🧪 互动实验:滑轮组省力效果
💡 拖动滑块改变物体重力 G 和动滑轮个数,观察拉力 F 的变化
物体重力 G
60 N
绳子段数 n
2
拉力 F = G/n
30 N
省力比例
50%
📋 实验结论
滑轮组拉力 F = G/n,n为承担物重的绳子段数。n越大,越省力,但需要拉更长的绳子。
📝 例题精讲
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用定滑轮提升重 100N 的物体,需要多大的拉力?如果改用动滑轮提升同样的物体,需要多大的拉力?(不计滑轮重和摩擦)
🔍 解题过程
1
定滑轮:定滑轮不省力,相当于等臂杠杆。
F = G = 100 N
2
动滑轮:动滑轮省一半力,相当于动力臂2倍阻力臂的杠杆。
F = G/2 = 100N/2 = 50 N
3
对比:定滑轮不省力但改变方向;动滑轮省一半力但不改变方向。
✅ 定滑轮需100N,动滑轮需50N
用滑轮组提升重 480N 的物体,滑轮组有3段绳子承担物重。求需要的拉力是多少?(不计滑轮重和摩擦)
🔍 解题过程
1
已知:G = 480N,n = 3(绳子段数)
2
代入公式:F = G/n = 480N/3 = 160 N
3
注意:如果考虑动滑轮自重 G动,则 F = (G + G动)/n。本题不计动滑轮重,所以 F = G/n。
✅ 拉力为 160N
一个滑轮组有2个动滑轮和2个定滑轮,绳子从动滑轮开始绕。这个滑轮组有几段绳子承担物重?如果物体重 600N,需要多大的拉力?(不计滑轮重和摩擦)
🔍 解题过程
1
判断n:2个动滑轮,绳子从动滑轮开始绕,每个动滑轮有2段绳子承担物重。
n = 2 × 2 = 4 段
2
计算拉力:F = G/n = 600N/4 = 150 N
3
验证:4段绳子每段承担 600N/4 = 150N,合理。绳子从动滑轮起绕时n为偶数,从定滑轮起绕时n为奇数。
✅ n=4段,拉力为150N
✏️ 练习巩固
💡 提示:每道题作答后会立即显示解析,请认真思考后再作答
使用定滑轮的好处是?
A省力
B改变力的方向
C既省力又改变方向
D省距离
使用动滑轮提升物体(不计摩擦和滑轮重),拉力等于物重的?
A等于物重(F=G)
B一半(F=G/2)
C三分之一(F=G/3)
D两倍(F=2G)
关于动滑轮,下列说法正确的是?
A可以改变力的方向
B相当于等臂杠杆
C相当于动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆
D既省力又省距离
关于滑轮组,下列说法正确的是?
A滑轮组只能省力,不能改变力的方向
B滑轮组只能改变力的方向,不能省力
C滑轮组既能省力又能改变力的方向
D滑轮组既不省力也不改变方向
🧠 知识点问答
老师来考考你!下面的问题都来自本节课的知识点,看看你掌握了多少。每次点击"再考一次"题目顺序都会随机打乱哦!