《滑轮》简单机械PPT(第2课时滑轮组)

《滑轮》简单机械PPT(第2课时滑轮组)

第一部分内容：知 识 管 理

滑轮组

定义：滑轮组是由若干个定滑轮和动滑轮组成的。

作用：使用滑轮组可以达到既省力又能改变力的方向的目的，但要多费距离。

规律：(1)不计摩擦和动滑轮重力：F＝1nG物；

(2)不计摩擦：F＝1n(G物＋G动)。

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滑轮PPT，第二部分内容：归 类 探 究

类型之一　滑轮组的特点

(2018•湖南郴州)使用滑轮组可以达到的目的是(　 　)

A．省力而且一定能改变力的方向

B．省力但不可能改变力的方向

C．省力而且能省距离

D．能省力而且也可以改变力的方向

【解析】定滑轮的优点是改变力的方向，动滑轮的优点是省力，但不能改变力的方向，而由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组既能省力，又能改变力的方向。故选D。

【点悟】本题考查了滑轮组的特点，知道省力机械一定费距离，既省力又省距离的机械不存在。

类型之二　滑轮组的绕线问题

(2018•河北邢台)如图所示是未装配好的滑轮组，请在图中画出滑轮组的绕绳方法，要求使用该滑轮组提升重物时最省力。

【解析】从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子，最后有三股绳子承担物重，这就是最省力的绕法。如图所示。

【点悟】滑轮组的省力情况取决于承担物重的绳子的股数，也就是看有几股绳子连着动滑轮，股数越多越省力。在滑轮组中，绕过动滑轮的绳子股数越多会越省力，即F＝1nG。

【方法归纳】(1)最省力的滑轮组绕绳方法：绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过定滑轮，再绕过动滑轮。

(2)滑轮组绳子的绕法有两种：

一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，然后再绕过下面的动滑轮再向上绕到定滑轮上，依次反复绕，这种绕法有偶数段绳子承担物重；

二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后再绕过上面的定滑轮再向下，依次反复绕，这种绕法有奇数段绳子承担物重。

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滑轮PPT，第三部分内容：当 堂 测 评

1．(对应例1) (2018•安徽桐城)关于滑轮组的叙述，较全面的是(　 　)

A．一定省力，又能改变力的方向

B．一定省力，但不能改变力的方向

C．有时既能省力，又能改变力的方向；有时可以省力，但不能改变力的方向

D．使用滑轮组一定能省力

【解析】　如图乙所示，滑轮组有三股绳子，力的方向向上，因此可以省力但不能改变力的方向，故A不符合题意。如图甲所示， 滑轮组有两股绳子，力的方向向下，因此可以省力，同时能改变力的方向，故B不符合题意。图甲滑轮组能省力，而且能改变力的方向；图乙滑轮组能省力，但不能改变力的方向，故C符合题意。如果提升的物体重力远小于动滑轮重力，则使用滑轮组就不能省力，故D错误。故选C。

2．(对应例2) (2018•内蒙古通辽)用相同的滑轮装配成如图所示的滑轮组，用它们提起相同的物体时最省力的绕绳方法是(　 　)

【解析】A项两个滑轮的使用，效果相当于一个动滑轮，可以省一半力，拉力F＝12G；B项两个滑轮的使用，效果相当于一个定滑轮，不能省力，拉力F＝G；C项两个滑轮组成滑轮组，承担物重的绳子股数n＝3，所用拉力F＝13G；D项两个滑轮组成滑轮组，承担物重的绳子股数n＝2，所用拉力F＝12G。可见，用它们提起相同的物体时最省力的绕绳方法是C。故选C。

3．(对应例1)(四川南充)如图所示，在滑轮组的作用下，重为300 N的A物体以0.2 m/s的速度匀速上升，动滑轮重为60 N，不计绳重和摩擦，则绳子自由端的拉力F为____N，拉力F做功的功率P为____W。

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滑轮PPT，第四部分内容：分 层 作 业

1．(对应例1)(2018•四川广元)用如图所示的工具提升相同重物G，(不计摩擦，不计绳、滑轮和杠杆重)最省力的是(　 　)

2．(对应例1) (2018•江苏苏州)如图所示，吊篮重400 N，动滑轮的总重为50 N，定滑轮重40 N，人的重力为600 N，人在吊篮里拉着绳子不动时，人需用力(　 　)

A．218 N

B．220 N

C．210 N

D．236 N

3．(对应例1、2) (2018•山西晋城)某同学使用图中装置探究滑轮组，物体重30 N，下列说法错误的是(　 　)

A．该滑轮组由一个定滑轮和一个动滑轮组成，既可以省力，又可以改变力的方向

B．若不考虑绳重、滑轮重及摩擦，要提起重物，拉力至少为10 N

C．若将重物提升3 cm，绳子自由端需要移动9 cm

D．实验中，该同学匀速提升物体，所用拉力大于10 N

【解析】图中的滑轮组，由一个定滑轮和一个动滑轮组成，使用此滑轮组可以省力，但最后一股绳子绕过的是动滑轮，起承担物重的作用，不可以改变力的方向，故A错误；若不考虑绳重、滑轮重及摩擦，拉力至少为F＝13G＝13×30 N＝10 N，故B正确；根据滑轮组的特点可知，在相同时间内，绳子自由端移动的距离是物体移动距离的三倍，则绳子自由端需要移动9 cm，故C正确；若考虑绳重、滑轮重及摩擦，要提起重物，拉力F＝1n(G＋G动)，则所用拉力大于10 N，故D正确。故选A。

4．(对应例1) (2018•安徽滁州)如图所示，在水平地面上的物体A在拉力F的作用下向左匀速直线运动。已知物体A受到的摩擦力为30 N，GA＝100 N，则绳子对A的拉力F′＝____N，作用在绳子自由端的力F＝____N。(不计滑轮重及绳间摩擦)

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