第二节 滑轮

1、义义 务务 教教 育育 课课 程程 标标 准准 实实 验验 教教 科科 书书 平顶山市第十四中学平顶山市第十四中学 米启钊米启钊滑滑 轮轮一、定滑轮一、定滑轮 2、在工作过程中，、在工作过程中，它的它的轴固定不动轴固定不动（滑轮（滑轮不随物体运动）的滑轮不随物体运动）的滑轮叫做定滑轮。叫做定滑轮。 1、安装定滑轮，观察、安装定滑轮，观察其结构特点和工作特点。其结构特点和工作特点。3、定滑轮的作用、定滑轮的作用 （1）杠杆可以给人带来的好处是：省）杠杆可以给人带来的好处是：省力、省距离或者是其它方便。那么，定力、省距离或者是其它方便。那么，定滑轮可以给我们带来什么好处呢？请提滑轮可以给我们带来什

2、么好处呢？请提出你的猜想！出你的猜想！定滑轮可以省力定滑轮可以省力定滑轮可以省距离定滑轮可以省距离定滑轮可以定滑轮可以结论：结论： 使用定滑轮不使用定滑轮不省力。省力。 使用定滑轮不使用定滑轮不省距离。省距离。 使用定滑轮可使用定滑轮可以改变力的方向。以改变力的方向。（2 2）实验）实验 按照右图所示的按照右图所示的方法做实验。方法做实验。4、定滑轮的实质、定滑轮的实质 L1L2定滑轮实质是定滑轮实质是一根等臂杠杆一根等臂杠杆 o21ll 二、动滑轮二、动滑轮 2、在工作的过程中，、在工作的过程中，它的轴随物体一起运动的它的轴随物体一起运动的滑轮叫做动滑轮。滑轮叫做动滑轮。 1、安装定滑轮，观

3、、安装定滑轮，观察其结构特点和工作特点。察其结构特点和工作特点。3、动滑轮有什么作用呢？、动滑轮有什么作用呢？ （1）根据我们对定滑轮的学习，请提）根据我们对定滑轮的学习，请提出你的猜想出你的猜想 ！动滑轮可以省力动滑轮可以省力动滑轮可以省距离动滑轮可以省距离动滑轮可以动滑轮可以结论：结论： 使用动滑轮可以使用动滑轮可以省力。省力。 （省多少？）（省多少？） 使用动滑轮费距使用动滑轮费距离。（费多少？）离。（费多少？） 使用动滑轮不能使用动滑轮不能改变力的方向。改变力的方向。（2 2）实验）实验 按照右图所示的按照右图所示的方法做实验。方法做实验。4、动滑轮的实质、动滑轮的实质 L2L1 动滑

4、轮实质上动滑轮实质上是一根动力臂等于是一根动力臂等于阻力臂阻力臂2倍的杠杆。倍的杠杆。 o212ll 三、滑轮组三、滑轮组 当我们既需要改变力的方向，又需当我们既需要改变力的方向，又需要省更多的力时，单独使用定滑轮活动要省更多的力时，单独使用定滑轮活动滑轮就无法满足我们的需要。滑轮就无法满足我们的需要。 同学们，你能根据定滑轮和动滑轮同学们，你能根据定滑轮和动滑轮的使用特点，想一想怎么解决上面的问的使用特点，想一想怎么解决上面的问题呢？请大胆提出你的想法！题呢？请大胆提出你的想法！n=2n=3n=4n=5G G2 21 1F F1 1G G3 31 1F F2 2G G4 41 1F F3 3

5、G G5 51 1F F4 4实验：实验： 两个或两个以上的滑轮组成的装置叫做两个或两个以上的滑轮组成的装置叫做滑轮组滑轮组。使用滑轮组时，滑轮组由几段绳子。使用滑轮组时，滑轮组由几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一。公式表达：分之一。公式表达： 其中其中 n 为绳子的段数，为绳子的段数，G为物重，为物重，F 为为拉力。拉力。 如果考虑动滑轮自身的重力时，上述公如果考虑动滑轮自身的重力时，上述公式可写作：式可写作：n nG GF Fn nG GG Gn nG GF F动动物物总总总结：总结：4、两类滑轮滑轮组的处理方法：、两类滑轮滑轮组的处

6、理方法： （1）已知滑轮组的组成方式，求受力）已知滑轮组的组成方式，求受力情况。情况。 解答这类问题时，应首先弄清滑轮组的解答这类问题时，应首先弄清滑轮组的组成，滑轮组用几根绳子承担重物，最后用组成，滑轮组用几根绳子承担重物，最后用F = G/n，即可求得受力情况。，即可求得受力情况。 （2）根据绳子的受力情况，确定用什么）根据绳子的受力情况，确定用什么样的滑轮组。样的滑轮组。 解答这类问题时，先要根据问题中给出绳子解答这类问题时，先要根据问题中给出绳子的受力情况，用公式的受力情况，用公式n=G/F，确定滑轮组要用几根，确定滑轮组要用几根绳子承担重物，最后根据绳子的段数和拉力方向，绳子承担重物

7、，最后根据绳子的段数和拉力方向，确定需要的动滑轮和定滑轮的个数及绳子的绕法。确定需要的动滑轮和定滑轮的个数及绳子的绕法。四、课堂练习四、课堂练习解析：解析： 定滑轮相当于等臂杠定滑轮相当于等臂杠杆，这一性质不会因力的杆，这一性质不会因力的方向改变而改变。同时也方向改变而改变。同时也体现了定滑轮能改变力的体现了定滑轮能改变力的方向这一特点。方向这一特点。D 如图所示的滑轮匀速提升重物，那么（如图所示的滑轮匀速提升重物，那么（ ）例题例题1：A.a方向的力最小；方向的力最小；B.b方向的拉力最小；方向的拉力最小；C.c方向的拉力最小；方向的拉力最小；D.三方向拉力相等。三方向拉力相等。C 物体物体

8、M M放在水平桌面上，现通过一动滑轮（质量放在水平桌面上，现通过一动滑轮（质量和摩擦不计）拉着和摩擦不计）拉着M M向左做匀速直线运动，此时弹簧向左做匀速直线运动，此时弹簧测力计（质量忽略）的示数为测力计（质量忽略）的示数为10N10N，若在，若在M M上加放一上加放一个物块个物块m m，要保持向左匀速运动，须在绕过动滑轮的，要保持向左匀速运动，须在绕过动滑轮的 绳子的自由端加一拉力绳子的自由端加一拉力F F，则，则（ ）例题例题2：A.M运动时受到向左的摩擦力；运动时受到向左的摩擦力；B.加放加放m前前M受到受到10N的摩擦力；的摩擦力；C.加放加放m前前M受到受到20N的摩擦力；的摩擦力；

9、D.加放加放m后后F保持保持10N不变。不变。 如图所示，滑轮本身重及摩擦均可以忽如图所示，滑轮本身重及摩擦均可以忽略不计，若略不计，若F F1 1: :F F2 2 = 2:3 = 2:3 ，则两重物的质量，则两重物的质量m m1 1、m m2 2之比为（之比为（ ）例题例题3：A.2:3； B.1:1；C.4:9； D.3:2。C 如图所示，物体如图所示，物体A A重重100N100N，A A与水平地面与水平地面间的摩擦力为间的摩擦力为30N30N，不计滑轮重与绳子之间的，不计滑轮重与绳子之间的摩擦，若用该滑轮组使摩擦，若用该滑轮组使A A沿水平方向匀速运动，沿水平方向匀速运动，则拉力则拉

10、力F F为（为（ ）N N。例题例题4：10解析：解析：F拉拉= G/2=1000N/2 =500NF支支=G人人- F拉拉=600N-500N F支支= 100N F压压 = F支支 = 100N 如图所示，使用滑轮组如图所示，使用滑轮组使重物匀速提升，物体重为使重物匀速提升，物体重为1000N1000N，人重，人重600N600N，则人对，则人对地面的压力为多少地面的压力为多少N?N?（滑轮（滑轮自重不计）自重不计）例题例题5：解析：解析：F拉拉= 2 F绳绳 = 400N作用在作用在G上的拉力：上的拉力：F支支 = G - F拉拉 = 800N - 400N = 400N 如图所示，物体

11、如图所示，物体G G=800N=800N，当拉力当拉力F F=200N=200N时，物体仍静止时，物体仍静止在水平地面上，此时地面对物在水平地面上，此时地面对物体的支持力是多少体的支持力是多少N?N?（不计摩（不计摩擦及滑轮重）擦及滑轮重）例题例题6：D 如图所示，在动滑轮的如图所示，在动滑轮的挂钩上施加一个竖直向下的挂钩上施加一个竖直向下的拉力拉力F F，使物体，使物体G G匀速上升，匀速上升，下列结论中正确的是（下列结论中正确的是（ ）例题例题7：A.F F = G G / 2；B.F F = G G； C.当动滑轮向下移动当动滑轮向下移动2h h时，时，重物向上移动重物向上移动 h h

12、； D.重物向上移动重物向上移动h h时，动滑轮时，动滑轮向下移动向下移动h h / 2。F F1 1 = f f F F3 3 = 2f fF F3 3 F F1 1 F F2 2F F2 2 = 2f 如图所示，用三种不同的方式分别拉同如图所示，用三种不同的方式分别拉同一物体在水平地面上作匀速直线运动，所用一物体在水平地面上作匀速直线运动，所用拉力分别为拉力分别为F F1 1、F F2 2、F F3 3，则它们的大小关系是，则它们的大小关系是（ ）例题例题8：100.2200.5 如图所示，不计动滑轮和绳重，已知木块如图所示，不计动滑轮和绳重，已知木块A A重重40N40N，物体，物体B

13、B重重20N20N，如果，如果B B以以0.1m/s0.1m/s的速度匀速下降，的速度匀速下降，则木块则木块A A受到水平面的摩擦力是（受到水平面的摩擦力是（ ）牛。）牛。A A移动移动的速度是（的速度是（ ）m/sm/s；若要使；若要使A A水平匀速向左运动，水平匀速向左运动，需在需在A A上加（上加（ ）N N水平向左的力。当水平向左的力。当A A向左移动向左移动1m1m时，物体时，物体B B上升了（上升了（ ）m m。例题例题9： 由图中情形可知，人拉绳子由图中情形可知，人拉绳子的力等于物体的重力。当人向上的力等于物体的重力。当人向上爬时，绳子也同样作用于物体，爬时，绳子也同样作用于物体

14、，二者上升的高度是一样的。人参二者上升的高度是一样的。人参照绳子爬了照绳子爬了2m2m，实际相对地上升，实际相对地上升了了1m1m，因此距离滑轮轴心为，因此距离滑轮轴心为4m4m。解析：解析：4m 如图所示，物体和人等重，分别悬挂在绳子两如图所示，物体和人等重，分别悬挂在绳子两端，物体距滑轮轴心端，物体距滑轮轴心3m3m，人距滑轮轴心，人距滑轮轴心5m5m，当人沿，当人沿绳子爬上绳子爬上2m2m时，人距滑轮轴心的距离是（时，人距滑轮轴心的距离是（ ）例题例题10： 当讨论甲秤的读数时，把乙当成提环，当讨论甲秤的读数时，把乙当成提环，这时甲的读数应为：这时甲的读数应为：3 3F F = 12N

15、= 12N ；等讨论乙秤；等讨论乙秤的读数时，把甲当成提环，这时乙的读数应的读数时，把甲当成提环，这时乙的读数应为：为：2F = 8N。解析：解析：128 在如图在如图7所示的装置中，若拉力所示的装置中，若拉力F=4N，则甲弹簧秤的读数为则甲弹簧秤的读数为 （ ）N,乙弹簧秤的乙弹簧秤的读数为读数为（ ） N。 例题例题11：固定端固定端甲甲乙乙F固定端固定端甲甲乙乙F 解这类提的关键有：解这类提的关键有： （1）分清滑轮组的绕法，）分清滑轮组的绕法，明确定滑轮、动滑轮。明确定滑轮、动滑轮。 （2）绕过同一个滑轮上的）绕过同一个滑轮上的两根绳子上的拉力是相等的。两根绳子上的拉力是相等的。 解析

16、：解析： 25 如下图所示的滑轮组处于平衡状态，已知如下图所示的滑轮组处于平衡状态，已知G2 =3N ，动滑轮和定滑轮各重，动滑轮和定滑轮各重1N ,G1 =（ ） N，弹簧秤，弹簧秤B的读数为（的读数为（ ）N。 例题例题12：D例题例题13： 如图所示，右边的物体重如图所示，右边的物体重10N，滑，滑轮重轮重 2N,弹簧秤示数为弹簧秤示数为18N，则左边物，则左边物体重为体重为（ ） A.18N； B.18N； C.12N； D.8N。 要用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出要用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来，试在图中画出最省力的绕绳方法。来，试在图中画出最省力的绕绳方法。 例题例题14：五、课外习

17、题五、课外习题 1、滑轮在使用时，如果它的轴、滑轮在使用时，如果它的轴 ，这种，这种滑轮叫定滑轮，使用定滑轮能够滑轮叫定滑轮，使用定滑轮能够 ，但是不，但是不能能 _，它实质上是一个，它实质上是一个 _杠杆杠杆. 2、有一种滑轮，它的轴可以随物体、有一种滑轮，它的轴可以随物体 ，这种，这种滑轮叫动滑轮，使用动滑轮能够滑轮叫动滑轮，使用动滑轮能够 ，但不，但不能能 。它的实质是。它的实质是 。 3、斜面是一种、斜面是一种 ，使用斜面的好处是，使用斜面的好处是 ，斜面高度一定时，斜面越斜面高度一定时，斜面越 使用它就越使用它就越 .不随物体移动不随物体移动 改变力的方向改变力的方向 等臂等臂 省力

18、省力改变力的方向改变力的方向一起运动一起运动省一半力省一半力动力臂是阻力臂动力臂是阻力臂2倍的杠杆倍的杠杆省力省力 简单机械简单机械省力省力长长 4、轮轴是由一个、轮轴是由一个_和一个和一个_组成的，自来水管组成的，自来水管上的阀门就是一个轮轴，当阀门上的轮拧下来后，用手直接上的阀门就是一个轮轴，当阀门上的轮拧下来后，用手直接转动它的轴会感到很费力，而转动这个轮时就不感觉费力，转动它的轴会感到很费力，而转动这个轮时就不感觉费力，说明说明 . 5、将定滑轮和动滑轮组合在一起就组成了滑轮组，使用、将定滑轮和动滑轮组合在一起就组成了滑轮组，使用它既可以它既可以_，又能够，又能够 _. 6、重、重20

19、0 N的物体，使用定滑轮将它提起时，不计摩擦的物体，使用定滑轮将它提起时，不计摩擦和滑轮重，所用拉力是和滑轮重，所用拉力是 N，如果使用动滑轮将它提，如果使用动滑轮将它提起，所用拉力是起，所用拉力是 N.轮轮轴轴使用轮轴可以省力使用轮轴可以省力 改变力的方向改变力的方向省力省力200100 7、如下图所示，、如下图所示，A、B两个滑轮中，两个滑轮中，A是是 _滑轮，滑轮，B是是_滑轮，在不考虑滑轮重和摩擦时，物体与桌面的滑轮，在不考虑滑轮重和摩擦时，物体与桌面的摩擦力是摩擦力是90 N，匀速移动物体，水平拉力，匀速移动物体，水平拉力F为为 _N.30定定动动 8、如下图所示，用一个动滑轮把重、

20、如下图所示，用一个动滑轮把重500 N的物体匀速的物体匀速提起提起2m时，不计摩擦和动滑轮重，人对绳子的拉力为时，不计摩擦和动滑轮重，人对绳子的拉力为_N，绳子自由端移动，绳子自由端移动 _m，动滑轮的挂钩受到的，动滑轮的挂钩受到的拉力为拉力为 _ N.4250500 9、如下图所示，匀速向上拉动弹簧秤乙，当弹簧秤、如下图所示，匀速向上拉动弹簧秤乙，当弹簧秤甲的示数为甲的示数为5 N时，弹簧秤乙的示数为时，弹簧秤乙的示数为 _N，从而可知，从而可知被提重物所受重力是被提重物所受重力是 _N，这个滑轮属于，这个滑轮属于 _滑轮滑轮.动动 105 11、骑自行车上坡走、骑自行车上坡走“S”形路线，

21、这样做的形路线，这样做的好处是（好处是（ ） A.省距离省距离 B.省力省力 C.费力，但省时间费力，但省时间 D.以上说法都不对以上说法都不对 10、只能省力不会费力的简单机械是（、只能省力不会费力的简单机械是（ ） A.杠杆杠杆 B.轮轴轮轴 C.斜面斜面 D.定滑轮定滑轮 CB 12、如下图所示，弹簧秤下挂着一个重为、如下图所示，弹簧秤下挂着一个重为1 N的滑轮，滑轮上用细线挂着一个的滑轮，滑轮上用细线挂着一个1 N的小球和一的小球和一个个10 N重的物体，小球悬在空中，物体落在桌面重的物体，小球悬在空中，物体落在桌面上，整个装置都是静止的，这时弹簧秤的读数是上，整个装置都是静止的，这时

22、弹簧秤的读数是（ ） A.2 N B.3 N C.11 N D.12 NB 13、如下图所示，使用定滑轮提升重物，当分、如下图所示，使用定滑轮提升重物，当分别在别在A方向、方向、B方向和方向和C方向拉重物时（方向拉重物时（ ） A.A方向拉力最小方向拉力最小 B.B方向拉力最小方向拉力最小 C.C方向拉力最小方向拉力最小 D.三个方向拉力都一样三个方向拉力都一样D 14、在定滑轮和动滑轮的个数一定的情况下，决、在定滑轮和动滑轮的个数一定的情况下，决定滑轮组省力多少的规律是（定滑轮组省力多少的规律是（ ） A.绳子的长度越长越省力绳子的长度越长越省力 B.省力多少是一定的省力多少是一定的 C.拉

23、住定滑轮的绳子的段数越多，越省力拉住定滑轮的绳子的段数越多，越省力 D.拉住动滑轮和物体的绳子的段数越多，越省力拉住动滑轮和物体的绳子的段数越多，越省力D 15、如下图所示，是用弹簧测力计测量滑轮拉起重物、如下图所示，是用弹簧测力计测量滑轮拉起重物时所用力的情况。时所用力的情况。 比较甲、乙两图可得结论比较甲、乙两图可得结论 ： 比较甲、丙两图可得结论：比较甲、丙两图可得结论： 使用动滑轮省一半的力使用动滑轮省一半的力 使用定滑轮不省力，但可以改变力的方向使用定滑轮不省力，但可以改变力的方向 16、在下图中，按要求给滑轮组绕线、在下图中，按要求给滑轮组绕线.（G为物体为物体重，不考虑摩擦及动滑轮、绳子的重力）重，不考虑摩擦及动滑轮、绳子的重力） 17、想使用滑轮组提起、想使用滑轮组提起3103 N的物体，绳子最的物体，绳子最大只能承受