内容正文:
12.2滑轮
知识点归纳
一、定滑轮
1.定义:轴线固定,只有轮绕轴线转动,其轴不随物体一起移动。
2.实质:是一个__________杠杆的变形。
3.特点:不省力也不费距离,但可以改变力的方向。
4.拉力端绳子伸长长度与物体上升高度关系:____________。
5.使用定滑轮时,不论向哪个方向拉弹簧秤的示数都___________。
二、动滑轮
1.定义:轮绕轴线转动,轴线也同时随物体一起移动。
2.实质:是动力臂为阻力臂两倍的杠杆的变形。
3.特点:能省一半力,但__________力的方向且_________距离。
4.省力情况:F=G物/2(不考虑动滑轮重和摩擦)
F=(G物+G动)/2(不考虑摩擦)
5.拉力端绳子伸长长度与物体上升高度关系:s绳=2h。
6.使用动滑轮时,如果跨过滑轮的两段绳子不平行,它们间的夹角越大,弹簧秤的示数___________。
三、滑轮组
1.定义:由动滑轮和定滑轮组成的装置。
2.特点:___________________________。
3.省力情况:(竖直提物,n为跨在动滑轮上的绳子股数)
(1)不考虑动滑轮重和摩擦:F=G物/n
(2)不考虑摩擦,但计动滑轮重F=(G物+G动滑轮)/n
(3)拉力绳子自由端伸长的距离s与物体上升的距离h的关系:s=nh
(4)物体移动的速度v物与绳子自由端绳子伸长的速度v绳的关系:v绳=nv物
提升练习
1.如图所示,国旗杆顶部装有一个滑轮,下列说法中正确的是( )
A.它是定滑轮,用它可以省力 B.它是定滑轮,用它可以改变力的方向
C.它是动滑轮,用它可以省功 D.它是动滑轮,用它可以省力
2.关于滑轮,下列说法中正确的是( )
A.使用定滑轮一定不省力
B.使用动滑轮一定省力
C.使用滑轮组可以省力,同时也可以省距离
D.使用动滑轮提升物体时,拉力大小是被提升重物所受重力的一半
3.如图所示,用下列装置提升同一重物,若不计滑轮自重和摩擦,则最省力的是( )
A. B. C. D.
4.如图所示,用F=50N的水平拉力,通过一个动滑轮,使重为200N的物体A水平向右匀速移动了3m,在这个过程中( )
A.拉力F做了150J的功 B.拉力F做了300J的功
C.重力做了600J的功 D.重力做了1200J的功
5.如图所示的滑轮组提升100N的重物,两个相同的滑轮的重力均为20N,不计绳重和轮与轴的摩擦,则下列说法正确的是( )
A.绳子自由端的拉力F为40N
B.若物体上移0.5m,则绳子自由端移动1m
C.使用滑轮组既可以省力又可以省距离
D.若自由端拉绳子的速度为0.2m/s,物体移动的速度为0.4m/s
6.如图所示,物体B放在水平桌面上,物体A通过滑轮组拉着物体B,此时物体B保持静止状态。当用竖直向下2N的力F1拉重为1N的物体A时,能使物体B以0.6m/s的速度匀速向右运动,若只用水平向左的力F2拉物体B时,能使物体A以0.3m/s速度匀速上升,不计滑轮重、绳重及滑轮间的摩擦。下列判断正确的是( )
A. 物体B受到的摩擦力为6N B. 拉力F2大小为10N
C. 拉力F2的功率为1.2W D. 拉力F1的功率为0.4W
7.用如图所示滑轮匀速提起重物,不计滑轮自重,绳的自重和摩擦,若甲乙两图中物重G均为200N,则甲乙两图中的拉力F甲为_______N,F乙为_______N.若重物均被提起2 m,那么甲乙两图中绳子自由端移动的距离分别为_______m和_______m.
8.如图所示,A,B两个滑轮中,A是 滑轮,B是 滑轮,在不考虑滑轮重和摩擦时,物体与桌面的摩擦力是90N,匀速移动物体,水平拉力F为 N
9.如图站在小车上的男孩在绳子末端施加50N的水平拉力F,物体M和小车在水平地面上做相向的匀速直线运动,物体M速度为0.2m/s,小车速度为0.3m/s,则地面对物体M的摩擦力为 N,2s后绳子自由端移动的距离为 m。(不计绳重、滑轮重以及绳与滑轮的摩擦)
10.某同学用如图所示滑轮组将重为300N的物体以0.2m/s的速度匀速向上拉动,拉力为125N(不计绳重及摩擦),则动滑轮重 N,5s内人拉绳子做的功是 J.
11.用滑轮组拉出陷入泥中的汽车,在图中画出最省力的绳子绕法。
12.如图,有三个滑轮,请在图中画出最省力且又能改变动力方向的绳子绕法。
13.用如图所示的滑轮组,将重900N的物体A在100s的时间里匀速竖直提升10m,已知动滑轮重300N.(不计绳重和滑轮与轴的摩擦)求:
(1)拉力F移动的速度;
(2)拉