如图所示,滑轮重小于物重(绳重、摩擦不计).使用甲图滑轮最大的好


 2.滑轮组横放:在不考虑绳、轮摩擦时,滑轮组用几股绳拉着物体做匀速直线运动,拉力大小就是物体所受摩擦力的几分之一,即:
例1同一物体沿相同的水平地面被匀速移动,如下图所示,托力分别为F、F、F,不记滑轮与轻绳间的摩擦,比较它们的大小,则(   )

 A.F甲<F乙<F丙
B.F甲>F乙>F丙
C.F甲>F乙=F丙
D.F甲=F乙>F丙
解析:三种情况下物体与地面的摩擦都相等为f,甲是定滑轮,F=f,乙是动滑轮,,丙是滑轮组,,即,选B。
例2如图甲所示,物体4在拉力F的作用下做匀速直线运动,弹簧测力计的示数是5N,那么拉力,为_____N,物体A与地面间的摩擦力为_____N。

解析:本题动滑轮的动力施加在转轴上,是一种费力的用法,其实质是动力臂是阻力臂一半的杠杆,要费力,其杠杆示意图如图所示。
答案:10   5
点拨:此题的图可以旋转90与常见的动滑轮对比。

考点名称:滑轮(组)的机械效率

滑轮组的机械效率:

滑轮组的机械效率

测量滑轮组的机械效率:

①器材:弹簧测力计、刻度尺、滑轮组

②原理:测量滑轮组的机械效率

③步骤:先用弹簧测力计测出物体的重力G,再按要求组装滑轮组,用弹簧测力计提起绳端匀速上升,测出作用于绳端的作用力F,确定重物和绳自由端的始、末位置,用刻度尺测出物体上升的距离h和绳子末端移动的距离s,再用公式求出滑轮组的机械效率η ;

④注意事项:一是要用弹簧测力计提起绳端匀速上升,二是要让绳端竖直上升。

提高滑轮组机械效率的方法:

1.影响滑轮组机械效率的因素

滑轮组是人们经常使用的简单机械,用同一滑轮组提升物体G升高h时,滑轮组对物体做的功为有用功,而人对滑轮组的拉力F做的功为总功,F移动的距离s=nh(n为与动滑轮相连绳子的段数),则滑轮组的机械效率:

滑轮机械效率公式

若不计摩擦力,而动滑轮的重为G’,那么提升动滑轮做的功就是额外功,则滑轮组的机械效率还可表示为

滑轮机械效率公式

讨论这个表达式可知,对于同一滑轮组(G’一定),提升重物越重,滑轮组的机械效率越高;而提升相同重物时,动滑轮越少、越轻的滑轮组,机械效率越高。

2.提高滑轮组机械效率的方法

(1)减小额外功在总功中占的比例。可采取改进机械结构、减小摩擦阻力等方法。如可使滑轮组在满载情况下工作,以增大有用功在总功中的比例,在滑轮的转轴中加润滑油,以减小摩擦阻力,或减小滑轮组中动滑轮的自重等,即在有用功一定的情况下,减小额外功,提高效率。

(2)增大有用功在总功中所占的比例,在额外功不变的情况下,增大有用功的大小。

(3)换用最简单的机械。

滑轮组机械效率有关因素:

1、被提物体的重量,G越大,机械效率越高。

2、滑轮自重,滑轮组如果越多,虽然省力但是无用功多,机械效率越小。

3、绳与滑轮之间的摩擦。

无关因素:1、绕线方式,2、物体被提高的距离,3、提物体的速度。

考点名称:定滑轮及其工作特点

定滑轮的定义:
定滑轮实质是个等臂杠杆,动力臂L1、阻力臂L2都等于滑轮半径。根据 杠杆平衡条件也可以得出定滑轮不省力和不省距离的结论。
像旗杆顶部的滑轮那样,固定在一个位置转动而不移动的滑轮叫定滑轮。
定义:使用滑轮时,轴的位置固定不动的滑轮,称为定滑轮。
根据F1*L1=F2*L2可得,定滑轮的实质是一个等臂杠杆,使用定滑轮可以改变用力的方向,但是使用定滑轮不能省力,不可以省距离。
定滑轮的作用是改变力的方向

定滑轮的工作特点:
通过定滑轮来拉钩码并不省力。通过或不通过定滑轮,弹簧秤的读数是一样的。可见,使用定滑轮不省力但能改变力的方向。在不少情况下,改变力的方向会给工作带来方便。 

【目的和要求】
了解定滑轮的作用。
【仪器和器材】
演示滑轮组(J2121型),测力计二个,钩码,细绳及支架.
【实验方法】
取一单滑轮固定在方座支架上,构成一个定滑轮。用细绳跨过滑轮,细绳的一端挂上钩码作为阻力,钢绳的另一端挂一测力计(图1.47-1)。用手竖直向下匀速拉测力计,当滑轮平衡时,观察测力计读数。

改变测力计拉力的方向(水平、斜向下、向下),当滑轮平衡时,记下各次测力计的读数。
改变所挂钩码重,重复上述实验,并记下各次测力计的读数
由实验所得的数据分析,在实验误差允许的范围内,测力计的读数跟所挂钩码重相等。由此得出结论:使用定滑轮不省力,但是可以改变力的方向。 

考点名称:动滑轮及其工作特点

动滑轮的定义:
轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮,称为动滑轮。它是变形的省力杠杆,能省一半力(不考虑滑轮的重力与摩擦力的情况下),但不改变用力的方向。
动滑轮公式:
不计绳重和摩擦时F=1/2(G动+G物) s=2h
动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆,省1/2力多费1倍距离。
动滑轮的特点
使用动滑轮能省一半力,但费距离。这是因为使用动滑轮时,钩码由两段绳子吊着,每段绳子只承担钩码重的一半。

动滑轮晾衣架优点:
承重——动滑轮手摇器的最大承载能力比普通手摇器直接提高一倍。
省力——采用动滑轮省力原理,动滑轮手摇器 省力50%。
欧亚豪格晾衣架在现有晾衣架的晾衣杆上增设了动滑轮,通过定、动滑轮的配合使该晾衣架较现有技术具有升降省时、省力的突出特点。克服了现有晾衣架升降费时、费力的不足。因此,相对现有晾衣架可承载更多的衣物重量。