水平方向滑轮

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水平方向动滑轮的特点

水平方向动滑轮的特点

水平方向动滑轮的特点1,定滑轮特点:定滑轮不能省力,而且在绳重及绳与轮之间的摩擦不计的情况下,细绳的受力方向无论向何处,吊起重物所用的力都相等,因为动力臂和阻力臂都相等且等于滑轮的半径。

2,动滑轮特点:使用动滑轮能省一半力,费距离。

这是因为使用动滑轮时,钩码由两段绳子吊着,每段绳子只承担钩码重的一半。

使用动滑轮虽然省了力,但是动力移动的距离是钩码升高的距离的2倍,即费距离。

不能改变力的方向。

随着物体的移动而移动。

另外,在生活中不能忽略动滑轮本身的质量,所以在动滑轮上升的过程中做了额外功,降低机械效率。

扩展资料:滑轮是一个周边有槽,能够绕轴转动的小轮。

由可绕中心轴转动有沟槽的圆盘和跨过圆盘的柔索(绳、胶带、钢索、链条等)所组成的可以绕着中心轴旋转的简单机械叫做滑轮。

在力学里,典型的滑轮(pulley)是可以绕着中心轴旋转的圆轮。

在圆轮的圆周面具有凹槽,将绳索缠绕于凹槽,用力牵拉绳索两端的任一端,则绳索与圆轮之间的摩擦力会促使圆轮绕着中心轴旋转。

滑轮实际上是变形的、能转动的杠杆。

滑轮主要的功能是牵拉负载、改变施力方向、传输功率等等。

多个滑轮共同组成的机械称为“滑轮组”,或“复式滑轮”。

滑轮组的机械利益较大,可以牵拉较重的负载。

滑轮也可以成为链传动或带传动的组件,将功率从一个旋转轴传输到另一个旋转轴。

按滑轮中心轴的位置是否移动,可将滑轮分为“定滑轮”、“动滑轮”;定滑轮的中心轴固定不动,动滑轮的中心轴可以移动,各有各的优势和劣势。

而将定滑轮和动滑轮组装在一起可构成滑轮组,滑轮组不但省力而且还可以改变力的方向。

滑轮在初中物理教材中以知识点的形式出现,要求对力的方向、绳端移动距离、做功情况等问题作出解答。

水平方向滑轮组机械效率公式

水平方向滑轮组机械效率公式

水平方向滑轮组机械效率公式
水平方向滑轮组是一种重要的机械传动装置,其机械效率公式是指在水平方向滑轮组中,机械输入功率与机械输出功率之比。

机械效率公式是评价水平方向滑轮组工作效率的关键指标,也是设计和选择滑轮组的重要参考依据。

在水平方向滑轮组中,机械输入功率是指驱动滑轮组的动力输入,可以是电动机、发动机或其他动力源。

机械输出功率是指滑轮组输出到负载端的功率,可以是提升物体的力量或者其他形式的功率输出。

水平方向滑轮组的机械效率公式可以用以下公式表示:
η = (F1 × L1) / (F2 × L2)
其中,η表示机械效率;F1表示输入力;L1表示输入力的距离;F2表示输出力;L2表示输出力的距离。

在水平方向滑轮组中,输入力和输出力的方向是相反的,输入力作用在驱动滑轮上,输出力作用于被提升的物体上。

因此,输入力和输出力之间的距离也是不同的,输入力距离驱动滑轮的中心较近,输出力距离被提升物体的中心较远。

由于水平方向滑轮组是一种摩擦传动装置,因此在实际工作中会产
生一定的能量损失。

这种能量损失主要包括摩擦损失、弹性变形损失和空气阻力损失。

因此,机械效率公式中的机械输出功率是指经过这些能量损失后的实际输出功率。

在设计水平方向滑轮组时,需要根据实际需求选择合适的滑轮组结构和材料,以实现最佳的机械效率。

此外,在使用水平方向滑轮组时,还需要注意定期进行维护和保养,以确保其正常工作和延长使用寿命。

水平方向滑轮组机械效率公式是评价滑轮组工作效率的重要指标,设计和选择滑轮组时需要根据实际需求和工作环境选择合适的结构和材料,同时注意定期维护和保养,以确保其正常工作和延长使用寿命。

专题六简单机械计算题(原卷版)

专题六简单机械计算题(原卷版)

专题六简单机械计算题知识点1:功1、杠杆定义:在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。

杠杆五要素:①支点:杠杆绕着转动的点,用字母O 表示。

②动力:使杠杆转动的力,用字母F1表示。

③阻力:阻碍杠杆转动的力,用字母F2表示。

④动力臂:从支点到动力作用线的距离.用字母l1表示。

⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的距离.用字母l2表示。

2、杠杆的平衡条件:①杠杆平衡:杠杆静止不动或匀速转动都叫做杠杆平衡。

②杠杆平衡条件的表达式:动力×动力臂=阻力×阻力臂。

③公式的表达式为:F1l1=F2l2。

3、杠杆分为三类:省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆;分类示意图特点应用分类省力杠杆动力臂大于阻力臂(l1>l2),省力费距离撬棒、刚刀、羊角锤、钢丝钳、手推车、园艺剪刀等省力杠杆费力杠杆动力臂小于阻力臂(l1<l2),费力省距离起重臂、船奖、钓鱼竿等费力杠杆等臂杠杆动力臂等于阻力臂(l1=l2),不省力不费力,不省距离也不费距离天平、跷跷板、定滑轮(下节学)等等臂杠杆知识点2:滑轮1、滑轮定义:边缘有凹槽,能绕轴转动的小轮。

因为滑轮可以连续旋转,因此可看作是能够连续旋转的杠杆,仍可以用杠杆的平衡条件来分析。

滑轮分类:定滑轮和动滑轮。

2、定滑轮工作特点:特点∶使用定滑轮不省力(F=G ),也不省距离(s=h ),但能改变施力的方向。

实质∶定滑轮是一个等臂杠杆。

如图所示,定滑轮的轴相当于支点 O ,作用于绳端的拉力为动力F 1,重物对绳子的拉力为阻力F 2,动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径,即l 1=l 2=r ,根据杠杆平衡条件可知, F 1=F 2,即F = G ,所以使用定滑轮不省力。

定滑轮的施力方向不影响力的大小:如下图所示,利用定滑轮拉起一个重为G 的物体,改变拉力的方向,作出每次的阻力臂和动力臂,由图可知每次阻力和阻力臂的乘积均为 Gl 2,其中l 2 = R (R 为滑轮半径);根据几何知识可知,三次的动力臂l 1=l 1'=l 1"=R ,根据杠杆的平衡条件可得F 1 = F 1'=F 1"= G ,因此定滑轮的施力方向不影响力的大小。

12章滑轮机械效率知识点总结

12章滑轮机械效率知识点总结

第十二章 简单机械-----滑轮机械效率知识点总结 滑轮1、定滑轮:①定义:中间的轴固定不动的滑轮。

②实质:定滑轮的实质是等臂杠杆。

③特点:使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。

④对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦)F=G 绳子自由端移动距离S=重物移动的距离h ,绳子自由端移动速度v s =重物移动的速度v G 。

2、 动滑轮:①定义:和重物一起移动的滑轮。

(可上下移动,也可左右移动) ②实质:动滑轮的实质是:动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。

③特点:使用动滑轮能省一半的力,(不一定省一半力)但不能改变动力的方向。

④理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力)则:F= 1 2G ,只忽略轮轴间的摩擦则:拉力F= 12(G 物+G 动)绳子自由端移动距离S 绳(或v 绳)=2倍的重物移动的距离h(或v 物)例题:图甲旗杆顶的定滑轮不省力,但可以__________________;图乙起重机的动滑轮可以省力,但____________改变力的方向.3、滑轮组①定义:定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。

②特点:使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向 ③理想的滑轮组(不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力)拉力F= 1 n G 。

只忽略轮轴间的摩擦,则拉力F= 1 n (G 物+G 动) 。

绳子自由端移动距离S 绳(或v 绳)=n 倍的重物移动的距离h(或v 物)④绳子段数的判断方法:数动滑轮上的绳子段数。

作图:奇动偶定,绳子段数是奇数,从动滑轮上绕,绳子段数如果是偶数则从定滑轮绕。

或判断滑轮组绳子段数n 的方法:可以在定滑轮与动滑轮之间画一条虚线,数一下与动滑轮相连的绳子的段数是几段,则n 就是几.如图甲、乙所示.4.斜面与轮轴名称斜面轮轴示意图定义一个与水平面成一 定夹角的倾斜平面由①___________和②__________组成,能绕共同轴线转动的简单机械叫做轮轴;半径较大的是轮,半径较小的是轴 特点 省力机械 能够连续旋转的③________,支点就在④________,轮轴在转动时轮与轴有相同的⑤________应用楼梯、盘山公路等方向盘、水龙头、扳手【图片解读】1.如图所示的盘山公路相当于简单机械中的____,在上面行驶时可以____.l 1 l 2 F 2 F 1 F 1l 1 F 2l 2三、机械效率1.有用功、额外功、总功有用功我们需要的、必须要做的功叫做有用功,用W有表示额外功我们在做有用功的同时,还不得不多做的功叫做额外功,用W额表示总功有用功与额外功之和是总共做的功,叫做总功,用W总表示.用公式表达为________________2.机械效率(1)定义:物理学中,将___________跟____________的比值叫做机械效率,用_________表示.(2)表达式:η=W有/W总(3)说明:机械效率是一个比值,通常用百分数表示,由于有用功总________总功,故机械效率总________1;机械效率的高低与使用机械是省力还是费力_________.3.滑轮组的机械效率(1)η=W有/W总=Gh/Fs(2)结论:同一滑轮组,提升重物越重,机械效率越__________;提升相同重物,动滑轮越多,机械效率越____________,但越____________力.(3)提高机械效率的方法:___________动滑轮的重;加润滑油,减小___________;____________物重. —————————————————————————————————————————————四、简单机械的机械效率公式(1)斜面:①W有用=G·h②W额外=f·S③W总=F·S = G·h+fS⑥斜面上F≠f,求f要求额外功(2)杠杆:①W有用=G物·h②W额外③W总=F·S(3)动滑轮(a)及竖直方向滑轮组①W有用=F有S有=G物·h ⑥求拉力的功率P=W总/t=Fv绳=Fnv物②W额⑦求绳子端拉力公式:F= 1n(G物+G动)不计绳重摩擦③W总=F·S=F·nh;不计绳重及摩擦时W总=(G物+G动)·h。

中考物理复习第十一章简单机械和功教案---滑轮与杠杆结合题型

中考物理复习第十一章简单机械和功教案---滑轮与杠杆结合题型

第十一章简单机械和功----滑轮机械效率探究求简单机械的机械效率是初中物理教学的重点内容,也是近年来中考的热点问题。

由于计算中涉及到总功、有用功、额外功等抽象概念,特别是滑轮组的机械效率题目中,同一滑轮组在不同负载情况下机械效率不同,有用功在具体情况中的形式不同,隐含条件的渗入,以及特殊形式的滑轮组等等,在学习的过程中常感觉困惑,易造成错解。

为了解决这类问题,同学们要搞清楚以下几点:要对机械效率公式进行归类细化根据对、、的具体理解,可以将机械效率的定义式进行如下归类:1、在竖直方向上,G是物体重,G动是动滑轮重,h是物体被提升的高度,也是动滑轮被提升的高度。

∴,若绳重及摩擦不计,F是拉力,S是拉力F移动的距离,n是动滑轮上承担力的绳的段数。

,;①②③公式都适合。

若是考虑绳重和摩擦力,用滑轮组把物体提升的高度h,拉力F移动的距离S,总满足S=nh;只可用于①②。

2、在水平方向上,由于物体是匀速运动,滑轮组对物体的拉力F′与水平地面对物体的摩擦力f是一对平衡力,∴,即克服水平面对物体摩擦所做的功在数值上是等于有用功。

3、在斜面方向上,f是物体与斜面之间的摩擦,L是斜面的长,由于克服斜面对物体摩擦所做的功是额外功,所以。

1、(2021·青山模拟) 如图所示为建筑工地上常用的吊装工具,物体M是重5000N的配重,杠杆AB的支点为O,已知长度OA∶ OB=1∶2,滑轮下面挂有建筑材料P,每个滑轮重100N,工人体重为700N ,杠杆与绳的自重滑轮组摩擦均不计。

当工人用300N的力竖直向下匀速拉动绳子时,建筑材料P以0.3m/s的速度上升。

则()A .滑轮组的机械效率为88. 9%B .物体M对地面的压力为4500NC .工人对地面的压力为1000ND .工人拉绳的功率为270W2、李华同学利用如图所示的装置提起水中的物块,下列判断正确的是()A .装置中的滑轮是定滑轮B .物块上表面露出水面前,所受浮力不断减小C .装置中的AOB是省力杠杆D .装置的机械效率可以达到100%3、(2020·盘锦) 工人利用滑轮组吊起重为2400N的路灯杆。

生活中100个平移现象

生活中100个平移现象

生活中平移现象平移现象1:火车行驶火车行驶时,它可以在铁轨上不断进行平移变化,就像是在前进的过程中不断调整自己的方向。

这种行驶现象是因为火车的车身形状和车轮的转动所导致的,而并非是随意的平移。

火车的行驶过程中,车身会随着铁轨的不断变化而调整方向,给乘客带来更平稳的行驶体验。

这种平移现象在现代火车的行驶过程中得到了广泛的应用,并且成为了火车运动中不可或缺的一部分。

平移现象2:车辆行驶车辆行驶是平移现象的一种,汽车、公交车、自行车等各种车辆在道路上行驶时,都是通过平移运动来保持平衡和稳定。

平移运动是一种旋转运动,它通过将车辆沿着直线移动,使车身不断变形和调整方向。

通过平移现象,车辆可以适应道路和环境的变化,实现更高效的行驶和导航。

平移现象3:开关门门的开关是一种平移运动,就像门在打开和关闭的过程中一样。

当门处于平移状态时,它不会受到任何阻碍或约束,而是保持直线运动。

这种平移现象在生活中经常出现,可以方便地控制门的开关。

同时,门的开关也具有稳定性,不会在运动过程中发生突然的或不可预测的改变。

通过合理设计和布置门开关,可以使门的开关更加稳定和可靠。

平移现象4:推窗推窗是滑板球在行驶过程中的一种行为,通过控制推拉窗的开关,实现对玻璃的自动调节和控制。

与传统的拉窗相比,推窗具有更少的摩擦力和能量消耗,提高了行驶的安全性和舒适性。

同时,推窗还可以实现自动开关和调节,方便用户的使用。

推窗在道路行驶等场景中也有广泛的应用。

平移现象5:桌椅家具移动桌椅家具的移动是指家具从原位置搬迁到另一个位置,包括桌子、椅子、衣柜等。

这种移动通常是通过脚部、手臂或腿的施力来完成的。

桌椅家具的移动可以带来方便和舒适,也可以满足不同人群的居住需求。

同时,这种移动还可以帮助家具进行平衡和调整,使家具保持平衡和稳定。

所以,在进行桌椅家具的移动时,我们需要谨慎选择搬运工具和合理安排搬运路线,以确保安全和顺利进行。

平移现象6:滑轮翻转滑轮的翻转是指滑轮在水平方向上发生翻转。

第2节 滑轮

第2节 滑轮

5. • 物体能被提起吗? • 动滑轮对物体的拉力?
F=10 N
G动=5 N G=50 N
• 地面对物体的支持力? • 物体对地面的压力?
6. 如图所示,将重10N的物体匀速吊起。已知每
个滑轮重2N,不计绳重及摩擦。滑轮组对物体的拉力 4 10 ;弹簧测力计的示数是______N 是_____N ;天花板对 滑轮的拉力是_______N 14 ;手对弹簧测力计的拉力 > _____4N (填“>”、“<”、“=”)
2、动滑轮的特点
F1 =1/2F2 =1/2G总 = 1/2(G物+G轮)O L2 · L1
V绳
F1 L1 =2L2
★动滑轮: 动力臂是阻力臂二倍的杠杆
F2
V物
2、动滑轮的特点
(1)能否改变用力方向? 动滑轮不能改变用力方向。
F1
F
(2)能否省力?
动滑轮能省一半力,F=1/2(G动+G物);
如不考虑G动,则F=1/2G物
议一议
F F
讨论:这两种绕线方法有什么不同?
3.关于n:“奇动偶定”(找绕线的起点)
3.关于n:“奇动偶定”(找绕线的起点)
F1
F2
F3
N=3 N=4
G
G
N=5
G
练一练
F=100 N s=10 m
50N F=? s=? 20m
F 8m s= ? F=100 N 30m s=?
G=100 N h=10 m
不考虑绳子与滑轮之间的摩擦力。 (g=10N/kg) 100 牛;2s内把物体 由 a 图装置拉,拉力 F1 = _____ 5 提升5m,则绳子自由端向下移动_____m ,绳子自

八年级物理下册第十二章简单机械知识点梳理(带答案)

八年级物理下册第十二章简单机械知识点梳理(带答案)

八年级物理下册第十二章简单机械知识点梳理单选题1、物理学中把机械对重物施加的力与人对机械施加的力的比值叫作机械效益MA,用于比较不同机械的省力程度,现用图示滑轮组匀速提升重物,不计绳重和摩擦则下列描述滑轮组的机械效益MA与物体重力G、机械效率η与机械效益MA的关系图线中,可能正确的是()A.B.C.D.答案:CA.物重为G,动滑轮重力为G动,人对机械施加的力为F,动滑轮上绳子的段数为n。

不计绳重和摩擦,整个过程只克服动滑轮重力做额外功。

则机械效益MA=GF=G1n(G+G动)=nGG+G动=n1+G动G由以上关系式可知,MA与G不成正比,故A错误;B.由A推导的关系式可知,物体重力G增大时,机械效益MA也随之增大,但随着物重G增大,MA应变化得越来越慢,故B错误;CD.由MA=GF可知F=G MA滑轮组的机械效率η=GnF=GnGMA=MAn由以上关系式可知η与MA成正比,故C正确,D错误。

故选C。

2、如图所示,重为800N的物体在100N的水平拉力F的作用下以0.1m/s的速度沿水平地面,向左匀速直线运动了20s,滑轮组的机械效率为60%,在此过程中,下列说法正确的是()A.绳子自由端移动距离为4mB.物体与地面间的滑动摩擦力大小为120NC.额外功的功率为12WD.若物体的重力和运动速度不变,只增大水平地面的粗糙程度,则滑轮组的机械效率会降低答案:CA.物体移动距离s物=v物t=0.1m/s×20s=2m由图知,n=3,则绳子自由端移动的距离s=3s物=3×2m=6m故A错误;B.拉力做功为W 总=Fs =100N×6m=600J由η=W 有用W 总得有用功W 有用=ηW 总=60%×600J=360J由W 有用=fs 物求得物体与地面间的滑动摩擦力f =W 有用s 物=360J 2m =180N故B 错误;C .拉力做的额外功W 额=W 总-W 有用=600J-360J=240J额外功的功率P =W 额外t =240J 20s =12W故C 正确;D .如果增大接触面的粗糙程度,增大了摩擦力,增大了有用功,而额外功几乎不变,有用功与总功的比值变大,机械效率变大,故D 错误。

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水平方向的滑轮 滑轮组
1.将两个滑轮装配成图9-35的样子,用力F 拉动绳端时,物体会向 移动。

其中A 是 滑轮,B 是 滑轮。

2.如图9-46所示,绳及滑轮重不计,绳与滑轮的摩擦不计。

已知物重为100N ,使物体匀速运动时物体与水平地面的摩擦力是40N 。

则物体在匀速运动过程中受的合力是 N ,作用在绳端的拉力是 N 。

3.如图9-49甲和乙。

在甲图中画绕线,使绳端向右拉时物体向左移;在图乙中画绕线,使绳端向左拉时物体向左移。

4.如图9-51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。

(l )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( )
A .物重为12N .
B .物重为3N .
C .物重为2N .
D .物体受摩擦力12N .
E .物体受摩擦力3N .
F .物体受摩擦力2N . 5.如图9-54所示,绳及滑轮重不计,滑轮转动时的摩擦不计。

物体A 重800N 、B 重l00N ,B 在运动时受地面的摩擦力是f B =20N 。

当拉力F =200N 时,物体A 以3m/s 的速度沿水平面匀速运动。

求:(l )物体B 运动的速度;(2)物体A 所受的摩擦力f A 。


9-35 图
9-34

9-46 图
9-49

9-51
图9-54
6.如图9-58所示,滑轮重及滑轮转动时的摩擦均不计。

向上拉绳的速度是1.2
m /s ,拉绳的力F 是9N 。

由此可知( )。

A .物重是27N ,物体的速度是0.4m /s .
B .物重是18N ,物体的速度是0.6m /s .
C .物体受到的摩擦力是27N ,物体的速度是0.4m /s
D .物体受到的摩擦力是18N ,物体的速度是0.6m /s
7.如图所示,在滑轮组的作用下,物体A 沿水平面以0.2m/s 的速度匀速前进了2m ,已知A 重300N ,拉力F 的功率为12W ,不计绳和滑轮重,则拉力F=______N ,拉力做功_____J 。

8.如图8所示,拉力F 的功率为3.6W ,物体A 以0.1m/s 的速度沿水平地面向右匀速运动,A 与地面间的摩擦力是A 重
力的0.3倍,不计滑轮处摩擦和绳重,则
A .1s 内重力做功3.6J
B .A 的重力为120N
C .拉力F =18N
D .摩擦力为36N
9.如图9所示,重500N 的物体,在100N 的水平拉力作用下,沿水平地面
以0.5m /s 的速度匀速运动10s 。

(不记轮与绳之间的摩擦),则
A . 物体与地面间摩擦力是300N
B . 2S 内拉力F 对物体做功是300J
C. 拉力F 移动的速度是1.0m/s
D. 拉力F 做功的功率是50W
10.如图10,理想情况下,拉力F=6N ,物体在1分钟内匀速前进1m ,物体所受的摩擦力f= 牛,拉力对物体做的功W= 焦,拉力的功率P= 瓦。

如考虑摩擦力对机械的作用,F=6N 时物体所受的摩擦力为f=16N ,物体在1分钟内匀速前进1m ,滑轮组
的机械效率η= 。


9-58 A F 图
8 图
10 图9。

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