【知识回顾】
1、使用定滑轮的好处是可以改变力的方向，但不省力。
定滑轮实验场景
定滑轮图
2、使用动滑轮的优点是可以省力，但不能改变力的方向。
动滑轮实验场景
动滑轮示意图
如果需要省力、改变力的方向，单独使用定滑轮或动滑轮是不能满足人们的需要的。
为了充分发挥定滑轮和动滑轮的优点并满足人们的需要，将它们组合在一起形成滑轮组。
【举手提问】
1.什么是滑轮组？ 它的优点是什么？
2、滑轮组绳子的缠绕方法怎么画？
3、如何判断滑轮组的拉力？
【新课学习】
一、滑轮组及其优点
1.滑轮组
人们把定滑轮和动滑轮结合起来，利用定滑轮省力的能力和定滑轮改变力方向的能力，达到优势互补。 这样组合的滑轮称为滑轮组。
实验滑轮组及示意图
2、滑轮组的优点
从实验和原理图中可以看出，装置中的动滑轮有两段绳索滑轮组，均分担动滑轮和钩码的重力。 定滑轮可以方便地改变拉力的方向。 这种组合发挥了定滑轮和动滑轮的优点。 因此，使用滑轮组的优点是：
既可以省力又可以改变力的方向。
2、滑轮组的缠绕方法
滑轮组在使用过程中，有的需要省力，改变力的方向，有的需要省力，不改变力的方向。
根据人们的需要选择不同的缠绳方式。
●最省力的绕绳方式
以由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组为例（如下图所示）
实验绕线法 拉丝绕线法
最省力的缠绕绳索的方法是将绳索的固定端挂在动滑轮上。
这样就有三段绳子分担物体和动滑轮的重力。 即拉力为物体和动滑轮重力的三分之一，即：F=G/3
若钩码升起高度为h，则三段绳需同时缩短h。 因此，绳索在自由端拉动的长度：S=3h。
●绕绳方式改变力的方向
我们以一个由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组为例（如下图所示）
实验绕线法 拉丝绕线法
改变拉力方向的绕绳方法是将绳子的固定端挂在定滑轮上。
这样就有两段绳子分担物体和动滑轮的重力。 定滑轮改变拉力的方向。 拉力为物体和动滑轮重力的二分之一，即：F=G/2
若钩码高度为h，则两段绳需同时缩短h。 因此，绳子自由端的长度为：S=2h。
●同组滑轮最省力改变拉力方向对比图
分析：
1、若吊钩码重力为G，除去动滑轮和绳索的重量，则图A中F1=G/2，图B中F2=G/3。
2、若吊钩码的起升高度为h，则图A中钢丝绳自由端长度为S1=2h。 图B中绳子自由端的长度为S2=3h。
[想讨论]
如图所示，拉力F拉动滑轮组，使物体A在水平地面上做匀速运动。 拉力F与A与地面之间的摩擦力f的关系为，绳子自由端拉下的长度S与物体A移动的距离S'有关，其关系为。
[温馨提示]
当物体在水平地面上以匀速拉动时，影响拉力的阻力是物体与地面之间的摩擦力，而不是滑轮与物体的重力。
3、滑轮组的安装
【观察与实验】滑轮组的安装
（选择横向查看的音量）
[视频反思]
1、安装滑轮组绕绳的方法有很多种，视频中的绕绳方法只是其中一种。
2、实验过程中弹簧测功机指示出现误差的原因有：
(1)动滑轮和绳索较重。
(2)轮与轴之间的摩擦。
(3)弹簧测功机的拉力方向不是垂直向上。
3、排除动滑轮的重量和摩擦力，绳子自由端拉力F、钩码重力G、物体升起高度h、自由端运动长度的关系绳索S和绳股数n：（如下图）
力关系：F=G/n
距离关系：S=nh
4、如果仅忽略绳索的自重和摩擦力，则拉力F、物体的重量G、动滑轮GO的重量和绳股数n之间的关系应为：F= (G+GO)/n。
如下图：F1=(G轮+GM)/2
原理图及受力分析图
4、滑轮组的应用
●滑轮组在物理实验室的应用
实验室滑轮的组合方式有两种，一种是并联组装（如图A所示），另一种是串联组装（如图B所示）。 无论采用哪种组合方式，滑轮的功能都是相同的。
并行装配
（第一的）
系列组装
（第二）
●滑轮组在日常生活中的应用
滑轮组是我们经常见到的一种常用的简单机械组合。
例如：起重机臂架前部的滑轮组、码头或工厂的门式起重机、机动车或高铁供电系统的滑轮组等。
起重机
门式起重机
高铁供电系统
【中考真题训练】
(2019盘锦)
使用滑轮组提升物体A时，请用钢笔画线代替绳子，画出最省力的缠绕绳子的方法以及物体A的重力示意图。
2.(2019铜仁)
一名工人站在地面上，利用如图所示的滑轮组将重物从地面提升到屋顶。 绳索的自由端需要向下拉。 请使用钢笔线代替绳子来绘制最省力的方式来缠绕滑轮组。 。
3、如图所示，有人站在A处，通过一根绳子和两个滑轮匀速提升物体B。 所用拉力为F=100N。 物体B重300N（不计算滑轮重量和绳索重量，也不计算摩擦力）。 取出滑轮组的绕组。
4.（2016年贺州20题20分）
请用笔线代替图中的绳子，将两个滑轮连接起来形成滑轮组，并让人用力向下拉动绳子来提升重物。
5.(2019常德)
用如图所示的工具吊起同一重物G（排除摩擦力，排除绳索、滑轮和杠杆的重量），最省力的是（ ）
6.(2019江西)
如图所示，一个重量为G的物体在不同的简单机械中（不包括机械自重和摩擦力）处于平衡状态。 拉力 F1、F2、F3、F4 之间的关系为 ( )
A.F23=F41B.F2413
C.F4=F213D.F4231
7.（2019年东营第9题）
如图所示，下列简单机械中，忽略杠杆和滑轮的自重、绳索的重量和摩擦力，提升同一重物时，最省力的是（ ）
8.（2018年乌鲁木齐6题3分）
如图所示滑轮组，每个滑轮的重力相等，排除绳子的重量和摩擦力，G1=60N，G2=38N，A、B两种情况下绳子的拉力F相等，那么每个滑轮的重力动滑轮是（ ）
A.3 N B.6 N C.11N D.22N
9.(2019德阳)
如图所示，用A、B两种滑轮将重400N的物体匀速向上提升。 已知每个滑轮重20N。 忽略绳索的重力以及滑轮与绳索之间的摩擦力，图A中的小车是靠在绳索上的。 绳子的拉力为N，图B中的人对绳子的拉力为N。
10.(2019陕西)
工人们使用如图所示的设备运输沙石。 下列说法正确的是（ ）
A、滑轮组中的定滑轮可以改变拉力的大小
B、图中动滑轮相当于省力杠杆
C、绳索自由端向下拉1m，桶上升2m。
D、质量为65公斤的工人使用该滑轮组可提升150公斤的沙石。
11.（2020江西）（双选）
如图所示，将重6N的物体匀速拉起20cm。 在此过程中，不论滑轮装置的重量、绳索的重量和摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A、绳子自由端向下拉1.2m
B、绳子对地面的拉力为1N
C.物体所做的功是1.2J
D、横梁上的拉力为9N
12.(2020德阳)
如图所示，当水平拉力F=5N时，可以使物体A沿水平地面向左匀速直线运动。 已知物体A的重量为10N，对地面的摩擦力为8N。 如果在10秒内，物体A水平移动2m，无论绳子和滑轮的重量如何，在此过程中（ ）
A、拉力F的功率为1W
B、拉力F所做的功为10J
C、物体A的重力所做的功为20J
D、滑轮组机械效率80%
13.（2020年本溪、铁岭、辽阳）
小鹏一家购买了一箱重960N的装修材料。 工人们利用如图所示的滑轮组，将装修材料以9m的匀速提升英语作文，耗时3分钟。 如果滑轮组的机械效率为80%（不包括箱体重量、绳索重量和摩擦力）。 小鹏计算出的下列物理量正确的是（ ）
A、绳子自由端以0.05m/s的速度移动
B. 所做的有用功是 8640J
C、拉力为240N
D、牵引功率48W
参
测试
回答
案件
存在
向下
边
尝试去找
哦
！
参考答案：
1问题图片2问题图片
3题图片 4题图片
5.B 6.B 7.B 8.B
9.400 210
10.B11.CD12.D13.B
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