知識點講解
1、滑輪及其工作特點
（1）滑輪定義：周邊有槽，中心有一轉(zhuǎn)動的輪子叫滑輪。因為滑輪可以連續(xù)旋轉(zhuǎn)，因此可看作是能夠連續(xù)旋轉(zhuǎn)的杠桿，仍可以用杠桿的平衡條件來分析；
（2）滑輪分類：定滑輪和動滑輪；
（3）定滑輪工作特點：
①定滑輪使用時，滑輪的位置固定不變；定滑輪實質(zhì)是等臂杠桿，不省力也不費(fèi)力，但可以改變作用力方向。
②定滑輪的特點：通過定滑輪來拉鉤碼并不省力，通過或不通過定滑輪，彈簧測力計的讀數(shù)是一樣的，可見，使用定滑輪不省力但能改變力的方向。在不少情況下，改變力的方向會給工作帶來方便；
③定滑輪的原理：定滑輪實質(zhì)是個等臂杠桿，動力臂L1、阻力臂L2都等于滑輪半徑，根杠桿平衡條件也可以得出定滑輪不省力的結(jié)論。
（4）動滑輪工作特點：
①動滑輪使用時，滑輪隨重物一起移動；動滑輪實質(zhì)是動力臂為阻力臂二倍的杠桿，省12力，多費(fèi)1倍距離；
②動滑輪的特點：使用動滑輪能省一半力，費(fèi)距離；這是因為使用動滑輪時，鉤碼由兩段繩子吊著，每段繩子只承擔(dān)鉤碼重的一半。使用動滑輪雖然省了力，但是動力移動的距離大于鉤碼升高的距離，即費(fèi)了距離；
③動滑輪的原理：動滑輪實質(zhì)是個動力臂（L1）為阻力臂（L2）二倍的杠桿。
2、滑輪組及其工作特點
（1）定滑輪和動滑輪組合在一起的裝置叫做滑輪組;使用滑輪組既可以省力，又可以改變力的方向，但要費(fèi)距離；
（2）使用滑輪組時，滑輪組用幾段繩子吊著物體，提起物體所用的力就是物重的幾分之一，即動力F=G物+G動n若忽略滑輪重，則有F=G物n；其中n為承擔(dān)物重的繩子的段數(shù)；
（3）用滑輪組提升物體時，雖然省了力，但是費(fèi)了距離，滑輪組有幾段繩子吊著物體，繩子自由端移動的距離就是重物升高距離的幾倍；設(shè)物體升高的距離為h，則繩子自由端移動的距離為s=nh（n表示承擔(dān)物重的繩子的段數(shù)）；
3、滑輪組和動滑輪繩子拉力的計算
（1）使用滑輪組時（忽略摩擦阻力）：滑輪組用幾段繩子吊著物體，提起物體所用的力就是物重的幾分之一，即動力F=G物+G動n；若忽略滑輪重，則有F=G物n；其中n為承擔(dān)物重的繩子的段數(shù)；
其中：F拉—拉力，G動—動滑輪的重力，G物—被提升物體的重力，n—吊住動滑輪繩子的段數(shù)；
（2）使用動滑輪時，條件不同，拉力的計算方法也不同；
①物體在豎直方向上運(yùn)動時：當(dāng)動滑輪重、繩重和滑輪與繩之間的摩擦不計的情況下，拉力等于物體重力的n分之一；當(dāng)繩重和滑輪與繩之間的摩擦不計的情況下，拉力等于物體和動滑輪重力之和的n分之一；實際情況下，動滑輪重、繩重和滑輪與繩之間的摩擦都無法忽略不計，那么拉力等于物體重力除以n和機(jī)械效率的乘積．
②物體在水平面上運(yùn)動時：當(dāng)動滑輪重、繩重和滑輪與繩之間的摩擦不計的情況下，拉力等于物體所受摩擦力的n分之一；當(dāng)繩重和滑輪與繩之間的摩擦不計的情況下，拉力等于物體所受摩擦力的n分之一；實際情況下，動滑輪重、繩重和滑輪與繩之間的摩擦都無法忽略不計，那么拉力等于物體所受摩擦力除以n和機(jī)械效率的乘積．（注：n為滑輪的股數(shù)）。
4、斜面和輪軸以及滑輪組的設(shè)計與組裝
（1）滑輪組的設(shè)計：
第一步：確定動滑輪的個數(shù)。首先算出承擔(dān)所要拉起重物與動滑輪的自重所需要的繩子的根數(shù)n，其方法和滑輪組繩子的繞法中的方法相同，然后我們根據(jù)每兩根繩子需要一個動滑輪來確定動滑輪的個數(shù)。當(dāng)n為偶數(shù)時，繩子的固定端應(yīng)拴在定滑輪上，動滑輪的個數(shù)N= n2；當(dāng)n為奇數(shù)時，繩子的固定端應(yīng)拴在動滑輪上，動滑輪的個數(shù) N=n-12。
第二步：確定定滑輪的個數(shù)。一般情況下，定滑輪的個數(shù)由繩子的段數(shù)n和拉力的方向共同決定。當(dāng)n為奇數(shù)且拉力方向向下時，定滑輪的個數(shù)應(yīng)為n+12；拉力的方向向上時，定滑輪的個數(shù)為 n-12．當(dāng)n為偶數(shù)且方向向下時，定滑輪的個數(shù)為 n2；方向向上時，定滑輪的個數(shù)為 n2 - 1。
（2）滑輪組繩子的繞法：
第一步：確定繞過動滑輪的繩子的根數(shù)。首先根據(jù)題目中的條件，如繩子能承受的最大拉力F、要承擔(dān)的重物G物和動滑輪的重力G動，計算出承擔(dān)物重所需繩子段數(shù)n=G物2+G動2，如果算出的繩子段數(shù)不是整數(shù)，一律進(jìn)一位。例如：所得結(jié)果為n=3.4時，我們應(yīng)選擇繩子的根數(shù)為4。
第二步：確定繩子固定端的位置和繩子的繞法。當(dāng)繩子的根數(shù)n為偶數(shù)時，繩子的固定端應(yīng)拴在定滑輪上，開始繞繩子；當(dāng)n為奇數(shù)時，繩子的固定端應(yīng)拴在動滑輪上，開始繞繩子。
（3）輪軸：
①輪軸：由輪和軸組成的，能繞共同的軸線旋轉(zhuǎn)的簡單機(jī)械叫做輪軸。例如汽車方向盤、轆護(hù)等。
②輪軸的實質(zhì)：輪軸相當(dāng)于一個杠桿，輪和軸的中心O是支點，作用在輪上的力是動力F1，作用在軸上的力是阻力F2，輪半徑OA就是杠桿的動力臂l1，軸半徑OB就是杠桿的阻力臂l2。
③輪軸的特點：因為輪半徑大于軸半徑，即杠桿的動力臂大于阻力臂，所以作用在輪上的動力F1總小于作用在軸上的阻力F2．使用輪軸可省力，但是動力作用點移動的距離大于用輪軸提升的重物（鉤碼）所通過的距離。
④輪軸的公式：F1R=F2r；
（4）斜面：
①斜面是簡單機(jī)械的一種，可用于克服垂直提升重物的困難。將物體提升到一定高度時，力的作用距離和力的大小都取決于傾角。如物體與斜面間摩擦力很小，則可達(dá)到很高的效率。
②用F表示力，L表示斜面長，h表示斜面高，物重為G．不計阻力時，根據(jù)功的原理得FL=Gh，斜面傾角越小，斜面越長，則越省力，但越費(fèi)距離。
日常生活中常見的斜面，如盤山公路、螺絲釘上的螺紋等。
典例分析＋變式訓(xùn)練
考點1 滑輪及其工作特點
【典例1-1】操場上的升旗桿頂部有一個定滑輪，它的作用是（ ）
A．省力B．省距離
C．既省力又省距離D．改變力的方向
【典例1-2】圖甲中旗桿頂端的滑輪是一種簡單機(jī)械，升旗時使用這種滑輪的目的是改變力的 。圖乙是園藝工人修剪樹枝時使用的剪刀，使用這種剪刀的好處是可以省 （選填“力”或“距離”），如果樹枝太硬不容易剪斷，可以使樹枝到支點O的距離變 一些。
【變式1-1】如圖所示，當(dāng)分別沿FA方向、FB方向和FC方向使用定滑輪勻速提升重物時，F(xiàn)A、FB和FC三個力的大小相比較，則（ ）
A．拉力FA最小 B．拉力FB最小 C．拉力FC最小 D．三個拉力一樣大
【變式1-2】用動滑輪提起重物時，沿三個不同方向用力，如圖所示三個力的大小關(guān)系是（ ）
A．F1＜F2＜F3B．F1＝F2＝F3C．F1＞F2＞F3D．F1＞F3＞F2
【變式1-3】學(xué)校升旗儀式上，升旗手向 拉繩子時（選填“上”或“下”），旗子就會上升。這是由于旗桿頂部有一個 滑輪（選填“定”或“動”），它能 。
考點2 滑輪組及其工作特點
【典例2-1】關(guān)于滑輪、滑輪組，下列說法中正確的是（ ）
A．定滑輪可以省力 B．定滑輪是等臂杠桿
C．使用滑輪組一定會改變力的方向 D．使用滑輪組既可以省力，又可以省距離
【典例2-2】小明和小杰握住兩根較光滑的木棍，小華將繩子的一端系在其中一根木棍上，然后如圖所示依次將繩子繞過兩根木棍，小華在圖A處拉繩子的另一端，用很小的力便能拉動他們。兩根木棍和繩子組成的機(jī)械相當(dāng)于 。（填一種簡單機(jī)械名稱）
【變式2-1】某人用100N的力提起了300N的重物，那么他可能使用了（ ）
A．一個定滑輪 B．一個動滑輪
C．一個定滑輪和一個動滑輪組成的滑輪組 D．一支杠桿
【變式2-2】如圖所示，當(dāng)物體G1豎直勻速下落20m時，在不計繩重、滑輪重及摩擦的情況下，物體G2移動距離為 m，兩物體重力之比G1：G2＝ 。
考點3 動滑輪繩子拉力的計算
【典例3-1】如圖所示，一個重G＝20N的物體在拉力F的作用下被勻速提升了20cm。若不計滑輪重、繩重和摩擦，則拉力F及其向上移動的距離s分別為（ ）
A．F＝10N，s＝20cmB．F＝10N，s＝40cm
C．F＝20N，s＝20cmD．F＝20N，s＝40cm
【典例3-2】如圖所示，某工人將重150N的鐵桶在10s內(nèi)豎直向上勻速拉起4m，A裝置是
滑輪；滑輪、繩的重力及摩擦不計，工人拉繩端的力為 N，拉力移動的距離為 m。
【典例3-3】如圖所示，物體A的質(zhì)量m＝12千克，在F的作用下，物體A以0.4米/秒的速度在水平面上做勻速直線運(yùn)動，彈簧秤示數(shù)為12牛，忽略滑輪與繩子間的摩擦以及滑輪彈簧秤及繩子所受的重力，并且繩子足夠長，求：
（1）物體A與水平面間摩擦力F的大小
（2）拉力F的大小
（3）物體運(yùn)動10秒鐘，拉力F與物體A的重力所做的功
（4）拉力F的功率
【變式3-1】如圖所示的輕質(zhì)杠桿一端掛有一重為20N的動滑輪，滑輪下掛的物體重100N，物體與水平地面接觸，接觸面積為0.1m2。在輕質(zhì)杠桿的A處施加豎直向上的力60N，杠桿始終在水平位置靜止，不計繩重和摩擦，下列說法錯誤的是（ ）
A．物體對地面的壓強(qiáng)為300Pa
B．動滑輪受平衡力作用
C．若要物體對地的壓力為0，保持A點位置不變，力F的大小為80N
D．若要物體對地的壓力為0，保持力F的大小不變，將A點向右移動
【變式3-2】如圖所示，小寶同學(xué)想把被臺風(fēng)刮倒的甲樹拉正，他把繩子的一端系在乙樹上，然后繞過甲樹用力拉繩子，這樣做有 段繩子拉甲樹。如果不計繩重和摩擦，甲樹受到300牛拉力，則小寶對繩子的拉力為 牛，乙樹受到的拉力為 牛。
【變式3-3】如圖所示，在豎直向上大小為15N的力F的作用下，重物A沿豎直方向2s內(nèi)勻速上升了0.8m。不計滑輪重、繩重及繩與滑輪間的摩擦。求：
（1）物體A的重力GA。
（2）滑輪上升的速度v。
考點4 滑輪組繩子拉力的計算
【典例4-1】工人師傅用如圖所示的裝置將水泥從地面勻速運(yùn)至高處，若水泥重為G0，桶重為G1，動滑輪重為G2，該裝置的機(jī)械效率為η（不計繩重和摩擦），求工人師傅作用在繩子自由端的拉力F。下列表達(dá)式中正確的是（ ）
A．F＝ B．F＝ C．F＝ D．F＝
【典例4-2】中國高鐵運(yùn)營里程突破4萬公里，穩(wěn)居世界第一，高速鐵路的輸電線，無論冬、夏都繃得直直的，如圖甲采用墜砣牽引以保障列車電極與輸電線的良好接觸。圖乙為輸電線的牽引裝置工作原理圖，其中滑輪B為 滑輪。鋼繩通過滑輪組懸掛總重40000N的墜砣，若某段時間內(nèi)墜砣下降了20cm，不計滑輪和鋼繩自重、摩擦，輸電線P端受到的拉力大小為 N，輸電線P端向左移動了 cm。
【典例4-3】用如圖所示的滑輪組提升重物，繩重和摩擦不計，當(dāng)物重G為1800N、拉力F為500N時，可使物體勻速上升。（g取10N/kg）求：
（1）動滑輪的重力。
（2）當(dāng)被提起的物體的質(zhì)量為300kg時，拉力F為多大可以使物體勻速上升？
【變式4-1】如圖所示，用110N的拉力剛好可以拉動一重為300N的物體勻速上升，現(xiàn)用同樣的滑輪組拉動重為600N的物體上升0.1m（g取10N/kg，不計繩重及滑輪之間的摩擦），則動滑輪所受的重力G動和拉力分別為（ ）
A．140N 185NB．30N 185N
C．30N 210ND．80N 210N
【變式4-2】如圖所示，用相同的滑輪安裝成甲、乙兩種裝置，分別用FA、FB勻速提升重力為GA、GB的A、B兩物體，不計繩重和摩擦。若GA＝GB，則FA FB；若FA＝FB，則GA GB。（選填“＞”、“＜”或“＝”）
【變式4-3】用如圖所示的滑輪組豎直向上勻速提升物體，不計拉繩質(zhì)量及摩擦。當(dāng)重物A的質(zhì)量25kg時，繩自由端拉力F大小為90N。（g＝10N/kg）求：
（1）動滑輪的重；
（2）當(dāng)物重為190N時，拉力的大小。
考點5 斜面和輪軸以及滑輪組的設(shè)計與組裝
【典例5-1】下列生活現(xiàn)象與其對應(yīng)的物理知識，下列說法中不正確的是（ ）
A．活塞式抽水機(jī)抽水時用了省力杠桿
B．由于慣性，剎車時人體容易前傾
C．蕩秋千時，小孩機(jī)械能守恒
D．盤山公路可省力，但費(fèi)距離
【典例5-2】建筑工人在A處，使用如圖所示的滑輪組提升物體，試在圖中畫出最省力的繞線方法。
【典例5-3】如圖所示，用平行于斜面的拉力，將重為5N的物體從光滑斜面底端勻速拉上斜面，物體移動的距離為1m，上升的高度為0.2m。則拉力大小為 N。
【變式5-1】“文明城市”的創(chuàng)建讓城市更美更潔凈，如圖所示，園林工人使用的剪刀可以省 ；環(huán)衛(wèi)工人使用的掃帚可以省 ；上山的公路修成盤山公路，是因為盤山公路相當(dāng)于簡單機(jī)械中的 ，可以省力。
【變式5-2】在建筑工地上，師傅利用滑輪組運(yùn)送建筑材料。請在圖中畫出最省力的繞繩方法。
鞏固訓(xùn)練
一、選擇題。
1．（2022秋?連云港期末）如圖所示的簡單機(jī)械，正常使用時能省力的是（ ）
A．筷子 B．食品夾
C．定滑輪 D．動滑輪
2．（2022?東營二模）圖中的簡單機(jī)械能省力的是（ ）
A．B．
C．D．
3．（2022春?萊蕪區(qū)期中）用相同的滑輪和相同的繩子組成如圖所示的四個滑輪裝置，用它們提起相同的貨物，貨物被提升了相同高度，不計繩重以及各種摩擦，其中最省力的是（ ）
A． B． C． D．
4．（2022春?和平區(qū)校級月考）分別用圖甲、乙、丙所示的滑輪組勻速提起同一重物G時，所用的拉力分別為F1、F2和F3，若不計滑輪重及摩擦這三個力從大到小排列的順序為（ ）

A．F2＜F1＜F3B．F1＞F2＞F3C．F3＞F1＞F2D．F1＝F2＝F3
5．（2022春?吉安縣期末）對圖中所示的幾種簡單機(jī)械，下列說法正確的是（ ）
A． 如圖所表示的裝置中OB是動力臂
B． 使用如圖所示的裝置F1＞F2＞F3
C． 如圖所示的汽車方向盤也是一種簡單機(jī)械
D． 如圖所示的裝置是一種等臂杠桿
二、填空題。
6．（2022春?錦州期末）實心物體A由a物質(zhì)制成，實心物體B由b物質(zhì)制成，物體A和物體B的體積相同。a、b兩種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關(guān)系如圖甲所示。把物體A掛在滑輪組下，如圖乙所示， （選填“左”或“右”）邊的滑輪為動滑輪。若使滑輪組處于靜止?fàn)顟B(tài)，則虛線框內(nèi)應(yīng)懸掛 個B物體（繩重、滑輪重均忽略不計）。
7．（2022春?霍邱縣期中）如圖所示物體A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.4m/s的速度勻速運(yùn)動了2s，彈簧測力計的示數(shù)為5N，物體A受到的摩擦力為 N；繩子自由端移動距離為 m。
8．（2022春?花山區(qū)校級期末）在水平桌面上放一個200N的物體，物體與桌面間的摩擦力為40N，現(xiàn)用如圖所示的裝置勻速移動物體，在不計滑輪重力和滑輪間摩擦的情況下，彈簧測力計的示數(shù)為 N。
9．（2022秋?興化市期末）如圖甲所示，用扳手?jǐn)Q螺帽時，圖 （選填“a”或“b”）的握法更有利于擰緊或松開螺帽，原因是動力臂更 （選填“長”或“短”）。如圖乙所示，當(dāng)升旗手緩緩向下拉繩子時，旗子就會徐徐上升。這是由于旗桿頂部有一個 滑輪，它 （選填“能”或“不能”）省力，但可以 。丙圖中的螺絲刀也是一種簡單機(jī)械，叫輪軸，手柄 （選填“粗”或“細(xì)”）一些的螺絲刀用起來更省力。
三、作圖題。
10．（2023?東臺市開學(xué)）按題目要求作圖：圖中人站在地面上拉重物，畫出繩的繞法。
四、計算題。
11．（2022春?霍邱縣期中）用如圖所示滑輪組勻速提升重為500N的物體，人對繩的拉力為300N，不計繩重和摩擦，求：
（1）動滑輪重力；
（2）已知人的體重為600N，拉動過程中繩始終未斷裂，他用此滑輪組能提升的最大物重是多少。

相關(guān)試卷

人教版（2024）八年級下冊12.2 滑輪課堂檢測：

這是一份人教版（2024）八年級下冊12.2 滑輪課堂檢測，文件包含人教版物理八年級下冊同步講義+專題訓(xùn)練122滑輪專題訓(xùn)練原卷版docx、人教版物理八年級下冊同步講義+專題訓(xùn)練122滑輪專題訓(xùn)練解析版docx等2份試卷配套教學(xué)資源，其中試卷共49頁， 歡迎下載使用。

初中物理7.1 力課時練習(xí)：

這是一份初中物理7.1 力課時練習(xí)，文件包含人教版物理八年級下冊同步講義+專題訓(xùn)練71力考點解讀原卷版docx、人教版物理八年級下冊同步講義+專題訓(xùn)練71力考點解讀解析版docx等2份試卷配套教學(xué)資源，其中試卷共22頁， 歡迎下載使用。

人教版八年級物理下冊同步考點專題訓(xùn)練12.2滑輪(原卷版+解析)：

這是一份人教版八年級物理下冊同步考點專題訓(xùn)練12.2滑輪(原卷版+解析)，共40頁。

英語朗讀寶

相關(guān)試卷 更多

人教版八年級物理下冊同步考點專題訓(xùn)練12.2滑輪(原卷版+解析)

人教版八年級物理下冊同步考點專題訓(xùn)練12.2滑輪(原卷版+解析)
人教版八年級物理下冊同步考點專題訓(xùn)練12.2滑輪(原卷版+解析)

人教版八年級物理下冊同步考點專題訓(xùn)練12.2滑輪(原卷版+解析)
初中物理人教版八年級下冊第十二章 簡單機(jī)械12.2 滑輪精品課后作業(yè)題

初中物理人教版八年級下冊第十二章 簡單機(jī)械12.2 滑輪精品課后作業(yè)題
初中物理人教版八年級下冊第十二章 簡單機(jī)械12.2 滑輪精品課時練習(xí)

初中物理人教版八年級下冊第十二章 簡單機(jī)械12.2 滑輪精品課時練習(xí)
資料下載及使用幫助
版權(quán)申訴
版權(quán)申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者，認(rèn)為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識產(chǎn)權(quán)，請掃碼添加我們的相關(guān)工作人員，我們盡可能的保護(hù)您的合法權(quán)益。
入駐教習(xí)網(wǎng)，可獲得資源免費(fèi)推廣曝光，還可獲得多重現(xiàn)金獎勵，申請 精品資源制作， 工作室入駐。
版權(quán)申訴二維碼
初中物理人教版（2024）八年級下冊電子課本 舊教材

12.2 滑輪

版本： 人教版（2024）

年級： 八年級下冊

切換課文
  • 課件
  • 教案
  • 試卷
  • 學(xué)案
  • 更多
所有DOC左下方推薦
歡迎來到教習(xí)網(wǎng)
  • 900萬優(yōu)選資源，讓備課更輕松
  • 600萬優(yōu)選試題，支持自由組卷
  • 高質(zhì)量可編輯，日均更新2000+
  • 百萬教師選擇，專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊
qrcode
二維碼已過期
刷新

微信掃碼，快速注冊

手機(jī)號注冊
手機(jī)號碼

手機(jī)號格式錯誤

手機(jī)驗證碼 獲取驗證碼

手機(jī)驗證碼已經(jīng)成功發(fā)送，5分鐘內(nèi)有效

設(shè)置密碼

6-20個字符，數(shù)字、字母或符號

注冊即視為同意教習(xí)網(wǎng)「注冊協(xié)議」及「隱私條款」
QQ注冊
手機(jī)號注冊
微信注冊

注冊成功

返回
頂部