明天开始学习另一个简单的机械滑轮。
什么是滑轮? 滑轮的应用有哪些?
1、定滑轮和动滑轮
滑轮的定义
①定滑轮:轴位置固定的滑轮称为定滑轮。
②动滑轮:轴随被拉物体移动的滑轮称为动滑轮。
滑轮的特点
使用定滑轮和动滑轮研究特性实验
①使用定滑轮的特点
① 不费力,即F=G
②无距离,即s=h
③可以改变力的方向
②使用动滑轮的特点
动滑轮(拉绳)
①节省一半的力,不包括动滑轮重量、绳索重量和摩擦力,即F=G/2; 排除绳子的重量和摩擦力,即F=(G+G动)/2;
② 距离加倍,即s=2h
③力的方向不能改变
动滑轮(拉轴)
①两倍的力,不计动滑轮、绳索及摩擦力的重量时,F=2G; 不计绳子重量和摩擦力时F=2G+G。
② 节省一半的距离,即s=h/2
③力的方向不能改变
滑轮的本质
定滑轮:等臂杠杆
动滑轮:动力臂是阻力臂杠杆的两倍
滑轮的本质
二、滑轮架
通过前面的知识,我们了解到使用定滑轮可以改变力的方向,使用动滑轮可以省力。 如果需要改变力的方向并节省更多的力怎么办?
在实际应用中,人们常常将定滑轮和动滑轮组合起来组成滑轮架。
滑轮架受力分析
①若忽略动滑轮、绳索的重量和摩擦力,F=G/n
②若忽略绳索重量和摩擦力,F=(G+G运动)/n
③ 费用距离,即s=nh
④ 对于同一个滑轮架,如果定滑轮和动滑轮的数量相同滑轮组的摩擦力怎么求,当n为素数时,可以改变力的方向,但当n为素数时,力的方向不能改变
⑤同一个滑轮架,当n为素数时,更省力
台车架的缠绕形式
①从少轮的钩子开始;
②静止与运动交替;
③就近原则;
④奇偶固定。
三、典型事例
一个典型的例子如图所示,每个滑轮的重力相等,忽略绳子自重和摩擦力,G1=60N,G2=38N,在A、B两种情况下,绳子仍然受到相等的作用则各动滑轮的重力为( )
A。 3NB。 6NC。 11ND。 22N
【分析】首先确定利用滑轮架承受物体重量的绳股数n,忽略绳重和摩擦力,则拉力F=(G+G轮)/n,因为拉力为同样,根据这个多项式计算动滑轮的重力。
【答】解:根据图可知,利用滑轮架承受物体重量的绳索股数为:n1=3,n2=2,每个滑轮的重力相等,重力动滑轮为G轮滑轮组的摩擦力怎么求,
忽略绳索重量和摩擦力,拉力为:
F1=(G1+回合)/3, F2=(G2+G回合)/2,
由题可知F1=F2,
所以(G1+G轮)/3=(G2+G轮)/2,
即:(60N+G轮)/3=(38N+G轮)/2,
求解动滑轮的重力:G轮=6N。 故选:B.