滑轮(2)(设计滑轮组)

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1、滑滑 轮轮 (2)(2)定滑轮：定滑轮：（1）使用特点：可以改变力的方向，但不省力。）使用特点：可以改变力的方向，但不省力。（2）实质：是一个等臂杠杆）实质：是一个等臂杠杆V V=V=V物物S=hS=hF=GF=G动滑轮：动滑轮：（1）使用特点：能省一半力，但不能改变力的方向；）使用特点：能省一半力，但不能改变力的方向；（2）实质：动力臂是阻力臂二倍的省力杠杆）实质：动力臂是阻力臂二倍的省力杠杆S=2hV绳绳=2V物物F=2G总总很显然：吊起动滑轮的绳子的股数越多，就很显然：吊起动滑轮的绳子的股数越多，就越省力越省力S=nh不计动滑轮重时：不计动滑轮重时：不计绳重、摩擦不计绳重、摩擦考虑动滑轮

2、重时：考虑动滑轮重时： F= G物物1n F= （G物物 + G动动）1nV绳绳=nV物物滑轮组滑轮组使用特点：既可省力，又可改变力的方向使用特点：既可省力，又可改变力的方向例：请判断下列各滑轮的种类例：请判断下列各滑轮的种类甲甲乙乙甲图中的甲图中的A是是 滑轮，滑轮，B是是 滑轮滑轮乙图中的乙图中的A是是 滑轮，滑轮，B是是 滑轮，滑轮，C 滑轮滑轮动动定定定定定定定定50NFG20N0.3m/s先算出先算出G动动=20N再求出再求出F=80N(a)OF1(b)F2(c)F3(d)F4F5(e)3N4N12N6N4NFGABC80NV物物=20mm/sh=1200mm=1.2mGGGGGG按

3、要求画出绳子的绕法。（按要求画出绳子的绕法。（不计滑轮质量及摩擦）不计滑轮质量及摩擦）GF= GF= G12F= GF= G12F= GF= G13F= GF= G13F= GF= G1F= GF= G14F= GF= G15A比较比较A、B(或或C、D/或或E、F)有什么发现？有什么发现？BCDEFG比较比较B、C(或或F、G)有什么发现？有什么发现？动滑轮个数与绳子股数之间有什么关系？动滑轮个数与绳子股数之间有什么关系？F FF FF FF FF FF FF F如何设计滑轮组如何设计滑轮组? ?（1 1）确定绳子的股数）确定绳子的股数（2 2）确定动滑轮的个数）确定动滑轮的个数( () )

4、确定定滑轮的个数确定定滑轮的个数（4 4）确定绳子起点位置）确定绳子起点位置绳子起点绳子起点n动动n定定步骤：步骤：n(1)(1)确定绳子的股数确定绳子的股数n n例例:F=50N G:F=50N G物物=180N n=?=180N n=?(n(n：取整，小数加：取整，小数加1 1）。n nh hs sn n=G G总总方法方法2：方法方法1：（n=4）n nV V物物V VF F方法方法3：例例: h=2m , S=10m , n=?: h=2m , S=10m , n=?（n=5）（n为偶数时）为偶数时）（n为奇数时）为奇数时）(2)(2)确定动滑确定动滑轮的个数：轮的个数：n12n2n4

5、n3n2n51个动滑轮个动滑轮1个动滑轮个动滑轮2个动滑轮个动滑轮2个动滑轮个动滑轮n63个动滑轮个动滑轮n n奇数奇数(3)(3)确定定滑轮的个数：确定定滑轮的个数：一定一定一动一动向下拉，向下拉，例例: n=3时，时，向上拉向上拉 ， 两定两定一动一动GG原则上，一动配一定，适当加减原则上，一动配一定，适当加减1 1向上向上 n定定=n动动向下向下 再加一再加一“定定”F FF F n=4时，时，向下拉向下拉，向上拉向上拉，GGn n偶数偶数向上向上 n定定=n动动向下向下 再减一再减一“定定”F FF F一定一定两动。两动。两定两定两动。两动。(4)(4)确定绳子固定端位置：确定绳子固定

6、端位置：奇动偶定奇动偶定(5)(5)注意关键词：注意关键词：人站在地面上人站在地面上最省力最省力最简单的滑轮组最简单的滑轮组-拉力方向要向下拉力方向要向下-n-n尽可能最大尽可能最大-滑轮个数尽可能少滑轮个数尽可能少（关键是（关键是“定定”最少最少) )GF FF FF FF F-轮轮轴：轴：其他简单机械其他简单机械轮轴轮轴属于什么样的简单机械？有什么特点？属于什么样的简单机械？有什么特点？轮轴轮轴 轮轴实质可看做是一个轮轴实质可看做是一个可以可以连续转动的连续转动的杠杆。杠杆。Rr=F2F1F1R=F2rF1F2rR 动力作用在动力作用在轮轮上，轮轴是一上，轮轴是一个个省力杠杆，但费省力杠杆，但费距离。距离。 动力作用在动力作用在轴轴上，轮上，轮轴是一轴是一个个费力杠杆费力杠杆，但省距离但省距离。-斜斜面：面：其他简单机械其他简单机械斜面属于什么样的简单机械？斜面属于什么样的简单机械？又又有什么特点？有什么特点？ 斜面实质是一个斜面实质是一个省力杠杆，但费距离。省力杠杆，但费距离。