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1、Chapter 3 能量的转化与守恒,3.3 认识简单机械,这种周边有槽、能绕轴心 转动的圆轮叫做滑轮。,滑轮在使用时，根据滑轮的位置是否移动，又分为定滑轮和动滑轮两种。,使用时，滑轮位置 固定不动，叫定滑轮。,使用时，滑轮随重物 一起移动，叫动滑轮。,定滑轮,1:定滑轮实质上就是等臂杠杆。,2:拉力大小始终等于重物的重力大小。与拉力方向 无关.,结论： 使用定滑轮不能省力，但可以改变施力的方向。,FG,F,G,动滑轮,1：动滑轮实质是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。,2：在上述情况下，动力是阻力的,结论： 使用动滑轮可以省一半力，但不能改变施力的方向。,且动力移动的距离是物体上升高度的两倍。,
2、例1、如图所示，物体A和B所受重力都为200N，滑轮重力和摩擦不计， 当用力分别匀速提升物体A和B时，FA为_N，FB为_N。,100,200,例2、试判定下列各图中的滑轮 是定滑轮还是动滑轮。如图所示。,动,定,动,定,思考：,1：使用定滑轮的好处是_。,2：使用动滑轮的好处是_。,能否利用定滑轮和动滑轮的优点把它们组合起来，使它们即省力又改变力的方向呢？,能。把它们组合成滑轮组。,改变用力的方向,省力,滑轮组,由定滑轮和动滑轮组合而成。,G,实验结果：,拉力F的大小与吊起动滑轮的绳子股数n有关。,通过动滑轮绳子股数 n=2,n=2,n=3,实验表明，使用滑轮组吊重物时，重物和动滑轮被 几股
3、绳子吊起，所用力就是总重的几分之一 即,思考,在左图所示的滑轮组中，,(a)若动滑轮重G不计，拉力F是多少？,(b)若动滑轮重G不能忽略，那么图中的拉力F应等 于多少？,G/,G,与定滑轮重量无关,仔细观察：若不计滑轮的重力，则绳端拉力F多大？,n=4,n=5,G,F,n=3,n=2,F,G,G,F,当动滑轮上的绳子段数为偶数时， 绳子的起始端在定滑轮上 指的是当动滑轮上的绳子段数为奇数时， 绳子的起始端在动滑轮上，,观察绳子的起始端位置与n的关系,奇动偶定,物体升高h米，绳子的自由端移动多少米？,S=4h,S=3h,S=5h,S=4h,1：如下图(a)所示，物体B重100N，在力F作用下匀速
4、上升时，F应等于_N。（不计摩擦）,2: 如上图(b)所示，物体C重为100N，挂重物的钩子承受的拉力是_ N。人匀速拉绳子的力是_ N（动滑轮自重不计） 3:A点绳子拉力为_ N,B点绳子拉力为_ N.,100,100,50,C,B,50,100,同一根绳子各股拉力大小相等.,B,A,思考：滑轮拉力F是多少？,实验表明，使用滑轮组沿水平地面拉重物时，若动滑轮重和摩擦不计，动滑轮被几股绳子拉住，所用的力就是物体与接触面摩擦力的几分之一。 即,f,N,G,T,如图所示，拉力F的大小等于_(与物重G的大小无关),结论:滑轮组横着拉则克服物体的阻力f, 滑轮组竖着吊则克服物体的重力G,如图所示，物体
5、A重G80N，在F60N拉力下匀速前进，此时物体A受到的摩擦力等于_N。（滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计）,f,T,N,G,1:竖直方向上有一对平衡力N和G,2:水平方向上有一对平衡力T和f,G=N=80N,T=f=120N 水平拉时F大小与G无关,因为,所以,f=2F=120N,综合分析得：,120,F=2f,设物体与地面间的摩擦为 f ，其它摩擦及阻力不计，求F的大小,（同一根绳子各股拉力大小相等.）,如图所示，当用力F拉绳子，使物体在水平地面上匀速移动1米，物体与地面的摩擦力为40N，求拉力F的大小和绳子移动的距离。（滑轮重和摩擦不计）,解：n=2 拉力F = f/2 = 40N/2 =
6、 20N,S物=1m 所以S绳 = 2S物 = 21m =2m,有两个定滑轮、一个动滑轮组成的滑轮组提起物体，被提的物重G=600牛，求作用在自由端上的力是多少牛（不计滑轮重和摩擦）？若自由端移动的速度是0.6m/s,问需多长时间才能把物体提到6米的高度？这一过程中拉力做功多大?物体克服重力做功多大?拉力的功率多大?,解：n=3, 自由端拉力F=G/3=600N/3=200N,h=6m,所以S=3h=36m=18m,所需时间t=S/v=18m0.6m/s=30s,拉力做功W=FS=200N 18m=3600J,拉力的功率P=W/t=3600J30s=120w 或P=w/t=FS/t=Fv=200N 0.6m/s=120w,