轮,用来改变拉力的 。
【分析】轴的位置固定不变的滑轮叫定滑轮,使用定滑轮不能省力,但能改变用力的方向。
【解答】解:
旗杆顶端的滑轮的轴的位置固定不变,是定滑轮,使用定滑轮是为了改变拉力的方向。
故答案为:定;方向。
【点评】本题考查了定滑轮的定义和特点,属于基础题目。
考点二.动滑轮及其工作特点
6.如图所示,工人用动滑轮匀速提升重物,这样做 ( )
A.既省力,也改变施力的方向
B.不省力,改变施力的方向
C.省力,不改变施力的方向
D.既不省力,也不改变施力的方向
【分析】动滑轮是指轴随物体一起运动的滑轮,其实质是动力臂是阻力臂2倍的杠杆;使用动滑轮能省一半力,但不能改变用力的方向。
【解答】解:动滑轮的实质是动力臂为阻力臂2倍的杠杆,使用动滑轮时能省力,但不能改变施力的方向,故正确、错误。
故选:。
【点评】本题考查了动滑轮的特点,属于基础题目。
7.关于动滑轮和定滑轮的特点,下列结论正确的是 ( )
A.动滑轮不能改变施力方向 B.定滑轮不能改变施力方向
C.动滑轮不能省力 D.定滑轮能省一半力
【分析】(1)动滑轮是动力臂是阻力臂2倍的杠杆,省力但费距离;
(2)定滑轮实质是等臂杠杆,不省力也不费力,但可以改变作用力方向。
【解答】解:
、动滑轮的动力臂是阻力臂的2倍的杠杆,使用动滑轮能省一半的力,不能改变动力方向,故正确,错误;
、使用定滑