滑轮组绳子的穿绕方式及拉力计算

　　滑轮组绳子的穿绕方式及拉力计算_初三理化生_理化生_初中教育_教育专区。滑轮组绳子的穿绕方式及拉力计算

　　滑轮组绳子的穿绕方式很多，现以式滑轮为例，介绍几种滑 轮组绳子的穿绕方式。 1．一个定滑轮和一个动滑轮（图 1．47－7）。 2．一个定滑轮和二个动滑轮（图 1．47－8）。 3．二个定滑轮和一个动滑轮（图．47－9 甲）。 4．二个定滑轮和二个动滑轮（图 1．47－9 乙）。 ? 巧记“” 组装滑轮组 初中物理教材中，简单滑轮组的组装问题，是学生在学习这一章 的一个难点。根据不同的要求，设计与组装滑轮组的方法很多。利用 ：“奇动偶定；一动配一定；偶数减一定；变向加一定。”去解决 这一问题，可以使学生准确记忆和掌握组装滑轮组的要领。 一、 滑轮组的结构特点分析 1、基本结构：定滑轮、动滑轮、绳子。 2、装配结构分析：特点承担动滑轮的绳子段数设为“n”，装配结 构如下表所示。 公式：已知动滑轮个数，求最大省力效果 G=nF x 动为动滑轮数, n 为拉力放大倍数，x 定为定滑轮数 n= 2x 动+1 不改变方向时：x 定=x 动，改变方向时：x 定=x 动+1 一般省力效果则为：n=2x 动 不变向时：X 定=x 动-1 ，变向时：x 定=x 动 绳子 2 3 4 5 6 7 段数 n 动滑 轮个 1 1 2 2 3 3 数 定不 滑变 0 1 1 2 2 3 轮向 个变 数 1 2 2 3 3 4 向 示意 图 二、 组装滑轮组的要领 1、确定“n”。根据题意确定由多少段绳子承担动滑轮重力和物体重 力。 2、确定动滑轮个数。 （1）、当 n 为偶数时，动滑轮的个数是： n 2 （2）、当 n 为奇数时，动滑轮的个数是： n -1 2 3、确定定滑轮的个数。：“一动配一定，偶数减一定，变向加 一定。” （1）在不改变施力的方向时，以动滑轮个数为基数，按“一动配一 定，偶数减一定”来确定定滑轮的个数。即：一个动滑轮配一个定滑 轮；但当 n 为偶数时，定滑轮的个数等于“动滑轮的个数减一个”。 （2）在需要改变施力的方向时，仍以动滑轮的个数为基数，按“变 向加一定”的方法确定定滑轮的个数。即：在“一动配一定，偶数减 一定”的基数上，再加上一个定滑轮。 4、组装滑轮组。：“奇动偶定”。 确定好了动滑轮和定滑轮的个数后，再确定绳子的起始点。 （1）当 n 为奇数时，绳子的起始点从动滑轮开始，经定滑轮依次按 画螺旋线）当 n 为偶数时，绳子的起始点从定滑轮开始，经动滑轮依次按 画螺旋线的方法绕线。 三、 组装滑轮组实例解析 例 1 某物重为 5100N，现有一绳最大只能承担 1200N，站在地面把重 物向上提升。请设计一个滑轮组，并画出组装示意图。 【分析与解答】 （1）确定 n。根据题意 n= 5100N =4.2 在这里 n 不能四舍五入，n 应 1200N 为 5 段绳子。 （2）确定动滑轮个数。n=5 为奇数，则动滑轮的个数为 n -1 = 5 -1 =2 22 （个）。 （3）确定定滑轮个数。“一动配一定，偶数减一定。” n=5 为奇数， 定滑轮应为 2 个。但又根据题意，站在地面把重物和向上提升，需要 改变施力的方向，即：“变向加一定”。则应在 2 个的基础上再加上一 个，即定滑轮的个数这时应取 3 个。 （4）组装滑轮组。按“奇动偶定”，确定绳子的起始点。n=5 为奇数， 绳子的起始点应从动滑轮的挂钩上开始，经定滑轮依次作螺旋线缠 绕。如图所示： 例 2 某物重为 5100N，现有一绳最大只能承担 1200N，站在楼上把重 物向上提升。请设计一个滑轮组，并画出组装示意图。 【分析与解答】 （1）n= 5100N ≈5 1200N （2）动滑轮个数： n -1 = 5 -1 =2（个） 22 （3）定滑轮个数：n=5 为奇数，不变向。即：“一动配一定”。定滑 轮个数为 2（个）。 （4）组装滑轮组。按“奇动偶定”，确定绳子的起始点。n=5 为奇数， 绳子的起始点应从动滑轮的挂钩上开始，经定滑轮依次作螺旋线缠 绕。如图所示： 例 3 不计轮重，绳子及摩擦力，不改变施力方向，把物体从地面向上 提升，要求拉力是物重的 1 。请设计一个滑轮组，并作出组装示意图。 6 【分析与解答】 （1）设拉力为 F，物重为 G，在不计滑轮重、不计摩擦及绳重时， F= 1 G。由题意可知 F= 1 G。则 n=6。 n 6 （2）动滑轮的个数为： 6 =3（个）。 2 （3）定滑轮的个数：不变向，且 n=6 为偶数，“偶数减一定”。即：3 －1=2（个） （4）组装滑轮组。按“奇动偶定”，确定绳子的起始点。n=6 为偶数， 绳子的起始点应从定滑轮的挂钩上开始，经动滑轮依次作螺旋线缠 绕。如图所示： 例 4 不计轮重，绳子及摩擦力，站在地面把物体从地面向上提升，要 求拉力是物重的 1 。请设计一个滑轮组，并作出组装示意图。 6 【分析与解答】 （1）n=6 （2）动滑轮个数： 6 =3（个）。 2 （3）定滑轮个数：一动配一定，但要求改变施力方向，（3－1）+1=3 （个）。 （4）组装滑轮组。按“奇动偶定”，确定绳子的起始点。n=6 为偶数， 绳子的起始点应从定滑轮的挂钩上开始，经动滑轮依次作螺旋线缠 绕。如图所示： 组装滑轮组的要领 1、确定“n”。根据题意确定由多少段绳子承担动滑轮重力和物体 重力。 2、确定动滑轮个数。 （1）、当 n 为偶数时，动滑轮的个数是： n 2 （2）、当 n 为奇数时，动滑轮的个数是： n -1 2 3、确定定滑轮的个数。：“一动配一定，偶数减一定，变向再 加一定。” （1）在不改变施力的方向时，以动滑轮个数为基数，按“一动配一 定，偶数减一定”来确定定滑轮的个数。即：一个动滑轮配一个定滑 轮；但当 n 为偶数时，定滑轮的个数等于“动滑轮的个数减一个”。 （2）在需要改变施力的方向时，仍以动滑轮的个数为基数，按“变 向加一定”的方法确定定滑轮的个数。即：在“一动配一定，偶数减 一定”的基数上，再加上一个定滑轮。 4、组装滑轮组。：“奇动偶定”。 确定好了动滑轮和定滑轮的个数后，再确定绳子的起始点。 （1）当 n 为奇数时，绳子的起始点从动滑轮开始，经定滑轮依次按 画螺旋线）当 n 为偶数时，刘萌萌的老公绳子的起始点从定滑轮开始，经动滑轮依次按 画螺旋线的方法绕线。 简称为：确 n，确动，确定，确装