11.2 滑轮--2025-2026学年初中物理九年级上册同步课堂教案与分层练习（苏科版2024新教材）

第十一章 简单机械和功 课时11.2 滑轮 1. 理解定滑轮、动滑轮特点、实质及其作用； 2. 理解滑轮组的作用及滑轮组的装配图。 题型汇总：定滑轮及其工作特点、动滑轮及其工作特点、动滑轮拉力的计算、滑轮组及其工作特点、滑轮组绳子拉力的计算、滑轮组的设计与组装。 · 定滑轮、动滑轮、滑轮组 (1) 滑轮：主要部分是能绕轴转动的轮子。 (2) 探究定滑轮和动滑轮工作时的特点 实验时，尽量缓慢匀速拉绳，拉动动滑轮时方向尽量竖直向上（以确保动力臂的大小为圆的直径）； · 滑轮组 (1) 滑轮组组装和绕绳法：一般来说，在给滑轮组绕绳时，首先要确定承担物重的绳子股数n，然后根据“奇动偶定，接少绕多，由内向外，定动交替和就近”原则绕绳。如承担物重的绳子段数为奇数时，绳子的起点从动滑轮开始绕线。 (2) 注：在给滑轮组绕绳时要注意一些特殊的要求，比如“最省力”“人要站在地面上”“向上拉”等，还要符合一定的物理情境。 (3) 水平组装的滑轮组：使用这类滑轮组时，滑轮组用几段绳子承担物体所受摩擦力，拉力大小就是物体所受摩擦力大小的几分之一，即。 · 轮轴 (1) 定义：由具有共同转动轴的大轮和小轮组成的简单机械。通常将大轮叫做轮，小轮叫做轴。 (2) 特点：轮轴相当于一个可连续转动的杠杆，支点在轮和轴的轴线上。，F1 < F2。 1. 定滑轮及其工作特点 例 学校旗杆的顶端装有定滑轮。定滑轮的作用是 （ B ） A．省力 B．改变力的方向 C．节约资源 D．降低费用 变式1 如图所示中，通过定滑轮匀速提起重物G时，向三个方向拉动的力分别为F1、F2、F3，则三个力大小关系是（　D　） A． F1最大 B．F2最大 C．F3最大 D．一样大 变式1 定滑轮本质上相当于 （ A ） A．等臂杠杆 B．费力杠杆 C．省力杠杆 D．无法确定 变式2 两物体A和B的质量分别为M和m（M＞m），用跨过定滑轮的轻绳相连，A静止在水平地面上，如图所示，不计绳重和摩擦，地面对A的作用力大小为 。 答：Mg-mg 1. 动滑轮及其工作特点 例题 如图所示，工人用动滑轮匀速提升重物，这样做 (　A　)   A.省力，不改变施力的方向 B.不省力，改变施力的方向 C.既省力，也改变施力的方向 D.既不省力，也不改变施力的方向 变式1 关于如图中的两类滑轮甲和乙，下列说法正确的是 （　C　） A．甲能改变拉力的方向 B．甲是等臂杠杆 C．甲比乙省力 D．甲比乙省距离 变式2 如图所示，动滑轮重为1N，拉力F为5N，则重物G和弹簧秤读数为 （　D　） A．G为4N，弹簧秤读数为5N B．G为9N，弹簧秤读数为10N C．G为10N，弹簧秤读数为5N D．G为9N，弹簧秤读数为5N 变式3 小可在A端用如图所示的动滑轮匀速提起200 N的水桶，若不计绳重、滑轮重及摩擦，则人拉绳子A端的动力为　　　　N；实际测量A端的拉力为110 N，不计绳重及摩擦，则滑轮重为　　　　N。  答：100N、20N 变式4 如图所示，利用滑轮将200N的重物匀速向上提升到2m高的平台上，求： （1）画出滑轮的绕线方式； （2）绳子自由端向上移动的距离； （3）若实际拉力为110N，不计绳重及摩擦，则动滑轮重是多少N。 答：(2)4m (3)20N 1. 滑轮组及其工作特点 例1 小宇同学想用10N的力提起重20N的物体，下列简单机械中（不计机械重及摩擦），不可以使用的是 （　A　） A．一个定滑轮 B．一个动滑轮 C．杠杆 D．一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组 例2 一名体重500N的举重运动员，可举起1200N的物体，这个人站在地面上，用如图的装置提升重物，滑轮重和摩擦均忽略不计，在下列四个不同重力的物体中，他能提起最重的物重是 （　D　） A．500N B．2400N C．1200N D．1000N 变式1 利用图甲中的撬棒撬石块时，撬棒相当于　　　    (选填“省力”或“费力”)杠杆；利用图乙中的滑轮组匀速提升900 N的重物时，若忽略滑轮自重、绳重及摩擦，人对绳的最小拉力为　　　    N。 答　省力　300 变式2 如图所示，每个滑轮的重力相等，不计绳重和摩擦力，G1=60 N，G2=38 N，甲乙两种情况下绳子在相等拉力F作用下静止。则每个动滑轮的重力为 (　B　)   A.3 N　　B.6 N C.11 N　　D.22 N 变式3 如图所示，用滑轮组将一个重G=30N的物体匀速提升10cm。 求： （1）请在图中画出最省力的滑轮组绕线 （2）绳端移动的距离是多大？ （3）不计摩擦、绳重，实际拉力为F2=12N，动滑轮的重G动为多少？ （4）不计摩擦、绳重，用此滑轮组提起G’=114N的重物，实际拉力F2为多大？ 答：(2)30m (3)6N (4)40N 变式3 工人利用图所示的滑轮组在20s内将重400N的物体向上匀速提起2m，所用拉力为250N；求： （1）物体上升的速度和绳子自由端移动的速度。 （2）若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升，不计绳重和摩擦力，拉力应为多大？ 答：（1）物体上升的速度为0.1m/s，绳子自由端移动的速度为0.2m/s。（2）拉力应为500N。 变式4 小明和小杰握住两根较光滑的木棍，小华将绳子的一端系在其中一根木棍上，然后如图所示依次将绳子绕过两根木棍，小明和小杰相距一定的距离握紧木棍站稳后，小华在图A处拉绳子的另一端，用很小的力便能拉动他们。两根木棍和绳子组成的机械相当于 。若小华所用的拉力为30N，则小明和小杰受到的拉力分别为 N、 N（摩擦忽略不计）。 答：滑轮组；180N；210N 变式5 某人重力为600N，他想坐在吊篮里用滑轮组把吊篮匀速拉上去，如图所示，已知吊篮和货物重240N，不计滑轮重和摩擦，则他所用的力应为 （　A　） A．280N B．80N C．420N D．120N 1. 卧式滑轮 例 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（　D　） A．F1=F2＜F3 B．F1＜F2＜F3 C．F1＞F2＞F3 D．F1=F2=F3 变式1 如图所示三个滑轮拉同一物体在水平面上做匀速直线运动，所用拉力分别在一个平面上，所使用的拉力分别为F1，F2和F3，那么有 （　C　） A．F1＞F2＞F3 B．F1＜F2＜F3 C．F2＜F1＜F3 D．F2＞F1＞F3 变式2 在水平桌面上放一个重300N的物体，物体与桌面的摩擦力为60N，如图所示，若不考虑绳的重力和绳的摩擦，匀速移动物体时，水平拉力F为 N，绳端移动的速度是物体移动速度的 倍。 答：30N、2倍 变式3 如图所示，在水平地面上放一个重800 N的物体，一个人利用滑轮组拉动物体匀速运动时，物体与地面间的摩擦力为160 N，当不计滑轮重及绳与轮之间的摩擦时，则人的水平拉力F是 （ A ） A．80 N B．320 N C．40 N D．800 N 1. 滑轮组绳子的设计 例 如图所示，通过滑轮组向下用力提升物体，请画出滑轮组的绳子绕法。 变式1 在图中画出滑轮组最省力的绕绳方法。 变式2 利用图中的滑轮组，用200N向下的拉力将重为800N的物体匀速提升到高处，请画出滑轮组中绳的绕法（忽略绳重、滑轮自重，以及绳与滑轮之间的摩擦力）。 第 1 页 共 10 页 学科网（北京）股份有限公司 $$