滑轮
1、 定滑轮:
①定义:中间的轴固定不动的滑轮。 ②实质:定滑轮的实质是:等臂杠杆
③特点:使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。 ④对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦)F=G
绳子自由端移动距离SF(或速度vF) = 重物移动 的距离SG(或速度vG) 2、 动滑轮:
①定义:和重物一起移动的滑轮。(可上下移动, 也可左右移动)
②实质:动滑轮的实质是:动力臂为阻力臂2倍 的省力杠杆。
③特点:使用动滑轮能省一半的力,但不能改变动力的方向。 1
F1
l1 l2 F2 ④理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力)则:F= 2G只忽略轮轴间的摩擦则力 F= 2(G物+G动)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) 3、 滑轮组
①定义:定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。
②特点:使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向
③理想的滑轮组(不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力)拉力F= n G 。只忽略轮轴间的摩擦,则拉力F= n (G物+G动) 绳子自由端移动距离SF(或vF)=n倍的重物移动的距离SG(或vG)
④组装滑轮组方法:首先根据公式n=(G物+G动) / F求出绳子的股数。然后根据“奇 动偶定”的原则。
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习题:
一、基础题
1、用一个动滑轮将重120N的物体匀速提起(动滑轮重、摩擦忽略不计),所用拉力为 A. 120N B. 60N C. 240N D. 30N
2、不考虑滑轮与轻绳之间的摩擦,米袋总重为800N,而绳上吊着的静止的“绅士”重500N,则米袋对地面的压力为 A.500N B.250N C.300N D.800N 3、如图所示,工人用动滑轮将重400N的木箱匀速向上提升,不计摩擦和滑轮重,在此过程中,工人用的拉力为 N,木箱的重力势能 (选填“增大”、“减小”或“不变”).
4、物体重1000N,如果用一个定滑轮提起它,要用__________N的力。如果用一个动滑轮提起它,要用_________N的力。(不计摩擦及滑轮自重)
5、用如图所示的两种方法把相同的重物提高相同的高度,甲、乙两图的动滑轮重力相同,不计绳重及机械摩擦,图甲中人的拉力F1 图乙中人的拉力F2(填“大于”、“等于”或“小于”)。
6、画出滑轮组最省力的绕线。
7、如图所示,用动滑轮将重为900N的物体匀速提升2m,不计摩擦和滑轮重,所施加的拉力F=_______N,这一过程中拉力F做功______J。
8、物体重1000N,如果用一个定滑轮提起它,要用__________N的力。如果用一个动滑轮提起它,要用_________N的力。(不计摩擦及滑轮自重) 二、能力题
1、同一物体沿相同水平地面被匀速移动,如下图所示,拉力分别为F甲、F乙、F丙,不记滑轮与轻绳间的摩擦,比较它们的大小,则
A.F甲<F乙<F丙 B.F甲>F乙>F丙 C.F甲>F乙=F丙 D.F甲=F乙>F丙 2、工人们为了搬运一个笨重的机器进入厂房,他们设计了如图1所示的四种方案(机器下
方的小圆表示并排放置的圆形钢管的横截面)。其中最省力的方案是() 3、使用如图所示的装置来提升物体时,既能省力又能改变力的方向的装置是
()
4、(多选题)如图3所示,浸在水中的A物体的质量为3kg,B物体的质量为2kg,且整体
处于静止状态,弹簧测力计自身重力不计。下列说法正确的是 A.弹簧测力计的示数为19.6N
B.物体A浸在水中的体积为500cm3
C.物体A处于平衡状态
D.物体B受到的重力和B对绳的拉力是一对平衡力
5、如图2,每个滑轮重10N,物体A重80N,不计绳重和摩擦,整个装置处于静止状态,求绳子的拉力F。和弹簧秤的示数F弹。 图3 6、体重500N的人,要将G=700N的吊篮匀速吊起,不计滑轮、绳重及摩擦。 (1)如图5,人站在地面上,至少要用_______N的力拉绳。 (2)如图6,人站在吊篮中至少要用_______N的力拉绳。
三、实验题
如图13是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置。 他按图示提起钩码时注意保持测力计匀速移动,分别测得一组数据 如下表所示 甲 乙 丙 钩码重G/N 0.98 0.98 0.98 钩码升高高度h/m 0.2 0.2 0.2 测力计示数F/N 0.98 1.02 0.55 测力计移动距离S/m 0.2 0.2 0.4
请你分析:
(1)比较测力计示数的大小,可知:使用动滑轮的好处是 ; (2)比较测力计拉力的方向,可知:使用定滑轮的好处是 ;
(3)把钩码升高相同的高度,比较乙和丙实验测力计移动的距离,可知:使用动滑轮 ;
(4)在提升重物的过程中,如果要同时兼顾定滑轮和动滑轮的特点,则应选择 ;
答案:
一、1、B 2、C 3、200,增大4、1000,500 5、大于 7、300,1800 8、1000,500 二、1、B 2、C 3、C 4、A、C 5、30,70 6、(1)取动滑轮和吊篮整体为研究对象,分析受力如图7(两股绳子向上拉着动滑轮和吊篮整体)。由于匀速吊起有 2F=C篮,F=350N。
(2)取动滑轮、吊篮和人整体为研究对象分析受力如图8(有三股绳子向上拉着动滑轮、吊篮和人整体)。由于匀速吊起有 3F=G人+C篮,F=400N。
三、答案:(1)能省力 (2)可以改变力的方向 (3)费距离(移动更多距离)
(4)由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组
(5)例如:①计算动滑轮和定滑轮提起重物所做的功,发现使用动滑轮和定滑轮都不能 省功
浙教版九年级科学上册3.4简单机械-滑轮及答案



