内容正文:
第九章 机械和功
二、滑轮
第二课时
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使用定滑轮能改变力的方向,但不能省力;使用动滑轮能省力,但不能改变力的方向。
那我们能不能把两者结合起来,组成滑轮组,使其既可以改变力的方向,又能省力?
思考
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①把一个定滑轮与一个动滑轮组合成滑轮组,讨论一下,你能设计出几种组合方式?把你的方案画出来。
探究实验:探究滑轮组的特点
一、滑轮组
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探究实验:探究滑轮组的特点
一、滑轮组
图9-14
图9-17
图9-18
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不同滑轮组的工作特点
实验次数 操作 重物移动的距离/m 拉力作用点移动的距离/m 拉力的方向 弹簧测力计的示数/N
1 用弹簧测力计直接提升物体(图9-14)
2 用弹簧测力计通过第一种滑轮组合提升物体(图9-17)
3 用弹簧测力计通过第二种滑轮组合提升物体(图9-18)
分析实验结果
比较1、2实验,使用滑轮组时弹簧测力计的拉力大小是物重的1/2。
比较1、3实验,使用滑轮组时弹簧测力计的拉力大小是物重的1/3。
G
G
F
F
2 段绳子承担
F =(1/2)G
3 段绳子承担
F =(1/3)G
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交流讨论
为什么图9-17和图9-18中用的是同样的滑轮组成的滑轮组而弹簧测力计的示数会不同呢?
拉力 F 的大小与吊起动滑轮的绳子段数 n 有关。动滑轮被几段绳子吊起,所用的力就是物重的几分之一即:
拉力 F(绳子自由端)移动距离 s 是物体上升高度 h 的 n 倍,即:
s = nh
小结
1
n
F =
G
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6 段绳子承担
F =(1/6)G
F
G
实例展示
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F
G
7 段绳子承担
F =(1/7)G
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F
18 段绳子承担
F =(1/18)G
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实际应用中的滑轮
汽车起重机
1. 在右图所示的滑轮组中:
(a)若动滑轮重 G轮 不计,拉力 F
是多少?
G物
(b)若动滑轮重 G轮 不能忽略,那么
图中的拉力 F 应等于多少?
F
G轮
G物
例题
F =
1
5
F =
1
5
(G物+