第六章 力 和 機 械
6.6 探究滑輪的作用
1. 知道什么是定滑輪和動滑輪及其特點,能根據(jù)杠桿平衡的條件 對滑輪進行理論分析。2. 知道使用滑輪組時拉力與物重的關(guān)系,會組裝簡單的滑輪組。
1. 定義:工作時,中間的軸固定不動的滑輪叫做定滑輪。2. 特點:使用定滑輪不能__________,但能改變__________,拉力移動的距離與重物移動的距離相等。 3. 實質(zhì):定滑輪在使用時,相當于一個__________杠桿。
1. 如圖6-6-1所示的滑輪是__________(填“定”或“動”)滑輪,它的實質(zhì)是__________(填“省力”或“等臂”)杠桿,使用該滑輪的好處是____________________________________。
2. 小華同學(xué)按如圖6-6-2所示進行實驗操作(不計繩子與滑輪的摩擦),下列幾種描述中正確的是( ?。〢. F1<F2<F3B. F1>F2>F3C. F1<F2=F3D. F1=F2=F3
思路點撥 定滑輪實質(zhì)是一個以滑輪中心為支點的等臂杠桿,雖然不能省力,但是能改變拉力的方向。
4. 定義:工作時,軸和重物一起移動的滑輪叫做動滑輪。5. 特點:使用動滑輪能_________________,但不能__________________,拉力移動的距離是重物移動距離的2倍。 6. 實質(zhì):動滑輪在使用時,相當于一個動力臂是阻力臂2倍的__________杠桿。
3. 如圖所示的滑輪中作為動滑輪使用的是( ?。?br/>4. 如圖6-6-3所示,工人師傅用一個輕質(zhì)動滑輪將重400 N的木箱從地面吊到8 m高的陽臺上,這種滑輪__________(填“能”或“不能”)改變施力方向,不計摩擦和繩重,若滑輪重為60 N,工人至少要用__________N的拉力才能拉起木箱,若不計滑輪自重,則工人至少要用__________N的拉力才能拉起木箱,吊到陽臺時,繩子的末端移動了__________m。
5. 如圖6-6-4所示的三個滑輪中,屬于動滑輪的是__________;若滑輪的自重和摩擦不計,當分別沿力F1、F2和F3方向勻速提起同一個物體時,則F1、F2、F3的中最小的是__________。
思路點撥 動滑輪實質(zhì)是一個以繩子與滑輪接觸點為支點的省力杠桿,雖然能省力,卻不能改變拉力的方向。
7. 定義:由定滑輪、動滑輪組合成滑輪組。8. 特點:使用滑輪組既能__________,又能_____________________。9. 滑輪組省力情況判斷: (1)滑輪組豎放:若不考慮動滑輪重、繩重以及摩擦,滑輪組用幾股繩子吊著物體,勻速提起物體所用的力就是物重的幾分之一,即F= ,若考慮動滑輪重,但忽略摩擦,此式變?yōu)镕= 。(2)滑輪組橫放:在不考慮摩擦時,滑輪組被幾股繩子拉著做勻速直線運動,拉力大小就等于物體所受摩擦力的幾分之一,即F= 。
6. 如圖6-6-5所示,如果貨物在500 N的拉力下勻速上升3 m,則貨物重__________N(動滑輪自重和摩擦力不計),拉力的自由端繩子要移動__________m。
7. 如圖6-6-6所示,A、B兩個滑輪中,A是__________滑輪,B是__________滑輪,它們組合在一起構(gòu)成一個滑輪組,使用它既可以__________,又可以_________________;在不考慮滑輪重和摩擦時,物體與桌面的摩擦力是90 N,勻速移動物體,水平拉力F為__________N。
思路點撥 1.使用滑輪組時,只有最后一根繩子在定滑輪上時才能既能省力又能改變力的方向。 2.若不考慮動滑輪的重力、繩子及其他摩擦力時,繩子自由端的拉力F= ,n表示吊起動滑輪的繩子股數(shù);若需要考慮動滑輪重力時,繩子自由端的拉力F= 。 3.若物體移動的距離為h,則繩端移動的距離s=nh。 4.若物體移動的速度為v物,則繩端移動的速度為v繩=nv物。
10. 組裝滑輪組的方法:首先根據(jù)公式n= 或n= ,求出繩子的股數(shù),然后根據(jù)“奇動偶定”的原則,結(jié)合題目的具體要求組裝滑輪組。
8. 如圖6-6-7所示,三個滑輪組成滑輪組,請用筆畫線在圖中畫出使用該滑輪組時最省力的繞線方法。
如答圖6-6-1所示。
9. 如圖6-6-8所示,要用滑輪組將陷在泥中的汽車拉出來,請在圖中畫出最省力的繞繩方法。
如答圖6-6-2所示。
思路點撥 要求使用滑輪組最省力時,要使最多的繩子在動滑輪上;要求使用滑輪組既省力又能改變用力的方向時,連線的最后一根繩子在定滑輪上。
1. 如圖6-6-9甲、乙兩人將同一個物體拉到樓頂上(不計滑輪重及繩與滑輪間的摩擦),下列說法正確的是(  ?。〢. 甲、乙兩人用力一樣大B. 甲使繩索移動距離大于乙使繩索移動的距離C. 乙用力比甲小D. 甲、乙使繩索移動距離相等
2. 小華用圖6-6-10中的裝置提升重為400 N的物體,不計摩擦和滑輪自重,下列說法正確的是( ?。〢. 兩個滑輪均為定滑輪B. 人將繩子拉過1 m,物體也上升1 mC. 物體勻速上升時,人對繩子的拉力為200 ND. 使用該裝置不能省力,但能改變力的方向
3. 把質(zhì)量相等的A、B兩物體掛在如圖6-6-11所示的滑輪組下面,不計繩子、滑輪的重力和摩擦,放手后( ?。〢. A上升 B. A下降 C. A、B均靜止 D. 無法判斷
4. 在圖6-6-12所示的滑輪中,支點是__________(填“A”“B”或“C”),__________相當于杠桿的動力臂,若F=25 N,不計動滑輪重及摩擦,G=__________N。
5. 小華用如圖6-6-13所示的實驗裝置探究滑輪組的特點,相關(guān)數(shù)據(jù)記錄在下表中。

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6 探究滑輪的作用

版本: 粵滬版

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