1、-滑轮,认识简单机械,造房子时要把钢材、木料、水泥等运到楼上通常会怎样做呢?,滑轮,滑轮是一种周边有槽、可以绕着中心轴转动的轮子。,滑轮的定义,装置分析:,滑轮的位置固定不动,滑轮随重物移动,定滑轮,动滑轮,定滑轮,如图通过定滑轮用弹簧秤匀速向竖直向下、斜向下、水平拉动钩码,注意:1、观察弹簧秤的读数F是否改变.2、观察F1拉过距离与重物上升高度间的关系,G1,F1,F2,F3,F1F2F3G1,定滑轮不能省力;拉力与重物通过的距离相等改变力的方向,:定滑轮实质就是等臂杠杆。,A:支点在轴心O处。,B:动力臂l1等于阻力臂l2,:拉力大小始终等于重物的重力大小。,3:拉力F作用点移动的距离S与
2、物体上升高度h的关系是: Sh,FG,定滑轮,A:支点在边缘O处,B:动力臂l1为阻力臂l2的2倍。,动力F为阻力G的1/2,1:动滑轮实质是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。,:拉力的方向与重物的移动方向相同。拉力F作用点移动的距离S与物体上升高度h的关系是: S2h,结论:使用动滑轮可以,但不能改变施力的。,省力,方向,动滑轮,一、定滑轮:,轴固定不动的滑轮。,1、特点:,不能省力,但可改变力的方向。,2、实质:,等臂杠杆。 F=G Sh,二、动滑轮:,轴随物体运动的滑轮。,1、特点:能省力一半,但不能改变力的方向。,2、实质:动力臂是阻力臂两倍的省力杠杆。 F=1/2 G S2h,定滑轮与动
3、滑轮,滑轮组,1:使用定滑轮的好处是,2:使用动滑轮的好处是,能否利用定滑轮和动滑轮的优点把它们组合起来,使它们即省力又方便呢?,能。把它们组合成滑轮组。,改变用力的方向,省力,拉力F的大小与吊起动滑轮的绳子股数n有关。,n=2,n=2,n=3,滑轮组,使用滑轮组时,动滑轮被几股绳子吊起,所用力就是重物和动滑轮总重的几分之一,即,思考题:,在左图所示的滑轮组中,,(a)若动滑轮重G/不计,拉力F是多少?,(b)若动滑轮重G/不能忽略,那么图中的拉力F应等于多少?,分析:图中吊起动滑轮的绳子股数为5,用滑轮组提升重物时,虽然省了力,但是费了距离。,滑轮组有几段绳子调着物体,动力移动的距离就是重物
4、升高距离的几倍。设物体升高的距离为h,则绳子自由端移动的距离为,snh (其中n为承担物重的绳子的段数),滑轮组,F1=1/2G,F1,F2,F3,F4,F2=1/3G,F3=1/4G,F4=1/5G,不计摩擦和绳重 F=1/n G,滑轮组的绕线的方法:,奇动偶定,偶数段绳子承担物重时,固定在定滑轮上.,奇数段绳子承担物重时,固定在动滑轮上;,滑轮组,n=5 n4,画一画:,1、动滑轮和重物的总重由几股绳子承担,提起重物所用的力就是总重的几分之一;,2、重物上升高度为h,则绳子自由端移动距离为nh。,即S绳=nh物,3、重物上升速度为v,则绳子自由端移动速度为nv。,即v绳=nv物,滑轮组,1
5、、如图所示的四个滑轮组中,图可省一半力,图最不省力,图和图用力大小一样。,练习提升,2、缠绕滑轮的绳子能承受的最大拉力为300牛,用它连接成如图的滑轮组,能否提升重为600牛的重物?(已知动滑轮重20牛,摩擦及绳的重力不计),解:总重G600牛20牛620牛,因为所需要的拉力大于绳子所能承受的最大拉力,所以不能用来提升600牛的重物。,3、如图所示,物体A重G80N,在F60N拉力下匀速前进,此时物体A受到的摩擦力等于N.(滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计),.,1:竖直方向上有一对平衡力N和G,2:水平方向上有一对平衡力T和f,G=N=80N,f=T=120N,因为,T=2F=120N,120
6、N,4、如图所示,用滑轮组牵引重物在水平地面上匀速移动,已知所用拉力F=100N,滑轮本身的重及摩擦不计,则重物与地面间的摩擦力是多少牛顿?当物体移动1.5m时,绳子自由端拉过的距离是多少?,解:n=3,F=1/nf则 f = nF =3 100N = 300N S自= nS物 = 3 1.5m = 4.5m,5:如图所示,物体A通过动滑轮在水平拉力F的作用下沿水平面以lm/s的速度做匀速直线运动,此时弹簧测力计的读数为5N(不计动滑轮、绳子、弹簧测力计的重力和动滑轮与绳间摩擦),(1)物体A与水平面的摩擦力大小为多大?(2)拉力F在2s内移动的距离是多少?(3)拉力做了多少功?,6、如图所示,用此滑轮组匀速拉动放在水平面上的物体,若物体重150牛,物体与水平面间的摩擦力为30牛,则所需拉力F为_牛。(滑轮重及摩擦均不计),分析:如图所示,绳子股数 n = 3 则拉力 F = 1/3f,10,7、如图所示,物体重力为100N,在大小为20N的水平拉力作用下匀速前进,这时物体受到的摩擦大小等于_N(滑轮重及摩擦不计),分析:如图所示,绳子股数 n = 2则摩擦力 f = F,10,