第十二章 第3节 滑轮 ----2024-2025学年人教版物理八年级下学期

第十二章 简单机械 第3节　滑轮 一、定滑轮和动滑轮 1.定滑轮:轴　 　的滑轮;使用定滑轮　 　,但可以改变力的　 　。  2.动滑轮:轴随物体　 　的滑轮;使用动滑轮　 　,但　 　力的方向,而且　 　距离。  二、滑轮组 把定滑轮和动滑轮　 　构成滑轮组。使用滑轮组既能　 　,又能　 . 　,用滑轮组提起重物时,动滑轮上有几段绳子承担物重,提起物体的力就是物重的　 　。(不计绳重和摩擦以及动滑轮的重力)  固定不动 不省力 方向 一起运动 可以省力 不能改变 费 组合在一起 省力 改变力 的方向 几分之一 三、轮轴和斜面 1.轮轴:轮轴是由一个　 　和一个　 　组成的简单机械。  [注意] 轮轴的实质是一个可以连续转动的杠杆。 2.斜面:斜面也是一种　 　的简单机械。  轮 轴 省力 为什么在旗杆顶部安装滑轮? 盘山公路为什么不修成直的? 君若作大车,轮轴材须此。——唐·白居易《杏园中枣树》 探究点一　定滑轮和动滑轮 [典例1] 如图所示,用轻质滑轮匀速提升同一重物,所用拉力的大小关系是( ) A.F1<F2<F3<F4 B.F1<F2<F4<F3 C.F1=F2<F3<F4 D.F4<F1=F2<F3 D [变式1] 如图所示,A、B两个滑轮中,A是　 　(选填“动滑轮”或“定滑轮”),若物体G与地面的滑动摩擦力为30 N,绳重及滑轮摩擦忽略不计,要使G沿水平方向匀速运动2 m,绳子自由端的拉力F1为　 　N,拉力F1移动的距离为　 　m;F2为　 　N,拉力F2移动的距离为　 　m。  定滑轮 30 2 15 4 探究点二　滑轮组 [典例2] (2024无锡改编)如图所示,用滑轮组匀速提升重为200 N的物体,拉力F为125 N,物体升高的高度为4 m,不计绳重和摩擦,则在此过程中,下列说法中正确的是( ) A.拉力F做的功为800 J B.动滑轮重为5 N C.绳端移动的距离为4 m D.若用该滑轮组匀速提升300 N的重物,绳自由端的拉力F变为175 N D (2)s=nh(n表示承担物重的绳子段数,h是重物被提升的高度)。 (3)滑轮组绕线,遵循“奇动偶定”原则。当n为奇数时,绳端应固定在动滑轮上,当n为偶数时,绳端应固定在定滑轮上。 [变式2] (2024凉山)某运动员利用如图所示的滑轮组进行腿部力量训练,请画出滑轮组的绕线方式。 答案:如图所示 1.(2024天津)高高的旗杆矗立在操场上。旗手缓缓向下拉绳子,旗子就会徐徐上升。这是因为旗杆顶部有一个滑轮,关于该滑轮的说法正确的是( ) A.它是动滑轮 B.利用它可以省力 C.利用它可以省距离 D.利用它可以改变力的方向 D 2.如图所示,小宇用动滑轮把重400 N的物体匀速提升了3 m,作用在绳子自由端的拉力F为250 N,方向竖直向上。不计绳重和摩擦,则下列选项正确的是( ) A.绳子自由端移动的距离为3 m B.动滑轮受到的重力为150 N C.拉力F做的功为1 200 J D.图中使用动滑轮是为了省力 D 3.如图所示,古代护城河吊桥上安装的滑轮A是　 　滑轮;它的作用是　 　。 4.(2024龙东改编)如图所示,是一位同学组装的提升重物的装置。他用400 N的力在 30 s 内把重 1 000 N 的物体匀速提升6 m(不计绳重及摩擦),则动滑轮的重力为　　N,绳自由端移动的距离为　 　m,拉力F做功的功率为　 　W。  定 改变力的方向 200 18 240 5.如图所示是利用滑轮组帮助汽车脱困的情景,请在图中画出绳子的绕法,使滑轮组达到最省力的效果。 答案:如图所示 1.(2024内江)如图所示,一根绳子绕过定滑轮,一端拴在物体上,另一端拴在弹簧测力计上,沿四个不同方向匀速拉起物体,弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4,则它们的大小关系为( ) A.F1>F2 B.F3>F4 C.F1<F4 D.F1=F2=F3=F4 D 2.分别使用图中四种装置匀速提升同一重物,不计滑轮重、绳重和摩擦,最省力的是( ) A 3.(2024惠城校级月考)如图所示,物体A在水平拉力F的作用下,以0.2 m/s的速度在水平面上做匀速直线运动,此时弹簧测力计示数为2 N。若不计滑轮、弹簧测力计和绳的重及滑轮与绳之间的摩擦,则下列说法中正确的是( ) A.自由端拉力F为4 N B.自由端的速度是0.1 m/s C.此滑轮是定滑轮 D.物体与地面间的摩擦力为4 N D 4.工人用如图所示的装置运送沙石,下列说法正确的是( ) A.滑轮组中的定滑轮能改变拉力的大小 B.图中动滑轮相当于一个省力杠杆 C.绳子自由端往下拉1 m,桶上升2 m D.质量为65 kg的工人利用该滑轮组能提起150 kg的沙石 B 5.如图甲所示是某一风景区的盘山公路,之所以要把上山的公路修成这般模样,是因为盘山公路相当于简单机械中的　 　,使用它可以省　 　。如图乙、丙所示,为生活中常见的两种钉子,其中与盘山公路的力学原理相同的是图　 　(选填“乙”或“丙”)钉子,为了将它钉进木块,应该用　 　(选填“敲”或“拧”)的方式更好。  斜面 力 乙 拧 6.如图,分别用甲、乙两种形式的滑轮组把重为400 N的物体匀速向上提起2 m;已知每个滑轮重20 N,忽略绳子的重力以及滑轮与绳子的摩擦,图甲中车对绳子的拉力为　 　N;图乙中人对绳子的拉力为　 　N。  400 210 7.(2024甘肃)将物体A、B置于如图所示的装置中,物体B恰好匀速下降,已知A重60 N,B重10 N,则A所受地面的摩擦力为　 　N;若对A施加一个水平向左的拉力F,刚好使A在原来的水平面上匀速向左运动,则拉力F大小为　 　N。(不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦)  20 40 8.同一个物体分别用图中甲、乙两个滑轮组吊着,则　 　滑轮组更省力,　 　滑轮组能改变用力的方向(前两空均选填“甲”或“乙”);若物体重300 N,动滑轮重30 N,把物体提升 1 m,则甲绳自由端移动的距离 s甲=　 　m,拉力F乙=　 　N(不计绳重和摩擦)。 乙 甲 2 110 解答有关滑轮组的设计和组装问题时,要明确三点 (1)在不计动滑轮重、绳重和摩擦时,F=,n=,若n有小数一律用进一法。 $$