9.2滑轮及其应用
第二节 滑轮及其应用
一、生活中的滑轮
滑轮是一个 ,能 转动的小轮。根据杠杆的定义,滑轮 (“是”或“不是”)杠杆。
一、基础题:
1、 叫做定滑轮,使用定滑轮提升物体时 (能、不能)省力,因为定滑轮实质上是 。
2、 叫做动滑轮,使用动滑轮提升物体时 (能、不能)省 的力,因为动滑轮实质上是 。
动滑轮和定滑轮的特点:
3、 叫做滑轮组。用滑轮组提升物体时,重物由几段(n)绳子承担,所需拉力为物重(G)的 ,即F= ;绳子自由端移动的距离为物体升高高度的 ,即S= 。滑轮组优点是既可以 又可以 。
(1)在图2中画出两种绳子的绕法,并分析相应的
关系。
(2)在图3中画出两种绳子的绕法,并分析相应
的关系
二、能力训练题 :
1.如图4所示的两个滑轮组,分别匀速提起同样
重的物体。如果不计摩擦和滑轮重量,则所用
的拉力F1______F(选填大于、等于或小于);左图中F1= G,S= h,右图中F2= G,2
S= h。
2.分别用图5中所示的滑轮组匀速提起同一重物时,所用的拉力分别为F1、F2和F3,若不计滑轮重和摩擦,这三个拉力按从小到大排列的顺序为______。
3.如图6所示,在图中重物由 股绳子承担,F= G,S= h;假设滑轮组的重量及摩擦力忽略不计,若用它提起150牛顿的重物,所需的最小拉力F是______牛顿。
小结:判断绳子股数的方法:从动滑轮和定滑轮之间割开,看与动滑轮相连结的绳子有几股就是几,一般用n表示,则 F = G/n ; S = nh。
4.按要求画出滑轮组的绕绳方法:
滑轮训练题
一,选择题
1.在水平地面上放置一个质量为360N的物体,用图中所示的装置匀速拉动物体(不计 绳 子与滑轮的摩擦),拉力F等于40N,则物体与地面间的摩擦力应为( )
A、60N B、80N C、120N D、360N
2.如图所示,物体甲放在水平桌面上,绳重和滑轮轴处的摩擦均忽略不计.当物体乙重6 N时,它恰好能匀速下落,若用一个水平向左的力F甲拉物体甲,使其向左匀速运动,下列判断正确的是( )
A.F甲=6 N B.F甲=12 N
C.甲受到的力不是平衡力 D.乙受到的拉力大于6 N
二.填空题
3.如图所示,利用定滑轮,动滑轮及滑轮组匀速向上提升重物。已
知作用在绳子自由端的拉力F甲=F乙=F丙=50N。则:不计动滑轮重和绳
与滑轮之间摩擦时,提升的物重分别是:G甲为______N,G丙为______N。
若动滑轮重3N,不计绳与滑轮之间摩擦,提升的物重G乙为____ __N。
4.如图所示,在水平拉力F的作用下重100 N的物体A,沿水平桌面
做匀速直线运动,弹簧秤B的示数为10 N,则拉力F的大小为____N,
物体A与水平桌面的摩擦力大小 N。
5.如图所示,甲物体重6 N,乙物体重10 N,弹簧秤重力及摩擦均不
计.则当甲、乙两物体静止时,弹簧秤的读数为_____ N,绳子对乙物体的
拉力是_____ N.
6.如图,用滑轮组匀速提起重为G的重物时,若滑轮重和摩擦不计,所用
拉力和重力的关系F1= ;F2= ;F3= ;F4= 。
三、作图探究题
7.用右下图示所示的滑轮组提升重物,若拉力F将绳子的自由端移动1. 5m时,重物升高0.5m,请你在图中画出绳子绕法。
8.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。
8题
四、计算题
9.如图所示装置,绳重及摩擦不计.
⑴请利用图示的3个滑轮,补画该滑轮组完整的绕线.
⑵若物重为50N时,绳端需用20N的拉力才能使物体匀速上升,则将重为90N时匀速提升, 绳端需用多大的拉力?
⑶如果绳子能承受的最大拉力为60N,那么该滑轮组最大可吊起多重的物体?
⑷当动滑轮重为多少时,使用该滑轮组提起20N重的钩码刚好不省力?
10.如图所示,用滑轮组将质量是70 kg的物体提高5 m,每个滑轮质量是2 kg,绳重、摩擦不计,试求:(1)提起物体所用的力是多少?(2)绳端移动的距离是多少?
11.一根绳子只能承受1000N的拉力,要用它吊起4300N的重物,不计动滑轮重及摩擦,请设计所需滑轮个数最少的滑轮组,画出滑轮组的装置图。如果按你设计的滑轮组提升该物体,则绳子的自由端的实际拉力是多大?