人教版八年级物理第十二章-第2节-滑轮 辅导教学案（拔高版）

第十二章第2节滑轮

辅导科目物理年级八年级教材版本人教版

讲义类型拔高版（适用于考试得分率高于80%的学员）

1、理解定滑轮动滑轮实质、理解滑轮组

教学目的2、掌握动滑轮、定滑轮以及滑轮组特点

3、能根据条件画出滑轮组相应绕线方式

重点：动滑轮、定滑轮、滑轮组特点及规律

重、难点

难点：能根据条件画出滑轮组相应绕线方式

授课时长建议授课时长2小时

教学内容

【课程导入】

纵观历年中考，对“滑轮”考查主要有以下几个方面：（1）定滑轮及其特点：力与距离的

关系；（2）动滑轮杠及其特点：力与距离的关系，做功特点；（3）滑轮组及其特点：力的

关系及特点，距离的关系及特点，做功的计算；（4）作图类：作图类主要涉及绕线（很少出

现）；（5）计算类：根据定滑轮和动滑轮的特点，分析滑轮组的特点及其有关计算。

滑轮在中考中出现的概率很高，一般情况下属于必考内容。考题主要题型以选择题、填

空题和计算题（功的计算）为主，作图题也有出现，但出现概率较低。选择题、填空题以判

断力、距离和功的计算居多。考题难度属于中等，个别的有的考题难度较高。

另一方面，斜面也会出现在考题中。斜面可以省力，但距离会增加。在复习时需要注意

斜面的特点及应用。

【新知讲解】

※知识点一：滑轮

1、滑轮

(1)定义：周边有槽、能够绕轴转动的圆轮叫做滑轮。

(2)分类：钩

①定滑轮：在工作过程中，轴固定不动的滑轮叫做定滑轮

轮。轴

②动滑轮：在工作过程中，轴随着物体一起运动的滑轮

为动滑轮。

注意：判断是定滑轮还是动滑轮，关键是看它的轴是否框

随物体一起运动。拉动绳子时，物体移动，滑轮转，但定滑轮轴的位置不动，动滑轮轴的位

置随物体移动。

(3)定滑轮的特点：

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。

定滑轮实质上是一个等臂杠杆。用定滑轮提升重物时，动力作用点移动的距离等于物体

被提升的高度。所以在使用定滑轮时，既不省力，也不能省距离，但可以改变力的方向。

①动滑轮的特点：

动滑轮省一半的力，不改变用力方向。

动滑轮的支点在固定绳与轮的接触处，重物对轮的力是阻力，绳子自由端的拉力为动力,

这样动力臂就是轮子的直径，而阻力臂就是轮子的半径，显然动力臂是阻力臂的二倍，当然

GG+G劫

F,=—F,=---------

动力就是阻力的二分之一，即2,如果考虑动滑轮的重力，那么此时拉力2。

动滑轮

注意：①动滑轮省一半力的另一种理解方法，动滑轮实际上是由两股绳子拉着物体，所

以每一股绳子的拉力大小只有物体和动滑轮总重的一半。

②绳子自由端移动距离时物体移动距离两倍的理解方法，物体要升高或降低h的距离，

与动滑轮相连的两股绳子要同时收起或释放h的长度，收起或释放的绳子的长度都是通过绳

子自由端来完成的，所以绳子自由端移动的距离是物体移动距离的两倍。

③理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力)，则：F=G/2；只忽略轮轴间的摩擦则拉

力F=(G物+G动)/2,绳子自由端移动距离SF(或vF)=2倍的重物移动的距离

///////

SG(或vG)0

2、轮轴

(1)定义：由两个半径不同的轮子固定在同一转轮的装置叫做轮轴。半径较大的轮叫轮，半

径较小的轮叫轴。

(2)实质：轮轴可看作是杠杆的变形。如图(14)所示。

(3)特点：当把动力施加在轮上，阻力施加在轴上，则动力臂1尸R,阻力臂b=r,根据杠杆

的平衡条件：Bli=F2b,即FiR=F2r,•.•R>r,...FIVF2,即使用轮轴可以省力,也可以改变

力的方向,但却费了距离。

3、斜面

（1）如图所示,斜面是一种可以省力的简单机械，但却费距离。

（2）当斜面高度h一定时，斜面L越长，越省力（即F越小）；当斜面长L相同时，斜面高

h越小，越省力（即F越小）；当斜面L越长，斜面高h越小时，越省力（即F越小）。

◎例题

【例11如图所示的甲、乙、丙是使用动滑轮的三种不同的方法，动滑轮质量不计，其中最

省力的使用方法是（）

VY1

甲乙丙

A.甲图B.乙图

C.丙图D.一样大

【答案】B

【例2】如图所示，用一根绳子绕过定滑轮，一端拴在钩码上，手执另一端，分别用力后、

B、B匀速拉起钩码。忽略绳子与滑轮的摩擦，下列说法中正确的是

)

A.为较小

B.尸2较大

C.Fl、尸2、尸3的大小不能确定

D.如果将钩码提升相同的高度，那么力巧、尸2、尸3做的功相等

【解析】由图可知，图中滑轮是定滑轮，定滑轮不能省力，所以Fi＞同、B都与物体重力

相等，所以三种拉法所用拉力一样大，故A、B、C错误；如果将钩码提升相同的高度，由W

=Es可知，力Fi、尸2、尸3做的功相等，故D正确，故选D。

□练习

1.（多选）如图所示，用三种方法拉动同一物体在相同的水平地面上做匀速直线运动，使物体

以相等速度移动相同的距离。所用拉力分别是Q、F2、这三个力的作用点移动距离分

别是SI、S2、S3,移动速度分别为也、V2、V3,不计滑轮摩擦，则（）

甲乙丙

A.Fi：F2：尸3=2：1：4si：$2：$3=2：1：4

B.Fi：F2：F3=2：1：4si：52：53=2：4：1

C.Fi：F2：F3=2：4：1vi：V2：V3=2：1：4

D.Fi：F2：F3=2：1：4vi：V2：V3=2：4：1

【答案】BD

2、如图所示，滑轮重力和摩擦均不计，物体重都是100N,物体与水平面间的摩擦力都是30N,

则分别作用于各绳端的拉力Fl=()N,F2=()N,F3=()N.

§知识小结

※知识点二：滑轮组

1、特点：既可省力，又可以改变用力方向。但费距离。

2、结论：

在使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着动滑轮，提起物体所用的力就是总重的几分之一。

拉力F的大小与吊起动滑轮的绳子股数n有关。

F=-^-GF=①GF=-y-G

n=2n=2n=3

如果考虑动滑轮的重力，则有考=G»+G动。

n

3、设计滑轮组

（1）根据要求确定动滑轮上绳的段数。

（2）根据绳的段数，确定动滑轮的个数：一个动滑轮可拉2段绳，还能改变用力方向；但也

可以拉三段绳，但就不能改变用力方向了。

设想如果需要n段绳（n为偶数）那么就需要n/2个动滑轮和n/2个定滑

轮穿绳组装时，绳的固定端要固定在定滑轮下的挂钩上（这叫做“偶定

若不改变力的方向，还可少用一个定滑轮，即'-1个定滑轮。如果n为

2

奇数，则需要巴1个动滑轮和同样数目的定滑轮，穿绳时，绳的固定端

2

要拴在动滑轮上方的挂钩上（这叫做“奇动”），这不能改变用力方向，如

果还想改变用力方向，就应再加一个定滑轮，即3个定滑轮。

2

上述方法叫“奇动偶定”，如右图所示。

◎例题

［例I］如图所示，若拉力F=4N,则弹簧测力计的示数为（）N,乙的弹簧测力计的示

数为（）

【例2】如图所示，两个物体的重量分别是G1和G2,当滑轮平衡时，G1:G2为（忽略绳子

和滑轮的重力及绳子和滑轮间的摩擦力）（）

A.1:1B.2:1C.1:3D.1:2

【例3】如图中某同学体重为500N,他的手能承受的最大拉力为600N,动滑轮重100N,

该同学利用如图所示的滑轮组把物体A吊起来，物体A的重量不能超过（）

A.1000NB.1200NC.900ND.1100N

口练习

1、按要求给滑轮组绕线.（G为物体重，不考虑摩擦及动滑轮、绳子的重力）

④

o

□G

2、.如图所示，每个滑轮（不分大小）重为5N,要提升的重物重为120N,用来串绕滑轮组

的绳子能承受的最大拉力是30No画出能安全提升重物的滑轮组的绕法。

3.分别用图中所示的装置甲和乙把同一重物吊到同一高度时（）

甲

A.用装置甲或装置乙吊起重物所用拉力相同

B.用装置甲吊起重物比用装置乙省力

C.用装置乙吊起重物比用装置甲省力

D.用装置乙吊起重物，动力移动的距离比用装置甲小

4.用滑轮组牵引重物沿水平面匀速滑动，如图所示。已知重物120N,物体与地面的摩擦力

为90N,不计滑轮摩擦和重力，则拉力F为（)

A.40NB.30NC.140ND.280N

§知识小结

【课堂检测】

1.图是现代家庭经常使用的自动升降衣架的结构示意图，它可以很方便地晾起洗好的衣服，

取下晒干的衣服，其实就是通过一些简单机械的组合来实现此功能。图中动滑轮有2

个，此装置（填“能”或“不能”）改变动力的方向。

2.用图所示的滑轮组提升重物，要求绳子自由端移动的速度是物体上升速度的2倍，请在图

上画出绕线的方法。

答案:

3.小军同学为了探究“使用动滑轮的省力情况”，使用了如图所示的装置。实验前，小军用弹

簧测力计测得动滑轮的重力为1.0N,每个钩码的重力为0.5N；实验过程中，小军多次改

变动滑轮所挂钩码的数量，分别记下每次所挂钩码的重力及对应的弹簧测力计的示数，并

将其填写在预先设计好的记录表中。

动滑轮重

1.01.01.01.01.01.01.01.0

Go/N

所挂钩码.的

0.51.01.52.02.53.03.54.0

重力G/N

弹簧测力计

0.81.01.31.51.82.02.32.5

示数f7N

分析实验数据可以得出，在忽略摩擦、绳重及实验误差的条件下，弹簧测力计的示数/与

钩码的重力G以及动滑轮的重力Go的关系为F=土笋；在动滑轮的重力大于或等于

物体.的重力的条件下，使用动滑轮不省力。

4.定滑轮在使用时相当于一个杠杆。如图所示，某人用绳子沿着倾斜方向通过定滑轮拉住钩

码，已知人手的拉力为E,钩码重力为G。

⑴请在图中标出这只“杠杆”的支点O,画出拉力A钩码重力G及它们的力臂（保留作图

痕迹）。

(2)若不计摩擦、滑轮重和绳重，请用杠杆平衡条件推证：F=G。

解：(1)如答图所示。

(2)由几何知识知：h=h=R(R为滑轮半径)

根据杠杆平衡条件：Fr/i-Fi-li,

即F/i=G/,得：F=G

5.物理实验要遵循实事求是的原则。小雯同学在“研究定滑轮和动滑轮特点”实验中，完成了

如图所示的实验并记录了数据。

甲

实验使用定滑轮时测力使用动滑轮时测力

物重G/N

次数计的示数Fi/N计的示数F2/N

11.000.600.65

21.501.100.90

32.001.601.15

通过分析数据，与书中结论有较大偏差。回答下列问题:

（1）该实验中出现这种结果的主要原因是什么？

（2）对小雯的实验方法提出合理的改进意见。

解:（1）由表中数据可看出，使用定滑轮时（图乙）这是由于没有考虑弹簧测力计外壳

受到.的重力，使用动滑轮时（图丙）人＞冬是由于没有考虑动滑轮受到的重力。

（2）使用定滑轮时（图乙），将弹簧测力计倒过来使用（或水平拉动弹簧测力计；或实验前先测

出弹簧测力计自身的重力）；使用动滑轮时（图丙），要先测出钩码和动滑轮的总重，然后比

较拉力与总重的关系（或采用轻质滑轮或增加钩码数量）。

6、如图所示的滑轮组，每个滑轮重为20N,绳重及摩擦不计.用它匀速提升重为100N的物

体，所用的拉力F是（）

A.50NB.60NC.70ND.120N

7、如图所示的滑轮组上挂祛码A、B后恰好静止（轮和绳子的重及摩擦不计）.若再在A、B

下面各挂上一个质量相等的小祛码，将出现的情况是（）

A.A上升B.A下降

C.保持静止D.祛码质量未知，无法确定

8、如下图所示，同一物体沿相同水平地面被匀速移动，拉力分别为F甲、F小F内，不计滑

轮与轻绳间的摩擦，比较它们的大小，则)

A.F*〈F《FwB.F«>Fr>FKC.F«>Fz=Fs；D.F«=Fr>F

9、如图所示，两个物体的重量分别是Gi和G2,当滑轮平衡时，Gi:G2为（忽略绳子和滑轮

的重力及绳子和滑轮间的摩擦力）（）

10、如图所示，匀速提起一件重G=500N的物体，工人体重是600N,若不计装置的重力及

摩擦，则他对地面的压力为No

11、如图所示，不计滑轮质量和摩擦，且mi=m2,在匀速提升重物的过程中，悬挂两定滑轮

的绳中张力TA:TB为（）

12、如图所示，每个滑轮重2N,物体Gi重100N,物体G2重10N。当Gi不加外力时，G2

恰好能匀速下降；若在Gi上加水平向左的拉力（箭头所示）时，恰好能让Gi匀速向左运动,

则拉力F为多少？（）

A、6NB、12NC、IOND、8N

13、如图所示，动滑轮重10N,不汁绳重及滑轮和绳之间的摩擦，当动滑轮上挂重力为50N

的物体A时，物体B在水平桌面上恰好能向左做匀速直线运动.则B受到的摩擦力（）

A.方向水平向左，大小是20NB.方向水平向右，大小是50/3N

C.方向水平向左，大小是5O/3ND.方向水平向右，大小是20N

14、如图装置，横杆连接在两个滑轮上，杆重不计，杆下悬重物G=120牛。在不计摩擦情况

下，要匀速提起重物，需要加拉力为40牛，则每个滑轮重为牛（滑轮重均相等）。若

把重物在10秒内提升2米，则拉力做无用功为焦，拉力做功的功率为

瓦。

15、如图，工人要将一块重900N的建材运到10m高处，装置中每个滑轮重100N,建材上升

的速度是0.8m/s.在施工过程中，下列说法正确的是（）

J_V

A.工人的拉力为500N

B.人拉绳的速度为1.6m/s

C.工人的拉力为450N

D.工人拉绳的速度为2.4m/s

16、如图装置中，均匀木棒A0的。端固定在钱链上。悬线一端绕过某个定滑轮，另一端套

在木棒上使棒保持水平，现使线套逐渐向右移动，但始终保持木棒水平，则悬线上的拉力（棒

和悬线均足够长）（）

虹！---------------------A

A.逐渐变小

B.逐渐变大

C.先逐渐变小，后又变大

D.先逐渐变大，后又变小

【答案】

1.2能

2.

zzzzzzzzzzzz

G

（2）由几何知识知：/I=/2=R（R为滑轮半径）

根据杠杆平衡条件：F1-/1=F2-/2,

即广/I=G12,得：F=G

5.解：（1）由表中数据可看出，使用定滑轮时（图乙出印G,这是由于没有考虑弹簧测力计

外壳受到.的重力，使用动滑轮时（图丙）人＞学是由于没有考虑动滑轮受到的重力。

（2）使用定滑轮时（图乙），将弹簧测力计倒过来使用（或水平拉动弹簧测力计；或实验前先测

出弹簧测力计自身的重力）；使用动滑轮时（图丙），要先测出钩码和动滑轮的总重，然后比

较拉力与总重的关系（或采用轻质滑轮或增加钩码数量）。

【课堂总结】

【家庭作业】

1、如图所示，物体A重G=50N,在F=5N的拉力作用下向左匀速运动。若不计细绳与滑轮

的摩擦，则物体受到地面摩擦力的大小为（）N,方向向（）。

答案：10；右。

2、把质量相等的A,B两物体挂在如图12-36所示的滑轮组下面，不计绳子、滑轮的重力和摩

擦，放手后（）

A.A上升B.A下降C.A,B均静止D.无法判断

3、如图所示滑轮组，挂上八方两个物体后恰好静止，若不计滑轮重和摩擦，现在在心匕物

体上再分别挂上一个质量相等的小钩码，则装置将会出现（）

A.a下降B.a上升C.仍保持静止D.无法判断

.4、如图所示是胖子和瘦子两人用滑轮组锻炼身体的简易装置（不考虑轮重和摩擦）。使用时:

（1）瘦子固定不动，胖子用力B拉绳使货物G匀速上升；（2）胖子固定不动，瘦子用力

B拉绳使货物G匀速上升。下列说法中正确的是（）

A.F\<FiB.F\=G

C.滑轮A、B、。都是定滑轮D.滑轮A、C的作用相同

5、使用滑轮组的时候，提起重物所用力的大小是由（）

A.定滑轮的个数决定的

B.动滑轮的个数决定的

C.定滑轮和动滑轮的个数决定的

D.承担重物和动滑轮总重力的绳子的条数所决定的

6、下图所示的机械中，一定不省力的是（）

A.滑轮B.扳手C.斜面D.自行车把

7、如图，用同一滑轮匀速提升同一重物（不计摩擦），图中Fi、F2、F3、F4之间的大小关系

正确的是（）

A.FI=F2B.F3=F4C.F.=-F.

2D.丹

8、在水平桌面上放一个200N的物体，物体与桌面间的摩擦力为

40N,现用如图所示的装置匀速移动物体，在不计滑轮重力和滑

轮间摩擦的情况下，水平拉力F是（）

A.200NB.100NC.80ND.20N

9、如图所示的滑轮组，每个滑轮重为20N,绳重及摩擦不计.用它匀速提升重为

100N的物体，所用的拉力F是（）

A.50N

B.60N

C.70N

D.120N

10、使用一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组来提升重物，则