《44.图解滑轮相关知识》讲义-2023-2024学年人教版物理八年级下册疑难易错同步

《人教版物理八下 第十二章 第二节 滑轮》疑难易错同步 44.图解滑轮相关知识 一、滑轮的概念 1.滑轮：一个周边有槽，能够绕轴转动的小轮。 2.定滑轮：轴的位置固定的滑轮。 3.动滑轮：轴随物体一起运动的滑轮。 滑轮 定滑轮 动滑轮 旗杆顶部是定滑轮 二、定滑轮的特点和实质 1.定滑轮的特点和实质： F=G，即：定滑轮不省力也不费力。 s=h，υ绳=υ物，即：定滑轮不省距离也不费距离。 定滑轮实质是一个等臂杠杆。 2.定滑轮拉力方向的影响： 定滑轮可以改变力的方向 F1=F2=F3 即：不管方向如何，力的大小一样 三、动滑轮的特点和实质 1.动滑轮的特点和实质： ①用了动滑轮还是向上拉：不能改变力的方向。 ②不计动滑轮重时，，即利用动滑轮提升物体可以省一半力。 ③动滑轮重力不可忽略时，，s=2h（绳子自由端移动距离是物体上升高度的两倍），即动滑轮费距离。 2.动滑轮拉力方向的影响： ①F沿着竖直方向时，动滑轮实质是一个动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆，省一半力。 ②F不沿竖直方向时，动力臂小于阻力臂的2倍，动滑轮将不能省一半力。因此：F1<F2<F3。 判断：动滑轮一定省一半力（ × ） 注意：只有在忽略摩擦且拉力竖直向上时，才省一半力！ 四、滑轮组 1.定义：定滑轮和动滑轮组合在一起的装置称为滑轮组。 2.特点：使用滑轮组可以省力也可以改变力的方向。 3.计算：下面两幅图中，滑轮组分别由两段、三段绳子承担物重，因此在不计绳重、不计轮轴摩擦、不计动滑轮重力时，绳子自由端的拉力大小分别为物重的、。 设承担物重和动滑轮重的绳子段数为n，则滑轮组绳子自由端的拉力大小F与绳子段数n直接相关： 绳子自由端移动的距离s和物体上升高度h的关系为：s=nh。 绳子自由端移动的速度υ绳和物体运动速度υ物的关系为：υ绳=nυ物 五、常见滑轮模型 1.同一根绳子上各处的力相等。 2.水平模型受力分析时与物体重力和滑轮重力无关，水平滑轮承担的力是拉力。匀速拉动物体时，其大小等于地面对物体的摩擦力。 六、滑轮组分析 滑轮绕线口诀：奇动偶定，先里后外，一动配一定。 1.滑轮组绕线方法： ①绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，绕过下面的动滑轮，再绕过上面的定滑轮。（每个滑轮，绳子只能绕过一次） ②绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过定滑轮，然后再绕过动滑轮。 2.遵循“奇动偶定”的原则：若绳子段数n为偶数，绳子固定端在定滑轮上；若绳子段数n为奇数，绳子固定端在动滑轮上。 3.在判断滑轮组省力情况时，关键是确定承担总重的绳子段数n，也就是有几段绳子和动滑轮相连。最省力时绳子段数n与滑轮个数n′的关系是：n= n′+1。 ①分析n的大小。 ②相关关系：、s=nh、υ绳=nυ物。（不计绳重和摩擦哦！） 4.几种滑轮的受力分析： ①反拉竖直滑轮：如果G=10N，忽略滑轮重，绳重和摩擦，则F=________。 ②动滑轮： ③水平滑轮：克服物体移动滑动摩擦力。 定滑轮 动滑轮 反拉滑轮 F=f滑 2F=f滑 → F=2f滑 s手=s物 s手=2s物 υ手=υ物 υ手=2υ物 不省力，不费力， 不省距离，不费距离 省力，费距离 费力，省距离 第 1 页 共 5 页 学科网（北京）股份有限公司 $$