12.2 滑轮（知识解读）-2023-2024学年八年级下册物理同步知识解读与专题训练（人教版）

12.2 滑轮（知识解读）（原卷版） •知识点1 滑轮及其工作特点 •知识点2 滑轮组及其工作特点 •知识点3 滑轮组和动滑轮绳子拉力的计算 •知识点4 斜面和轮轴以及滑轮组的设计与组装 •作业 巩固训练 知识点1 滑轮及其工作特点 1、滑轮定义：周边有槽，中心有一转动的轮子叫滑轮。因为滑轮可以连续旋转，因此可看作是能够连续旋转的杠杆，仍可以用杠杆的平衡条件来分析。 2、滑轮分类：定滑轮和动滑轮。 3、定滑轮工作特点： ①定滑轮使用时，滑轮的位置固定不变；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。 ②定滑轮的特点：通过定滑轮来拉钩码并不省力，通过或不通过定滑轮，弹簧测力计的读数是一样的，可见，使用定滑轮不省力但能改变力的方向。在不少情况下，改变力的方向会给工作带来方便。 ③定滑轮的原理：定滑轮实质是个等臂杠杆，动力臂L1、阻力臂L2都等于滑轮半径，根杠杆平衡条件也可以得出定滑轮不省力的结论。 4、动滑轮工作特点： ①动滑轮使用时，滑轮随重物一起移动；动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，省力，多费1倍距离。 ②动滑轮的特点：使用动滑轮能省一半力，费距离；这是因为使用动滑轮时，钩码由两段绳子吊着，每段绳子只承担钩码重的一半。使用动滑轮虽然省了力，但是动力移动的距离大于钩码升高的距离，即费了距离。 ③动滑轮的原理：动滑轮实质是个动力臂（L1）为阻力臂（L2）二倍的杠杆。 【典例1-1】（2023秋•北流市期末）学校举行升旗仪式，在旗杆顶端安装的是（　　） A．定滑轮 B．动滑轮 C．滑轮组 D．杠杆 【典例1-2】（2023秋•常州期末）如图所示，使用滑轮分别按甲、乙两种方式匀速提升同一重物，不计滑轮自重，不计绳重及轮、轴间摩擦，使用甲装置的好处是 　 　；使用乙装置的好处是 　 　。 【变式1-1】（2023春•临沂期末）小明利用如图所示的简单机械移动物体A时，当沿不同方向分别用F1、F2、F3的力，以不同速度匀速拉动物体时，忽略绳子与滑轮的摩擦，下列说法中正确的是（　　） A．F1＝F2＝F3 B．F1＜F2＜F3 C．F1＞F2＞F3 D．F1＝F2＜F3 【变式1-2】（2023春•兴宁市期末）如图所示，分别利用甲、乙两滑轮匀速提升重力均为60N的物体，其中甲滑轮的优点是 　 　，若滑轮重力、绳重和摩擦均不计，分别用力FA、FB和FC匀速提起重物时，FC＝　 　N，FA　 　FB（选填“＞”、“＝”或“＜”）。 知识点2 滑轮组及其工作特点 1、定滑轮和动滑轮组合在一起的装置叫做滑轮组;使用滑轮组既可以省力，又可以改变力的方向，但要费距离。 2、使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一，即动力若忽略滑轮重，则有；其中n为承担物重的绳子的段数。 3、用滑轮组提升物体时，虽然省了力，但是费了距离，滑轮组有几段绳子吊着物体，绳子自由端移动的距离就是重物升高距离的几倍；设物体升高的距离为h，则绳子自由端移动的距离为s=nh（n表示承担物重的绳子的段数）。 【典例2-1】（2023春•市南区期末）简单机械在生活中有着广泛的应用，下列有关说法错误的是（　　） A．旗杆顶部的定滑轮，能够改变力的方向 B．电动起重机里的动滑轮，可以省力但不改变用力方向 C．天平是等臂杠杆 D．利用滑轮组提升物体可以省力但不能改变用力方向 【典例2-2】（2023春•宝丰县期末）如图所示，用水平向左的拉力F拉着物体在地面上做匀速直线运动，　 　为动滑轮（选填“A”或“B”）；当物体向左移动1.5m时，则绳子自由端移动 　 　m。 【变式2-1】（2023春•莲池区校级期末）如图是一种利用滚轴和绳子组装的特殊机械，借助这种机械可以将较重的物体搬运到高处，某人借助该机械吊起一辆摩托车。不计绳和机械自重，下列说法错误的是（　　） A．图中A部分可等效为定滑轮 B．该机械既可省力，也能改变力的方向 C．图中B部分可等效为动滑轮 D．若绳子被拉下6m时，摩托车上升1m 【变式2-2】（2023春•历下区期末）两个滑轮用如图所示的方式组合，用力F拉动绳端时，滑轮甲的作用是 　 　，当物体移动0.1m时，绳端移动 　 　m。 知识点3 滑轮组和动滑轮绳子拉力的计算 1、使用滑轮组时（忽略摩擦阻力）：滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一，即动力；若忽略滑轮重，则有；其中n为承担物重的绳子的段数. 其中：F拉—拉力，G动—动滑轮的重力，G物—被提升物体的重力，n—吊住动滑轮绳子的段数。 2、使用动滑轮时，条件不同，拉力的计算方法也不同。 （1）物体在竖直