内容正文:
作图题专项复习3 滑轮组的组装
第一部分:考点解读
1.确定“n”。根据题意确定由多少段绳子承担动滑轮重力和物体重力。
2.确定动滑轮个数
(1)当n为偶数时,动滑轮的个数是:;
(2)当n为奇数时,动滑轮的个数是:。
3.确定定滑轮的个数。口诀:一动配一定,偶数减一定,变向加一定。
(1)在不改变施力的方向时,以动滑轮个数为基数,按“一动配一定,偶数减一定”来确定定滑轮的个数。即:一个动滑轮配一个定滑轮;但当n为偶数时,定滑轮的个数等于“动滑轮的个数减一个”。
(2)在需要改变施力的方向时,仍以动滑轮的个数为基数,按“变向加一定”的方法确定定滑轮的个数。即:在“一动配一定,偶数减一定”的基数上,再加上一个定滑轮。
4.组装滑轮组。口诀:“奇动偶定”。确定好了动滑轮和定滑轮的个数后,再确定绳子的起始点。
(1)当n为奇数时,绳子的起始点从动滑轮开始,经定滑轮依次按画螺旋线的方法绕线。
(2)当n为偶数时,绳子的起始点从定滑轮开始,经动滑轮依次按画螺旋线的方法绕线。
第二部分:例题解析
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。
( )
滑轮组的组装:
(1)根据的关系,求出动滑轮上绳子的段数n;
(2)确定动滑轮的个数;
(3)根据施力方向的要求,确定定滑轮个数。
确定定滑轮个数的原则是:
一个动滑轮应配置一个定滑轮,当动滑轮上为偶数段绳子时,可减少一个定滑轮,
但若要求改变力的作用方向时,则应在增加一个定滑轮。
在确定了动、定滑轮个数后,绳子的连接应遵循“奇动、偶定”的规则,由内向外缠绕滑轮。
第三部分:自主练习
1、如图所示,为三个完全相同的滑轮组成的两个滑轮组,现在小明要使用其中一个效率较高的滑轮组提升重物,请你在这两个滑轮组中选一个合适的绕上绳子。
2、小明站在地面上,用图所示滑轮组匀速提起重物,画出滑轮组的绕绳方法。
3、如图所示,用滑轮组提升重物用笔画线代替绳子在图中画出最省力的绳绕法。
4、要用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来,试在图中画出最省力的绕绳方法.
5、如图所示,在A处或B处的虚线框内添加一个滑轮,利用三个滑轮组成滑轮组,要求使用时最省力添加滑轮并完成滑轮组绕法.
( )
6、小爱站在地上用最省力的方式提升重物,请你在图中为她画出滑轮组的绕线方式。
7、为了探究滑轮组的机械效率是否与滑轮组中细绳的绕法有关,根据探究目的测算出如图所示的滑轮组的机械效率后,请你在图乙中画出下一步实验所需的组装图。
8、如图所示,一工人站在地面上用滑轮组提升照物,请在图中完成滑轮组绕线。
9、要用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来,试在图中画出最省力的绕绳方法。
10、在探究影响滑轮组机械效率的因素时,小明提出了如下猜想:
猜想一:滑轮组机械效率与被提升物体所受的重力有关;
猜想二:滑轮组机械效率与动滑轮所受的重力有关;
为了验证猜想,准备的器材如下:两个相同的滑轮、一根细绳、钩码若干、刻度尺和弹簧测力计;
小明把两个滑轮分别作为定滑轮和动滑轮组装成滑轮组,用该滑轮组提升不同数量的钩码进行了三次实验,数据如下表所示:
实验次数
钩码所受的重力G/N
提升高度h/m
拉力F/N
绳端移动的距离s/m
机械效率𝜂
1
2.0
0.1
1.0
0.3
66.7%
2
4.0
0.1
1.8
0.3
74.1%
3
6.0
0.1
2.5
0.3
请你解答如下问题:
(1)表中第3次实验时滑轮组的机械效率为______:根据表中数据在图中画出该滑轮组的绕线方式( );
(2)分析表中数据可知:用同一滑轮组提升不同的物体,物体越重,滑轮组的机械效率______(选填“越高”“越低”或“不变”);
(3)为了验证猜想二,还需增加的实验器材是______。
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