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定滑轮的特点_动滑轮和定滑轮的特点

定滑轮,动滑轮,绳子定滑轮的特点_动滑轮和定滑轮的特点

发布时间：2020-12-06加入收藏来源：互联网点击：

很多朋友想了解关于定滑轮的特点的一些资料信息，下面是小编整理的与定滑轮的特点相关的内容分享给大家，一起来看看吧。

滑轮及滑轮组

滑轮定义：周边有槽，中心有一转动的轮子叫滑轮。因为滑轮可以连续旋转，因此可看作是能够连续旋转的杠杆，仍可以用杠杆的平衡条件来分析。

根据使用情况不同，滑轮可分为定滑轮和动滑轮。

三种滑轮定义及特点：

(1)定滑轮特点：不省力，但能改变动力的方向。(实质是个等臂杠杆)。

①定义：中间的轴固定不动的滑轮。

②实质：定滑轮的实质是：等臂杠杆

③特点：使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。

④对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦)F=G

绳子自由端移动距离S(F)(或速度v(F))=重物移动的距离S(G)(或速度V(G))

(2)动滑轮特点：省一半力，但不能改变动力方向，要费距离。(实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆)

①定义：和重物一起移动的滑轮。(可上下移动，也可左右移动)

②实质：动滑轮的实质是：动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。

③特点：使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向。

④理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力)则：F=(1/2)G只忽略轮轴间的摩擦则拉力F=(G(物)+G(动))/2绳子自由端移动距离S(F)(或V(F)=2倍的重物移动的距离S(G)(或V(G))

(3)滑轮组：使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一。

①定义：由若干个定滑轮和动滑轮匹配而成。

②特点：可以省力，也可以改变力的方向。使用滑轮组时，有几段绳子着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一。

③动力移动的距离s和重物移动的距离h的关系是：使用滑轮组时，滑轮组用n段绳子着物体，提起物体所用的力移动的距离就是物体移动距离的n倍，即s=nh。如下图所示。(n表示承担物重绳子的段数)

滑轮组的组装：

(1)根据的关系，求出动滑轮上绳子的段数n;

(2)确定动滑轮的个数;

(3)根据施力方向的要求，确定定滑轮个数。

确定定滑轮个数的原则是：一个动滑轮应配置一个定滑轮，当动滑轮上为偶数段绳子时，可减少一个定滑轮，但若要求改变力的作用方向时，则应在增加一个定滑轮。在确定了动、定滑轮个数后，绳子的连接应遵循“奇拴动、偶拴定”的规则，由内向外缠绕滑轮。

滑轮组的组装：

(1)根据的关系，求出动滑轮上绳子的段数n;

(2)确定动滑轮的个数;

(3)根据施力方向的要求，确定定滑轮个数。

确定定滑轮个数的原则是：一个动滑轮应配置一个定滑轮，当动滑轮上为偶数段绳子时，可减少一个定滑轮，但若要求改变力的作用方向时，则应在增加一个定滑轮。在确定了动、定滑轮个数后，绳子的连接应遵循“奇拴动、偶拴定”的规则，由内向外缠绕滑轮。

例题解析

例1：

如图1所示，用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物，摩擦力可以忽略不计，在物体匀速上升的过程中（ ）

A.甲图省力，机械效率甲图大 B.甲图省力，机械效率一样大

C.乙图省力，机械效率乙图大 D.乙图省力，机械效率一样大

解析：由甲、乙两图可知：承担物重的绳子股数n甲=3，n乙=2

由于不计摩擦，则甲、乙两图中绳子的拉力大小分别为：

，

由于重物和动滑轮相同，所以绳子拉力大小：

根据机械效率公式

。由于重物和动滑轮相同，所以

。故选B。

例2 ：

小明用同一滑轮组分别将甲、乙两组钩码提升相同的高度，如图2所示。他两次提升钩码所用的拉力分别为F甲和F乙，则F甲 F乙；所做的有用功分别为W甲和W乙，机械效率分别为η甲和η乙，则W甲 W乙，η甲 η乙。（均选填“＞”、“=”或“＜”）

解析：①从图可知，G甲＜G乙，提升甲、乙两组钩码使用的是同一滑轮组，因此提升重物的重力越大，绳子自由端的拉力越大，从而可知：F甲＜F乙。

②∵G甲＜G乙，而h甲=h乙，∴由公式

可知：W甲＜W乙；

③∵两次使用的是同一个滑轮组，∴两次所做的额外功相等，即W甲额外=W乙额外。

而两次所做的有用功W甲＜W乙，则由公式

可知，所做的有用功越大，其机械效率越大。∴η甲＜η乙。

故答案为：＜；＜；＜。

例3：

分别用如图3所示的甲、乙两个滑轮组，在100s内将重为400N 的物体G匀速提升10m，每个滑轮的重均为20N。不计绳重及摩擦，此过程中（ ）

A.F甲做的功大于F乙做的功

B.F甲做的功小于F乙做的功

C.F甲做功的功率小于F乙做功的功率

D.F甲做功的功率等于F乙做功的功率

解析：由甲、乙两图可知：承担物重的绳子股数n甲=2，n乙=3由于不计绳重及摩擦，则甲、乙两图中绳子的拉力大小分别为：

。

甲、乙两图中拉力做的功分别为：

甲、乙两图中拉力的功率分别为：

，

。

由以上可得：

，

。故选D。

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