10.2 滑轮及其应用（解析版）八年级物理.docx

课时10.2滑轮及其应用（解析版）

【学习目标】

1.知道定滑轮和动滑轮的构造及其原理

2.知道定滑轮和动滑轮的作用

3.能运用动滑轮和定滑轮知识解决简单的实际问题

【知识导图】

【基础知识】

知识点一：定滑轮

定义

使用滑轮时，其轴固定不动的滑轮叫做定滑轮

应用

特点

不省力也不费距离，但可以改变力的方向

实质

等臂杠杆

探究定滑轮的特点：

问题

定滑轮可以改变作用力的方向，能省力吗？

步骤

如图所示，先用弹簧测力沿竖直方向测出匀速拉动物体的拉力计，并测量物体上升的高度和绳子自由端移动的距离，改变用力的方向，继续测量

结论

不计摩擦时，使用定滑轮不省力也不费力，不省距离也不费距离

知识点二：动滑轮

定义

使用滑轮时，滑轮的轴随物体一起运动的滑轮叫做动滑轮

应用

特点

使用动滑轮可以省一半力，但不能改变力的方向，且要花费双倍的距离

实质

省力杠杆：动力臂为阻力臂两倍的杠杆

支点在动滑轮的边缘上

探究动滑轮的特点：

问题

使用动滑轮起什么作用呢

步骤

如图所示，用弹簧测力计匀速提起重物，观察弹簧测力计的示数，并测量物体上升的高度及绳子自由端移动的距离

结论

不计摩擦和滑轮的重时，使用动滑轮能省一半的力，但费距离

不能改变力的方向

甲图：；乙图：

使用动滑轮时，如果跨过滑轮的两段绳子不平行，则它们间的夹角越大，弹簧测力计的示数越大

知识点三：滑轮组

定义

定滑轮和动滑轮组合在一起的装置叫做滑轮组

应用

特点

既可以省力又可以改变力的方向，但要多移动距离

重难点

1.使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一，即（不计滑轮自重、绳重和摩擦）

（若计滑轮自重，不计绳重和摩擦，则）

绳子自由端移动的距离是物体升高高度的倍，即

为绳子的股数（若绳子的自由端没有与重物直接相接，则为跨在动滑轮上绳子的股数）

【拓展点】滑轮组绳子的绕线步骤：（中考的热点）

1.确定绕过动滑轮的绳子的段数。

绳子能承受的最大拉力为、要承担的物重和动滑轮的重力，计算出承担物重所需绳子的根数：。

2.如果算出的绳子的根数不是整数，一律进一位。

例时，我们应选择绳子的根数是4。

3.确定绳子固定端的位置和绳子的绕法。

（1）当为偶数时，绳子的固定端应拴在定滑轮上；

（2）当为奇数时，绳子的固定端应拴在动滑轮上。

如图所示，甲、乙两个滑轮组，它们吊着的物体都是900N，作用在绳端的力分别为，若不计滑轮本身的重力及摩擦力。当滑轮组处于平衡状态时，

下列说法正确的是（）

A.

B.

C.

D.

解析：由图可知，滑轮组甲中，滑轮组乙中，

∵不考虑滑轮本身受到的重力和摩擦力，

【作业帮】

1．如图是学校旗杆顶上的一个滑轮，升旗时往下拉动绳子，国旗就会上升。下列对于滑轮的说法，正确的是（）

这是一个定滑轮，可省力

B．这是一个动滑轮，可省力

C．这是一个定滑轮，可改变力的方向

D．这是一个动滑轮，可改变力的方向

【答案】C

【详解】旗杆顶上滑轮的轴固定在旗杆上，所以该滑轮是一个定滑轮，定滑轮不能省力，其优点是可以改变力的方向。

故选C。

2．如图所示，小明先后用F1、F2、F3的力匀速拉起重物，若摩擦不计，则（）

A．F1大于F2 B．F1大于F3 C．F1等于F2 D．F2小于F3

【答案】C

【详解】使用定滑轮时，若摩擦不计，绳子自由端的拉力等于物重。即F1=F2=F3=G

定滑轮只起到了改变拉力方向的作用，而对力的大小并未造成影响。

故选C。

3．如图所示，分别用匀速提升同一重物，若不计滑轮自身的重力及摩擦，则

???????

A． B．

C． D．

【答案】D

【详解】不计滑轮本身的重力及摩擦的情况下；a、b图是定滑轮，只能改变力的方向，不省力也不费力；故F1=F2=G；

c图用的是动滑轮，能够省一半的力，故；d图用的是动滑轮，拉力与竖直方向有夹角，由于夹角越大，拉力越大，所以；所以F1=F2＞F4＞F3

故D符合题意．

4．如图所示，三个滑轮拉同一物体在同一水平面做匀速直线运动，所用拉力分别为F1、F2、F3，那么这三个力的关系是（）

A．F1＞F2＞F3 B．F1＜F2＜F3 C．F2＞F1＞F3 D．F2＜F1＜F3

【答案】D

【详解】三幅图物体重力与接触面粗糙程度相同，则与地面摩擦力相同，第一幅图为定滑轮，只改变力的方向，则拉力为F1=f

第二三幅图为动滑轮，根据绳子段数关系可知，拉力分别为

综合可得

故选D。

5．物体重，滑轮重使物体匀速上升1m，不计摩擦，则（）

A．，滑轮向上移动

B．，滑轮向上移动2m

C．，滑轮向上移动