内容正文:
因为有你·幸福一生
新区港中物理中考复习资料(2023稿)
第十一章——简单机械和功
主备人:贾建军
11—2 滑轮
1
因为有你·幸福一生
【活动1】——如何利用滑轮把较长的木料搬上四楼?
滑轮是周边有槽可绕轴转动的轮子
2
因为有你·幸福一生
定滑轮:
动滑轮:
滑轮轴心不随物体一起移动
滑轮轴心随物体一起移动
因为有你·幸福一生
两种滑轮的模型
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生活中的滑轮
定滑轮
大厦电梯中的滑轮
窗帘上的滑轮
因为有你·幸福一生
物重G 拉力F 物体上升距离h
(cm) 绳端(拉力作用点)移动距离s (cm)
大小 方向
实验结论:定滑轮不省力、不省距离,但能改变力的方向。
5cm
5cm
1N
1N
向下
2N
2N
向下
4cm
4cm
3N
3N
向下
6cm
6cm
二、探究使用定滑轮的特点(匀速)
使用定滑轮提升物体 (匀速)
因为有你·幸福一生
定滑轮特点:
2.力的关系:
3 .距离关系:
1、 不省力也不费力,但可以改变力的方向.
F = G
S = h
重物和拉力都在一根绳子上,不计摩擦时,F=G
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使用动滑轮提升物体 (匀速)
物总重 拉力F 物体上升距离h
(cm) 绳端(拉力作用点)移动距离s ( cm )
大小 方向
10cm
20cm
2N
1N
竖直向上
4N
2N
10cm
20cm
6N
3N
5cm
10cm
三、探究使用动滑轮的特点
实验结论:使用动滑轮能省一半力,但费一倍距离.不能改变施力的方向.
不能改变施力方向
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h
S
=2h
F=G
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从受力平衡角度分析动滑轮:
在动滑轮重忽略时:
G物+G动
2F=G物+G动
2F=G物
即:F=
重物和拉力都在一根绳子上,不计摩擦时,两个力相等
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动滑轮特点:
2.力的关系:
3.距离关系:
1、省一半的力,但不改变力的方向.
2F=G物+G动
S = 2h
这与什么杠杆的关系相似?
省力杠杆
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O
定滑轮的实质是等臂杠杆
动滑轮实质是一个动力臂等于阻力臂两倍的杠杆
四、定、动滑轮的实质
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F2
F1'
O
L1=L2
L2
L1
F1''
F1
F1'
∴F1=F1'=F1'‘=G
定滑轮中,若拉力斜向下或水平F=G吗?
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动滑轮中,若拉力F沿斜上方拉,F= G吗?
1
2
F2
F1
G
L1
L2
O
F1/
L1/
∵动力臂L1减小
∴动力F增大
要使动滑轮省一半的力(省力最多),必须使绳子沿竖直方向拉
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小结:
1、人利用机械的目的:
有的是为了省力;
有的是为了省距离;
有的是为了改变施力方向。
2、省力的机械费距离,省距离的机械费力
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1、有一位举重运动员,他的体重为600N,他最多能举起800N的杠铃,这位运动员利用一个定滑轮提升重物时 ( )
A、最多能提起600N的重物 B、最多能提起800N的重物 C、最多能提起小于800N大于600N的重物 D、最多能提起1400N的重物
A
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2.如图所示装置,不计绳重及滑轮摩擦,某人对绳端施加200N的拉力时,刚好将物体匀速提起,则物体的重为_____N
当物体上升2m时,他的绳子被拉上了___m
他想站在地面上将此物体送上四楼,仅用该装置能完成任务吗?怎样才能既省力又能站在地面上完成此项任务呢?
400
4
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怎样才能做到既省力又可改变力的方向呢?
定滑轮和动滑轮组合形成滑轮组,这样既省力又方便。
因为有你·幸福一生
F
F
F
F
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滑轮组提升物体
物和动滑轮总重G / N 拉力F/ N 物体上升高度h(cm) 绳端(拉力作用点)移动距离s / cm 动滑轮上绳子段数 n
1
3
1.5
0.5
3.0
1.0
2
6
2.5
0.5
2
10
3
3
5
G
F
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G物
3F=
G动+G物
在不考虑动滑轮重的情况下:
nF=
G物
nF=
因为有你·幸福一生
1、滑轮组特点:
既可以省力,又能改变力的方向
n为与动滑轮相连的绳子的股数
F
F
2、滑轮组提升物体(若不计绳重、滑轮摩擦)
S = nh
h为物体上升高度
S为绳自由端移动的距离
=
nF
G
+G`