资源描述
组装滑轮组的要领
1、确定“n”。根据题意确定由多少段绳子承担动滑轮重力和物体重力。
2、确定动滑轮个数。
(1)、当n为偶数时,动滑轮的个数是:
(2)、当n为奇数时,动滑轮的个数是:
3、确定定滑轮的个数。口诀:“一动配一定,偶数减一定,变向加一定。”
(1)在不改变施力的方向时,以动滑轮个数为基数,按“一动配一定,偶数减一定”来确定定滑轮的个数。即:一个动滑轮配一个定滑轮;但当n为偶数时,定滑轮的个数等于“动滑轮的个数减一个”。
(2)在需要改变施力的方向时,仍以动滑轮的个数为基数,按“变向加一定”的方法确定定滑轮的个数。即:在“一动配一定,偶数减一定”的基数上,再加上一个定滑轮。
4、组装滑轮组。口诀:“奇动偶定”。
确定好了动滑轮和定滑轮的个数后,再确定绳子的起始点。
(1)当n为奇数时,绳子的起始点从动滑轮开始,经定滑轮依次按画螺旋线的方法绕线。
(2)当n为偶数时,绳子的起始点从定滑轮开始,经动滑轮依次按画螺旋线的方法绕线。
例 题
例1某物重为5100N,现有一绳最大只能承担1200N,站在地面把重物向上提升。请设计一个滑轮组,并画出组装示意图。
【分析与解答】
(1)确定n。根据题意n==4.2 在这里n不能四舍五入,而是全部“入” 应为5段绳子。
(2)确定动滑轮个数。n=5为奇数,则动滑轮的个数为==2(个)。
(3)确定定滑轮个数。“一动配一定,偶数减一定。” n=5为奇数,定滑轮应为2个。但又根据题意,站在地面把重物和向上提升,需要改变施力的方向,即:“变向加一定”。则应在2个的基础上再加上一个,即定滑轮的个数这时应取3个。
(4)组装滑轮组。按“奇动偶定”,确定绳子的起始点。n=5为奇数,绳子的起始点应从动滑轮的挂钩上开始,经定滑轮依次作螺旋线缠绕。如图所示:
例2某物重为5100N,现有一绳最大只能承担1200N,站在楼上把重物向上提升。请设计一个滑轮组,并画出组装示意图。
【分析与解答】
(1)n=≈5
(2)动滑轮个数:==2(个)
(3)定滑轮个数:n=5为奇数,不变向。即:“一动配一定”。定滑轮个数为2(个)。
(4)组装滑轮组。按“奇动偶定”,确定绳子的起始点。n=5为奇数,绳子的起始点应从动滑轮的挂钩上开始,经定滑轮依次作螺旋线缠绕。如图所示:
例3不计轮重,绳子及摩擦力,不改变施力方向,把物体从地面向上提升,要求拉力是物重的。请设计一个滑轮组,并作出组装示意图。
【分析与解答】
(1)设拉力为F,物重为G,在不计滑轮重、不计摩擦及绳重时,F=G。由题意可知F=G。则n=6。
(2)动滑轮的个数为:=3(个)。
(3)定滑轮的个数:不变向,且n=6为偶数,“偶数减一定”。即:3-1=2(个)
(4)组装滑轮组。按“奇动偶定”,确定绳子的起始点。n=6为偶数,绳子的起始点应从定滑轮的挂钩上开始,经动滑轮依次作螺旋线缠绕。如图所示:
例4不计轮重,绳子及摩擦力,站在地面把物体从地面向上提升,要求拉力是物重的。请设计一个滑轮组,并作出组装示意图。
【分析与解答】
(1)n=6
(2)动滑轮个数:=3(个)。
(3)定滑轮个数:一动配一定,但要求改变施力方向,(3-1)+1=3(个)。
(4)组装滑轮组。按“奇动偶定”,确定绳子的起始点。n=6为偶数,绳子的起始点应从定滑轮的挂钩上开始,经动滑轮依次作螺旋线缠绕。如图所示:
练 习
一、选择题
1.如图所示,用三种方法拉动同一物体在相同的水平地面上做匀速直线运动,所用的拉力分别是F1、F2、F3。则( )
A.F1>F2>F3 B.F1<F2<F3 C.F2>F1>F3 D.F2<F1<F3
2、如图2的装置处于平衡状态,在不计滑轮重及绳子摩擦的情况下,G1∶G2为
A. 1∶2 B. 1∶1 C. 2∶1 D. 3∶1
3、用如图3所示的滑轮组提升物体,已知物体重200N,物体匀速上升1m,不计滑轮组重及摩擦,则:( )
A. 拉力为80N B. 拉力为40N; C. 绳的自由端拉出4m D. 绳的自由端拉出1m。
4题图
3题图
2题图
4.如图4所示,G=200 N,滑轮重G′=40 N,要使物体能匀速上升2 m,则下列说法正确的是(不计滑轮的摩擦)( )
A.F=440 N,并向上移动4 m B.F=140 N,并向上移动4 m
C.F=440 N,并向上移动1 m D.F=480 N,并向上移动1 m
5.如图,物体重100 N, 在水平拉力F 的作用下, 匀速前进了2 m, 此时弹簧秤的示数为10N( 不计滑轮重及滑轮间的摩擦),
则: 拉力F 和绳子自由端通过的距离为( )
A.100N和2m B.20N和2m C.5N和2m D.5N和4m
6.在右图中,甲、乙两个滑轮组都是由相同的滑轮组合而成。如图丙:大轮重10N,小轮重5N,连杆重1N。先后用甲、乙两种方式提起同样重的物体(G=500N),如果忽略摩擦力和绳的重力,则下列说法正确的是( )
A.F1=129N F2=133N B.F1=129N F2=129N C.F1=133N F2=133N D.F1=133N F2=129N
7.在滑轮组提升物体,当绳子自由端被拉下2m时,物体升高了0.5m,被提升物体的质量是20kg。若不计动滑轮重力和摩擦阻力,则拉绳子的力应为( ) A.40N B.49N C.98N D.5N
二、填空题
8、如图8所示,物重10N,该滑轮是____滑轮,手拉弹簧测力计在A位置时示数为____N;若手拉弹簧测力计在A、B、C三个不同位置时,拉力FA、FB、FC的大小关系是_____________。
9、 如图9所示,物重20N,该滑轮是____滑轮,弹簧测力计示数为______N,使用这种滑轮能________,但不能________。(不计滑轮重)
图9
图10
图8
10如图10所示,物体 A 和 B 所受重力都为120N,滑轮重力不计。当分别用力匀速提升物体A和B时,FA为 N,FB为 N。
11 图11所示,滑轮组下端吊一重物,物重为200N,若不计滑轮重、绳重与摩擦,则拉力F为______N。
11图
图12
图13
12如图12所示,G为200N,滑轮重40N,则A处细绳上的受力为________N,B处向上拉力F应为_______。
13、 如图13,若拉力F=900N,物体A重1500N,不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦。当绳子自由端移动3m,则沿水平方向匀速拉动物体A前进时,物体A与地面间摩擦力是 _N,物体A移动 m。
14.如图所示,若拉力F=900 N,物体A重1 500 N,不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦。当绳子自由端移动3 m,则沿水平方向匀速拉动物体A前进时,物体A与地面间摩擦力是_________N,物体A移动_________m。
15.如左下图所示,用滑轮组匀速提升物体A时,弹簧测力计的示数为 N,如果不计滑轮重和摩擦,物体A的重力为 N。
16.如右下图所示,滑轮组承担重物的绳子股数为 股。若绳子自由端在拉力F作用下,竖直向上移动0.2m,则重物G上升距离为 m;若物体重为100N,不计滑轮重,则匀速向上的拉力F为 N;若四个滑轮重量各是2N,则拉力F又为 N(摩擦不计)。
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