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13.物理-轮滑的省力情况判断
2023-10-06 | 阅:  转:  |  分享 
  
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G21 G22 G23 G24 G25 G26 G27 G28 G29

I.

G21 G22 G23

 如图1所示,定滑轮的中心轴可以看做杠

杆的支点O.人施加的拉力为动力F,被提

升物体的重力为阻力G,动力臂L



和阻力

臂L



都是定滑轮的半径,因此定滑轮是

个等臂杠杆,不省力,也不省距离.

图1

II.

G24 G22 G23

1.如图2所示,动滑轮在绳子固定端一侧的

切点为支点O.人施加的拉力为动力F,

被提升物体的重力为阻力G,动力臂L



和阻力臂L



分别是动滑轮的直径和半

径.因此动滑轮是一个动力臂为阻力臂2

倍的省力杠杆,能省一半力,但比较费距

离.(不计滑轮重力、绳重和摩擦)

图2

2.用动滑轮提升重物时,若考虑动滑轮的重

力,且不计绳重和摩擦,则动力克服的阻

力应是物重和动滑轮的重力之和,即F=





(G



+G



).

III.

G22 G23 G25



G26 G27 G28 G29



1.滑轮组中绳子段数n的确定:n可以通过

“隔离法”来确定,如图3所示,在动滑轮

和定滑轮之间画一条虚线,有几段绳子通

过动滑轮(或者有几段绳子与动滑轮相

连),n就等于几.

图3

2.竖直方向滑轮组的省力情况:

绳子自由端移动的距离(s



)、绳子自由

端移动的速度(v



)、拉力(F)的求解:

(1)s



=nh  v



=nv



注:n为承担动滑轮绳子的段数;h为物体

移动的距离.

(2)若不计绳重、动滑轮重及摩擦,则

F=









若不计绳重及摩擦,则F=





+G







IV.

G22 G23 G25 G2A G2B G2C G28 G29 G2D

 如图4所示,拉力F匀速拉动物块时,若

 不计机械重和摩擦.

图4

 动滑轮被几段绳子拉住,所用的力就是物体

与接触面摩擦力的几分之几,即F=











绳子自由端移动的距离s与物体移动距离

s′的关系:s=ns′.

1.如图5所示的各个图中,物重G都为

12N,当物体静止时,拉力各是多少?(不

计摩擦和机械重)

图5





=   N,F



=   N,F



=   N

【解析】图甲是由两个定滑轮组成的滑轮

组,所以F



=G=12N,图乙中有一动滑

轮,有2段绳子承担物重,所以F









G=

6N;图丙中的滑轮组有3段绳子承担物

重,所以F









G=4N.

【答案】12 6 4

图6

2.同一物体沿相同

水平地面被匀速拉动

(如图6所示),拉力

分别为F



、F



、F





不计滑轮与轻绳间的

摩擦,比较它们的大

小,则(  )

A.F



<F



<F



B.F



>F



>F



C.F



>F



=F



D.F



=F



>F



【解析】从题图上可以看出,甲图的滑轮

是个定滑轮,使用时只能改变力的方向,

不能省力,F



=f



;乙图中使用的是动滑

轮,可以省一半力,F













;丙图中使用

的是滑轮组,有3段绳子与动滑轮相连,

故F













.即:F



>F



>F



,故选B.

【答案】B

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(本文系瑞风瑞雨首藏)