【文档说明】人教版物理八年级下册12.2《滑轮》PPT课件.pptx,共(20)页,1.172 MB,由小喜鸽上传
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第2节滑轮一、定滑轮图示概念工作时,轴固定不动的滑轮特点力不省力,但能改变力的方向距离绳子自由端移动的距离s和物体升高的距离h的关系:s=h二、动滑轮图示概念工作时,轴随物体一起运动的滑轮特点力省力,但不能改变力的方向距离绳子自由端移动距离s和物体升高距
离h的关系:s=2h三、滑轮组1.概念:把定滑轮和动滑轮组合在一起的装置。2.特点:可以既省力又能改变力的方向。3.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几分之一。一、滑轮组绳子段数的判断判断滑
轮组承担物重的绳子段数的常用方法:在动滑轮与定滑轮之间画一虚线(如图所示),把它们隔离开来,只数绕在动滑轮上的绳子段数即可。如甲图n=3,乙图n=2。二、滑轮组省力的判断1.滑轮组竖放(如图所示)。使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的动力F
就是物重G的几分之一,即F=1𝑛(G+G动)。物体上升距离h与绳自由端移动距离s的关系为:s=nh。2.滑轮组横放(如图所示)。使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子拉着物体做匀速直线运动,拉力F就是物体所受摩擦力Ff的几分之一,即F=1𝑛Ff
(不计绳与轮的摩擦),物体水平移动的距离l与绳自由端移动距离s的关系为:s=nl。三、滑轮组的组装和设计1.n为偶数时,绳子的固定端应拴在定滑轮上(即“偶定”),如果不需要改变用力的方向(如自由端向上
拉),则需要的动滑轮个数为𝑛2个,定滑轮的个数比动滑轮少一个,如图甲所示;如果需要改变用力的方向(如自由端向下拉),则动滑轮和定滑轮个数都等于𝑛2,如图乙所示。2.n为奇数时,绳子的固定端应拴在动滑轮上(即“奇动”),如果不需要改变用力的方向,则动滑轮和定滑轮的个数都等于𝑛-12,如
图丙所示;如果需要改变用力方向,则需要再加一个定滑轮,即动滑轮个数为𝑛-12,定滑轮个数为𝑛-12+1,如图丁所示。综上所述,滑轮组设计原则可归纳为:偶定奇动,一动配一定,偶数减一定,变向加一定。【例题】(2013·福建泉州中考)如图所示,用下列装置提升同一重物,若不计滑
轮自重及摩擦,则最省力的是()点拨:根据滑轮组绳子拉力的计算,定滑轮及其工作特点和动滑轮及其工作特点对各个选项分析即可。解析:A选项中此图是动滑轮,由动滑轮及其工作特点可知,省一半的力,即F=12G;B
选项中此图是定滑轮,由定滑轮及其工作特点可知,不省力,即F=G;C选项中此图是滑轮组,绕在动滑轮上的绳子由3段,则F=13G;D选项中此图是滑轮组,绕在动滑轮上的绳子由2段,则F=12G。由以上可知:在滑轮重及摩擦不计的情况下最省力的是C。答案:C一、
定滑轮和动滑轮1.(2013·湖南湘西州中考)学校旗杆顶端装有一个定滑轮,在升旗仪式中()A.该滑轮可以省力B.该滑轮可以省功C.该滑轮可以改变力的方向D.做的功都是有用功解析:定滑轮不省力,所以A错误;使用任何机械都不能省功,所以B错误;使用定滑轮可以改变用力的方向,所以C正确
;在升旗时还要克服绳子自重及摩擦力做额外功,所以D错误。答案:C2.如图为家庭手摇升降晾衣架结构图,当顺时针摇动手柄时,横梁上升。下列滑轮属于动滑轮的是()A.甲B.乙C.丙D.丁解析:本题考查动滑轮和定滑轮的判断。动滑轮随
物体一起上升,定滑轮不随物体一起上升,观察图可知,甲、乙、丙都是定滑轮,丁是动滑轮。答案:D二、滑轮组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()解析:A是定滑轮,能改变力的方向,但不能省力;B是动滑轮,能
省一半力,但不能改变力的方向;C既能省力又能改变力的方向;D能省力但不能改变力的方向。故选C。答案:C4.(2013·福建福州中考)小明用如图所示的滑轮组将重为1.5N的物体匀速提升到一定高度,在此过程中,手拉力的大小实际应该是()A.小于
0.75NB.等于0.75NC.大于0.75ND.等于0.5N解析:因为动滑轮重、绳重和摩擦都考虑在内,所以F>12G=12×1.5N=0.75N。答案:C5.请用笔在图中画出使用该滑轮组时最省力的绕法。解析:对由两个动滑轮和一个定
滑轮组成的滑轮组,有两种绕法:一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,这种绕法滑轮组上的滑轮都适用,有四段绳子承担物重,拉力是滑轮组提升物重的四分之一;二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,最后滑轮组只能使用一个动滑轮和一个定滑轮,有一个动滑轮没有使用,这种绕法只能有三段绳子承担
物重,拉力是滑轮组提升物重的三分之一。由此可知,滑轮组最省力的绕法是绳子段数最多的第一种,即四段绕线的方法。答案:如图所示