第十一章 機械與功,第2節 滑輪,1、滑輪的構成：,滑輪：周邊有槽，繞軸轉動的圓輪。,2、生活中滑輪的使用：,3、滑輪的分類：,滑輪在使用時，根據軸的位置是否移動，又分為定滑輪和動滑輪兩種。, 使用時，軸固定不動，叫定滑輪。, 使用時，軸和重物一起移動，叫動滑輪。,使用時，軸固定不動，叫定滑輪。,實驗：研究使用定滑輪提升物體時，分別在用力大小、方向以及移動距離方面的特點。,（一）定滑輪有什么特點？,先用彈簧測力計直接測出每一個鉤碼重，再按圖那樣拉彈簧測力計，比較每次拉力和鉤碼重力的大小關系。,1、用力大小：,2、用力方向：,3、移動距離：,和直接拉起的重物重力相同,可以改變拉力方向,滑輪兩邊在力的作用下移動距離相同,定滑輪的特點：使用定滑輪不省力，也不省距離，但可以改變拉力的方向。,（二）定滑輪的實質,滑輪屬于杠桿類機械，由杠桿平衡原理分析滑輪實質。,l1=l2，F1=F2,定滑輪：,1、支點在軸心O處。 2、動力臂l1等于阻力臂l2。 (1)定滑輪實際上就是等臂 杠桿。 (2)不計摩擦時,拉力大小等 于重物的重力大小。(FG) (3)拉力的方向與重物移動的方向不同。,結論：使用定滑輪不省力，但可以改變施力的方向。,【例1】如圖所示，健身員向下擺動腳踝使細繩拉著物體緩慢提升時，圖中的滑輪是() A定滑輪，可省力 B動滑輪，可省力 C定滑輪，可以改變力的方向 D動滑輪，可以改變力的方向,C,1、如圖所示，定滑輪的實質是一個_______杠桿，缺點是________(填“能”或“不能”)省力，優點是能__________________________。,2、小明利用如圖所示的簡單機械移動物體A時，當沿不同方向分別用F1、F2、F3的力，以不同速度勻速拉動物體時，忽略繩子與滑輪的摩擦，下列說法中正確的是() AF1F2F3BF1F2F3 CF1F2F3 DF1F2F3,等臂,能夠改變施力的方向,不能,D,使用時，軸和重物一起移動，叫動滑輪。,實驗：研究使用動滑輪提升物體時，分別在用力大小、方向以及移動距離方面的特點。,（一）動滑輪有什么特點？,1、用力大小：,2、用力方向：,3、移動距離：,所用的拉力是物體和滑輪總重的一半。,不能改變拉力方向。,重物上升H，拉力方向移動2H。,動滑輪的特點：使用定滑輪不能改變拉力方向，費距離，但可以省力。,（二）動滑輪的實質,動滑輪,1、支點在邊緣O處。 2、動力臂l1為阻力臂l2的2倍。 動力F為阻力G的1/2倍，F=G/2。 （1）動滑輪實質是動力臂為阻力臂2倍的杠桿。 （2）在上述情況下，動力是阻力的1/2， 即 F=G/2。 （3）拉力的方向與重物的移動方向相同。,結論：使用動滑輪可以省力，但費距離，且不能改變施力的方向。,【例2】如圖所示，同一物體在同一水平面上做勻速直線運動，已知物重G80 N，摩擦力f20 N, 則F1________N，F2________N。,10,20,提示：使用動滑輪勻速豎直提升物體時，受到的阻力等于物體和動滑輪的重力；若在水平面上使用動滑輪勻速拉動物體時，物體受到的阻力則等于物體與水平面的摩擦力。,1、動滑輪在常見的省力使用時是一個動力臂為阻力臂________倍的杠桿，使用動滑輪省力時就要費________。,兩倍,距離,2、如圖所示，光滑的地面上有一足夠長的木板，在木板的右端固定著一個滑輪(不計繩與滑輪間的摩擦)，木板上面放置一個小木塊，小木塊一端連接著彈簧測力計。當拉力F為5牛時，木板向右做勻速直線運動，然后把拉力增大到10牛時，下列分析正確的是() A彈簧測力計的示數為20牛 B彈簧測力計的示數為0牛 C木板仍向右做勻速直線運動 D小木塊將保持靜止,D,(s為拉力移動距離，h為重物移動距離),1、定滑輪：等臂杠桿，不省力，能改變力的方向， F=G，S=h