定滑轮省力还是费力？初中物理大讲堂之第六讲滑轮

大家好，定滑轮省力还是费力相信很多的网友都不是很明白，包括初中物理大讲堂之第六讲滑轮也是一样，不过没有关系，接下来就来为大家分享关于定滑轮省力还是费力和初中物理大讲堂之第六讲滑轮的一些知识点，大家可以关注收藏，免得下次来找不到哦，下面我们开始吧！

一、定滑轮、动滑轮及其特点

知识点1、滑轮的分类

滑轮是一个周边有槽，能绕轴转动的小轮.可分为定滑轮和动滑轮。

知识点2、定滑轮和动滑轮工作时的特点

动滑轮：使用时轴和重物一起移动。

转轴固定不动，相当于支点O，拉力相当于动力，物体对绳子的拉力相当于阻力。

定滑轮相当于一个等臂杠杆，不省力也不费力。

（2）绳子与定滑轮之间有摩擦，拉力略大：F1＞G物，假如摩擦忽略不计，使用定滑轮，既不省力，也不

（2）既不省力也不费力，也不省距离。

（3）本质上，相当于一个等臂杠杆。

动滑轮相当于一个动力臂是阻力臂二倍的省力杠杆，因此能省一半力。

为什么实验中的拉力比重力的一半大？

一般情况下，G物远大于G动，忽略动滑轮重及绳子与动滑轮之间的摩擦。

（2）能省一半力，但费一倍距离。F=G/2，s=2h。

（3）本质上，相当于一个动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。

想想议议：在实验中使用定滑轮时拉绳子是竖直拉的，如果斜着拉，上述实验中的结论还成立吗？拉力大小会有变化吗？

斜着拉时，仍旧既不省力也不费力。

动滑轮斜着拉，拉力大小又会如何变化？动手画一画哦！

例1、下列关于简单机械说法中正确的是（）

A．使用定滑轮能改变用力方向B．使用定滑轮能省力

C．使用动滑轮能改变用力方向D．使用动滑轮一定省力

例2、如图是滑轮的两种用法，以下说法中正确的是（）

A．甲是动滑轮，使用时不能省力B．乙是动滑轮，使用时可以省力

C．甲是定滑轮，使用时可以省力D．乙是定滑轮，使用时不能省力

例3、使用如图所示的装置匀速提起重物G所用的拉力中，力（）

A．F1最大B．F2最大C．F3最大D．一样大

练习1、如右上图所示，某同学用重为20N的动滑轮匀速提升重为80N的物体．不计摩擦，则该同学所用拉力F的可能值是（）

练习2、如图所示，使用动滑轮提起重物G时，拉力F=G（不计滑轮重和摩擦）。若用斜向上的力拉绳子，所需拉力F’F（选填“＞”、“＝”或“＜”）。

练习3、如上图所示，是小聪为拉船靠岸而设计的甲、乙两种方案，若拉船的力需要很大，则应选用

方案（选填“甲”或“乙”），因为采用这种方案可以。（不计机械的自重及摩擦）

思维拓展1、有一个矿井，深20m，有两个工人将一个重为400N的矿石从井底匀速拉向井面，如图所示，动滑轮重20N，不计其他摩擦。如果两个工人始终保持相同的速度拉矿石，则两个工人用的拉力F=N；当矿石拉出井面时，则其中一个工人将绳子移动了m.

二、滑轮组及其特点

想一想：使用定滑轮能改变力的方向，但不能省力；使用动滑轮能省力，但不能改变力的方向。那我们能不能把两者结合起来，组成滑轮组，使其既可以省力又可以改变力的方向？

知识点1、滑轮组定义

滑轮组是由若干个定滑轮和动滑轮组成的器械

知识点2、滑轮组绳子的绕法

①从轮子数量少的钩子开始；②定动交替原则；③就近原则；④奇动偶定。

想想议议：把一个定滑轮与一个动滑轮组合成滑轮组，讨论一下，你能设计出几种组合方式？把你的方案画出来。

知识点3、“隔离法”判断绳子的段数和省力情况

“隔离法”判断绳子的段数：假设从定滑轮和动滑轮中间隔断，看隔离后，留在动滑轮上的相关绳头有几个，就有几段绳子承担重物。

如图观察虚线以下部分，甲图的动滑轮由三段绳子承担物重，即n=3；乙图的动滑轮由2段绳子承担物重，即n=2。在物重和动滑轮重相同时，图中甲的拉力小于乙的拉力。

判断滑轮组省力情况，关键在于首先确定直接承担物重的绳子的段数n.

（1）使用滑轮组提升物体时，物体被n段绳子向上提起。

①不计绳重和摩擦，考虑动滑轮的重力，则省力情况为

②若物体上升的高度为h，则绳子自由端移动的距离为

③若物体上升的速度为v物，则绳子自由端移动的速度为

（2）使用滑轮组平拉物体时，物体被n段绳子拉动。G

①不计绳重和摩擦，则省力情况是

②若物体移动的距离为s物，则绳子自由端移动的距离为

③若物体移动的速度为v物，则绳子自由端移动的速度为

（a）若动滑轮重G轮不计，拉力F是多少？

（b）若动滑轮重G轮不能忽略，那么图中拉力F应等于多少？

例4、如图所示的滑轮组，运用上面所学知识，给下面的滑轮组绕线。

例5、如图所示物体A重为100N，挂重物的钩子承受的拉力N，人匀速拉绳子的力N（动滑轮自重不计）。

例6、借助简单机械将重物提升，若不计滑轮重量及摩擦，以下装置最省力的是（）

例7、如图所示，滑轮重不计，滑轮与转轴的摩擦不计，在拉力F作用下可使物体匀速运动。

（1）如果拉绳的速度是v，则物体移动的速度v物＝v；

（2）如果已知拉力F是6N，那么可知（）

E．物体受摩擦力3NF．物体受摩擦力2N

例8、用如图所示的滑轮组提升重物，摩擦不计，当物重G＝1600N、拉力F为450N时，可使物体匀速上升。求：

（1）当拉绳的速度为多大时，可使重物以0.5m/s的速度匀速上升；

（2）当被提起的物体重为G’＝2600N时，拉力F’为多大可以使物体匀速上升。

练习4、如图所示，在A处或B处的虚框内添加一个滑轮，利用三个滑轮组成的滑轮组，要求使用时最省力.添加滑轮并完成滑轮组绕法。

练习5、图中图甲和乙都是由一只定滑轮和一只动滑轮组成的滑轮组，但是它们有不同点。请回答：

（2）甲滑轮组有段绳子承担物重，乙滑轮组有段绳子承担物重，滑轮组更省力些；

（3）如果都使物体上升h高度，那么甲滑轮组的绳端必须向下移动，乙滑轮组的绳端必须向上移动。

练习6、某同学设计了一种如图所示的简易电梯，由图可知（）

C．如果电动机向下拉动绳子，电梯厢将上升

D．电梯厢运动的速度与电动机拉绳的速度相等

练习7、如图是一种电梯结构的示意图，电梯厢在电梯井中沿，竖直通道上下运行．钢链的两端分别固定在电梯井顶部的A点和B点，同时钢链绕过重15000N电梯厢下的滑轮而托起整个厢体E，又跨过电梯井顶部由电动机驱动并带有齿轮的轮轴C，在C和B之间吊起与动滑轮相连的配重D．电梯载重量为10人（1人的质量按60kg计算，取g=10N/kg，忽略摩擦及钢链的质量）。

（1）配重的功能是什么？在已知电梯厢重和载重量的情况下，配重的质量最好是多大？

（2）当电梯满载匀速上升时，A、B两点受到的拉力各是多大？

思维拓展2、如图所示，F1=4N，F2=3N，此时物体A相对于地面静止，物体B以0.1m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动（不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦）。下列说法错误的是（）

D．如果增大F2，物体A可能向左运动

思维拓展3、如图所示，重力G=700N的水平木板在滑轮组的作用下保持静止。三个滑轮等大、光滑，质量均忽略不计。所有细绳的重力均不计，天花板间的固定点分别叫做A、B、C，与木板间的固定点分别叫做D、E；各条细绳中不与滑轮接触的部分均竖直。则B点处的细绳对天花板的拉力大小为（）

1、如图所示，工人用300N的力将重500N的物体匀速提升2m，共用了10秒，若在此过程中（忽略绳重和摩擦）。下列说法正确的是（）

A．绳子自由端移动的距离是4mB．动滑轮的重是50N

C．绳子自由端移动的速度为0.6m/sD．绳子自由端移动的速度为0.4m/s

2、A、B两种实心物体的质量与体积的关系如图甲所示，把体积相等的A、B物体挂在滑轮组下，若要使它们处于静止状态，则图乙的虚线框内悬挂B物体的个数是（不计摩擦和滑轮的自重）（）

3、如图所示，滑轮第一次受到F1的作用，第二次受到竖直向上F2的作用，物体的重力为G．在不计摩擦的情况下，将物体匀速向上提起时（）

C．F1的力臂为OAD．在F2方向上移动的距离为物体上升距离的2倍

4、如图用滑轮把重力相同的物体匀速提升，不计摩擦和滑轮重，所用拉力最小的是（）

A．既省力，又能改变施力方向B．虽省力，但不能改变力的方向

C．虽不省力，但能改变施力方向D．既不省力，也不能改变施力方向

6、使用滑轮组肯定做不到的是（）

A．既省力又改变用力的方向B．既省力又省距离

C．省力，但没有改变用力的方向D．以上三种情况都有可能

7、请在图中画出使用该滑轮组最省力的绕线方式。

8、如图所示，我国古代护城河上安装使用的吊桥就是一个组合机械，定滑轮的作用是改变，桥可看作一个杠杆，由图可知杠杆的支点是（选填“A”、“B”或“C”）点，请分别画出人拉动吊桥瞬间绳子AB对桥的拉力F1的力臂L1和阻力F2的力臂L2，根据，可以判断桥属于（填“省力”，“等臂”成“费力”）杠杆。

9、图甲中，国旗杆顶部的A装置是滑轮，图乙中，小明和小杰握住两根较光滑的木棍，小红将绳子一端系在其中一根木棍上，然后依次将绳子绕过两根木棍，小明和小杰相距一定距离握紧木棍站稳后，小红在图B处拉绳子的另一端，用很小的力便能拉动他们，该实验说明。

10、小明利用如图所示的装置探究滑轮组的特点，他将重为5N的物体匀速提高了1m，每个滑轮重均为1N，不计绳重及摩擦，则绳端移动距离是m，施加在绳端的拉力F是N，悬挂定滑轮处拉力F’是N．

11、小科同学为了探究“使用动滑轮的省力情况”，使用了如图所示的实验装置。实验前，他用弹簧测力计测得动滑轮的重为1.0N，每个钩码重为0.5N；实验过程中，多次改变动滑轮所挂钩码的数量，分别计下每次所挂钩码的重及对应的弹簧测力计示数，并将其填写在设计的记录表中。

（1）分析实验效据可以得出，在忽略摩擦、绳重及实验误差的条件下，弹簧测力计的示数F与钩码的重G以及动滑轮的重G0的关系为；

（2）根据小科同学的实验结果，请你谈谈对“使用动滑轮能省力“的认识：。

OK，关于定滑轮省力还是费力和初中物理大讲堂之第六讲滑轮的内容到此结束了，希望对大家有所帮助。