轮轴和斜面(1)
八年级下册知识点与单元测试——第五章
二、填空题（共 5 小题、每空 2 分、共 22 分） 11、如图 11 所示，建筑工人常用重垂线来检查墙壁是否 用 、的性质制成的． ，这是利
12、小华在课外探究弹簧的长度跟外力的变化关系，实验记录数据如下表： 钩码的重（N） 指针位置（cm） 0 2 0.5 3 1.0 4 1.5 5 2.0 6 2.5 7.5 。 。 3.0 7.5 4.0 7.5
9、如图所示，某同学用重为 10N 的动滑轮匀速提升重为 50N 的物 体．不计摩擦，则该同学所用拉力 F 的可能值是（ A．20N B．25N C．30N D．35N ）
10、下列说法正确的是 A.杠杆一定能够省力 B.定滑轮能改变力的方向 C.动滑轮既能省力又能改变力的方向 D.滑轮组既能省力又能改变力的方向
八年级下册知识点与单元测试 第五章 力和机械
一、弹力和弹簧测力计 1.弹力 (1)弹力是物体由于发生弹性形变而产生的力。压力、支持力、拉力等的实质都是弹力。 (2)弹力的大小、方向和产生的条件： ①弹力的大小：与物体的材料、形变程度等因素有关。②弹力的方向：跟形变的方向相 反，与物体恢复形变的方向一致。③弹力产生的条件：物体间接触，发生弹性形变。 2.弹簧测力计 (1)测力计：测量力的大小的工具叫做测力计。 (2)弹簧测力计的原理：弹簧所受拉力越大弹簧的伸长就越长；在弹性限度内，弹簧的 伸长与所受到的拉力成正比。 (3)弹簧测力计的使用： ①测量前， 先观察弹簧测力计的指针是否指在零刻度线的位置， 如果不是，则需校零；所测的力不能大于弹簧测力计的测量限度，以免损坏测力计。②观察 弹簧测力计的分度值和测量范围，估计被测力的大小，被测力不能超过测力计的量程。③测 量时，拉力的方向应沿着弹簧的轴线方向，且与被测力的方向在同一直线。④读数时，视线 应与指针对应的刻度线垂直。 二、重力 1.重力的由来： (1)万有引力：宇宙间任何两个物体，大到天体，小到灰尘之间，都存在互相吸引的力， 这就是万有引力。 (2)重力：由于地球的吸引而使物体受到的力，叫做重力。地球上的所有物体都受到重 力的作用。 2.重力的大小 (1)重力也叫重量。(2)重力与质量的关系：物体所受的重力跟它的质量成正比。公式： G=mg，式中，G 是重力，单位牛顿(N)；m 是质量，单位千克(kg)。g=9.8N/kg。(3)重力随物 体位置的改变而改变，同一物体在靠近地球两极处重力最大，靠近赤道处重力最小。 3.重力的方向 (1)重力的方向：竖直向下。(2)应用：重垂线，检验墙壁是否竖直。 4.重心： (1)重力的作用点叫重心。 (2)规则物体的重心在物体的几何中心上。有的物体的重心在物体上，也有的物体的重 心在物体以外。 三、摩擦力 1.摩擦力 两个相互接触的物体， 当它们要发生或已经发生相对运动时在接触面产生一种阻碍相对 运动的力，叫摩擦力。 2.摩擦力产生的条件 (1)两物接触并挤压。(2)接触面粗糙。(3)将要发生或已经发生相对运动。 3.摩擦力的分类
2024年河北中考物理教材知识梳理课件——第十五讲+斜面、滑轮组及机械效率
一种简单机械
省 ____力____（选填“力”或“距离”）； 提升物体到相同的高度，斜面越 ___长___ （选填“长”或“短”）越省力
1． 判断物重由几段绳子承担的方法——隔离法。在动滑轮和定滑轮之间画 一条虚线将其隔离开，数一数绕在动滑轮上绳子的段数即可。
2. 定滑轮、动滑轮及滑轮组中的关系式（以竖直方向为例）
（6）为提高滑轮组机械效率节约电能，根据以上结论和生活经验，你建议可 采取的措施有 _A_B_C__（多选，填选项字母）。
A. 减轻动滑轮重 B. 增加所提物重 C. 机械加润滑油 D. 增加重物上升高度
（7）根据所学知识分析用同一滑轮组匀速提升质量不同的物体，该滑轮组的 机械效率 η 与所提升物体的重力 G 的关系图象正确的是 _B____（填选项字 母）。
2. 如图甲是一辆起重车的图片。起重车的质量为 9.6t，有四个支撑脚，每 个支撑脚的面积为 0.3 m2，起重时汽车轮胎离开地面。如图乙是起重机吊臂上 的滑轮组在某次作业中将质量为 1 200 kg 的货物匀速提升，滑轮组上钢丝绳的 拉力 F 为 5 000 N，货物上升过程中的 s-t 图象如图丙所示。（不考虑绳重， g 取 10 N/kg）求：
（1）实验中应沿竖直方向 __匀__速__ 拉动弹簧测力计。 （2）分析表中数据可知：第 4 次实验是用 __丙____ 图所示装置来完成的。 （3）通过比较 1、2 两次实验数据可得出：使用同一滑轮组提升相同的重物， 滑轮组的机械效率与重物上升高度 ____无__关____。 （4）通过比较 _1_、__3__（填实验次数的序号，下同）两次实验数据可得出： 同一滑轮组提升的物体越重，滑轮组机械效率越高。 （5）通过比较 ___3_、__4__ 两次实验数据可得出：不同滑轮组提升相同重物， 动滑轮越重机械效率越小。
初中物理竞赛教程(基础篇)第11讲 滑轮 轮轴 斜面
第11讲滑轮轮轴斜面11.1 学习提要11.1.1 滑轮滑轮是一种常见的简单机械。
滑轮是一个周边有槽、能绕轴转动的小轮，如图11-1所示。
由于使用方法的不同，可以把滑轮分为定滑轮和动滑轮两类。
1. 定滑轮工作时轴保持固定不动的滑轮称为定滑轮。
定滑轮的实质是一个等臂杠杆，所以正确使用它既不省力，也不省距离，但可以改变用力方向。
2. 动滑轮工作时轴随物体一起移动的滑轮称为动滑轮。
动滑轮的实质是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆，所以在不计算滑轮所受重力及轮与绳的耗损摩擦的情况下，也就是理想情况下，使用动滑轮可以省一半的力，但要多移动一倍的距离，同时使用动滑轮不能改变用力的方向。
定滑轮与动滑轮的示意图以及它们与杠杆的等效图如图11-2所示。
3. 滑轮组定滑轮和动滑轮的组合叫滑轮组。
使用滑轮组，既能省力，又能改变用力的方向，但要多移动距离。
如图11-3（a）所示，在理想状态下，只用动滑轮时，拉力F A为重力G A的一半，省了一半的力，但没有改变用力的方向。
如图11-3（b）所示，在理想状态下，拉力F B仍为物体重力G A的一半，省了一半的力，但力的方向改变了！在这一实例中，动滑轮起到省力的作用，而定滑轮起到可以改变力的方向的作用，把图11-3（b）加以规范美观，就成为最常见、也是最简单的滑轮组，如图11-3（c）所示。
在由一根绳子绕制的滑轮组中，重物和全部动滑轮的总重力由几段绳子承担，提起重物所用的力就是总重力的几分之一。
动力作用点移动的距离就是物体移动距离的几倍。
即F=1/nG总，其中n为经过动滑轮的绳子股数，如果物体上升h，则动力作用点移动的距离为s=nh.4. 滑轮应用的实例滑轮或滑轮组在实际生产和生活中有着广泛的应用。
如升旗时向下用力，红旗却向上冉冉升起；向下拉动窗帘的引线，可以使窗帘闭合或打开等，这些都是利用定滑轮改变力的方向来实现的。
根据使用滑轮组可以省力和改变用力的方向这一特点，人们设计了一些“用小力换大力”的工作方案，如吊车上的滑轮组、工厂或建筑工地上常用的举吊重物的装置等，都是滑轮组的具体应用。
2020春人教版八年级下册物理 定滑轮、动滑轮、滑轮组 知识总结与练习题(含答案)
2020春人教版八年级下册物理定滑轮、动滑轮、滑轮组知识总结与练习题（含答案）知识点一：定滑轮（1）实质：是一个等臂杠杆。
支点是转动轴，动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径。
（2）特点：不能省力，但可以改变力的方向。
知识点二：动滑轮（1）实质：是一个动力臂是阻力臂2倍的省力杠杆。
支点是上端固定的那段绳子与动滑轮相切的点，动力臂是滑轮的直径，阻力臂是滑轮的半径。
（2）特点：能省一半的力，但不能改变动力的方向，且多费一倍的距离。
知识点三：滑轮组（1）连接：两种方式，绳子可以先从定滑轮绕起，也可以先从动滑轮绕起。
（2）作用：既可以改变力的大小又可以改变力的方向，但是费距离。
（3）省力情况：F=（G+G动）/n；绳子自由端移动的距离s=nh，其中n是绳子的段数，h是物体移动的高度。
知识点四：轮轴和斜面（1）轮轴：实质是可以连续旋转的杠杆，是一种省力杠杆。
轮和轴的中心是支点，作用在轴上的力是阻力F2，作用在轮上的力是动力F1，轴半径r，轮半径R，则有F1R=F2r，因为R>r，所以F1<F2。
（2）斜面：是一种省力机械。
斜面的坡度越大，省力越多。
【能力提升】一、选择题1．如图所示的滑轮匀速提升重物，那么（）A．F1方向的拉力最小 B．F2方向的拉力最小C．F3方向的拉力最小 D．三个方向的拉力都一样大2.使用滑轮组可以达到的目的是（）A．省力而且一定能改变力的方向 B．省力但不可能改变力的方向C．省力而且能省距离 D．能省力而且也可以改变力的方向3.小明用如图所示的滑轮组，将重为1.5N的物体匀速提升到一定高度，在此过程中，手拉力的大小实际应该是（）A．小于0.75N B．等于0.75NC．大于0.75N D．等于0.5N4.如图所示，用下列装置提升同一重物，若不计滑轮自重及摩擦，则最省力的是（）二、填空题1．定滑轮实质是_____杠杆，使用定滑轮可以改变_____，但它不能省力。
动滑轮实质是_____的杠杆，使用动滑轮可以省力，但_______改变力的方向。
滑轮组轮轴和斜面
应用场景与优势
应用场景
滑轮组轮轴广泛应用于各种机械设备中，如起重机、输送机 、纺织机等，用于传递运动和动力，实现多种运动形式的变 换。
优势
滑轮组轮轴具有高效、节能、维护方便等优点，能够实现远 距离的动力传递，同时可以通过改变滑轮数量和钢丝绳的走 向实现多种运动形式的传递，满足不同机械设备的需求。
02
精度要求
对于一些高精度要求的应 用，需要提高制造精度， 以确保系统的稳定性和高 效性。
设计实例与展示
要点一
实例1
一种用于起重机的滑轮组，通过斜面的设计实现了高效 、稳定的力传递。
要点二
实例2
一种用于机械手臂的滑轮组，通过优化结构设计，提高 了系统的耐用性和稳定性。
05
滑轮组轮轴和斜面的制造 工艺
斜面的应用场景与优势
应用场景
滑轮组斜面广泛应用于各种需要传递动力和运动的场 合，如起重机、输送机、挖掘机等机械设备。
优势
滑轮组斜面具有高效省力、操作稳定、能够完成各种 复杂运动等优点，能够提高生产效率、降低劳动强度 。
04
滑轮组斜面设计
设计原则与目标
01
02
03
高效性
斜面的设计主要是为了实 现力的有效传递和减少力 的损失，因此高效性是设 计的首要目标。
材料选择与处理
选材
根据产品需求，选择合适的钢材或其他材 料。
打孔
根据设计要求，对材料进行打孔处理。
切割
将材料切割至合适的大小和形状。
热处理
为了提高材料的机械性能，进行热处理工 艺。
制造流程与步骤
粗加工
去除材料大部分的余量，为后续加 工做准备。
精加工
按照设计要求，对轮轴和斜面进行 精细加工。
第十二章简单机械教案
第十二章简单机械教案.docx第十二章第1节杠杆一、教学目标(一)知识与技能1认识杠杆，知道杠杆的几个概念，会确认并画出力臂；2知道杠杆平衡条件；3了解杠杆的一些应用。
(二)过程与方法1通过观察和实验，了解杠杆中的几个概念。
2经历探究杠杆平衡条件的过程，进一步学会提出问题，分析归纳实验数据。
(三)情感、态度与价值观1关心社会生产、生活，保持对自然的好奇心，并乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。
2逐步建立辩证唯物主义的世界观。
二、学重难点重点：引导学生通过探究得出杠杆平衡条件。
难点：1理解力臂概念、画法。
2杠杆平衡条件的运用。
三、实验器材及教学媒体的选择与使用铁架台，木棍，砖块，绳子，弹簧测力计，钩码，杠杆原理演示器，三角板，多媒体设备等。
四、教学过程(一)创设情景，引入新课1用古埃及人搬运巨石修建金字塔的故事导入；2出示砖块、铁架台、木棍、细绳等，请同学上台模拟古埃及人搬运巨石修建金字塔的情景。
(二)认识杠杆用同学上台模拟的实物，介绍支点O、动力F1、动力臂L1、阻力F2、阻力臂L2(三)杠杆力臂的画法：杠杆力臂的画法在中考中都偶有出现，因此有必要向学生讲明力臂画法。
首先从杠杆五要素中的力臂要素中找出力臂画法的关键字：点到线的距离然后总结出力臂的画法：1、点（找到支点O）2、线（找到力的作用线并考虑延长或反向延长）3、垂直（过支点O作力的作用线的垂线，垂线段即为力臂）。
练习1：羊角锤拔钉子收渔网天平(四)探究：杠杆平衡条件1用上图实物，演示并讲解什么叫杠杆平衡。
2提出问题：如果将支点右移，观察L1、L2如何变化？F1又会如何变化？反之，又会怎样变化呢？3探究：杠杆平衡条件(1)参照教材图1.21-2，引导学生思考：为什么要使杠杆在水平位置平衡？(2)为什么要改变几次钩码重和位置（F1、F2以及L1、L2）？(3)分组合作探究，教师巡回指导。
(4)学生填写数据，并引导学生仔细分析实验数据，找出规律。
中考复习课件12简单机械复习-滑轮和斜面
A．218N
B．220N
C．210N
D．236N
解析：
G总=G人+G动+G篮=600N+400N+50N=1050N
F拉=G总/5=210N
例4.如图所示，质量为50kg的人，站在质量为30kg的 吊篮内，他至少用 200 N的拉力拉住绳子，才能使 自己和吊篮在空中保持静止。（g取10N/kg，不计轮 重和摩擦）
F1=2G F2=G
F3=2G
F4=G/4
3.如图所示，物体A、B的重分别为20N、10N，滑轮重
和滑轮与绳子之间的摩擦忽略不计，此时物体A在水
平面上向右作匀速直线运动，若用力F向左拉物体A，
使物体A向左做匀速直线运动，则（ B ）
A．F＝20N
B．F＝10N
C．F＝5N
D．F＝30N
4. 如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四 种方式（不计机械自重和摩擦），其中所需动力最 小的是（ D ）
解析：
G总=G人+G篮=500N+300N=800N 2F+F+F=G总 F=200N
2F
2F
F F
例5. 如图所示，工人用400 N向下的拉力，利用滑 轮组将重力为750 N的沙子匀速向上提升(不计绳重 和摩擦)，动滑轮重为_4_5_0___N，若每个定滑轮重和 动滑轮重都相等，那么天花板受到滑轮组向下的拉 力为__2_5_0_0_N。
【解析】
G动=3F-G物=3×400N-750N=450N
F=4F+2G定=4×400N-2×750N=2500N
练1. 如图，物体的重G=100牛，当滑轮在恒力F的作用
下以1m/s的速度匀速上升时，物体的速度和作用力F分
滑轮组轮轴和斜面
06
工程实践中滑轮组轮轴和 斜面组合应用案例分享
案例一：工业生产线上的传送带系统
1 2
滑轮组应用
通过滑轮组实现传送带的张紧和调节，确保传送 带在不同负载和速度下的稳定运行。
轮轴作用
传送带系统中的轮轴承载着传送带的重量和运行 时的动力，需要具备高强度和耐磨性。
3
斜面设计
传送带系统的斜面设计有助于减少物料在传送过 程中的阻力和磨损，提高传送效率。
滑轮组轮轴和斜面
汇报人： 2023-12-01
目 录
• 滑轮组基本概念与分类 • 轮轴工作原理与结构分析 • 斜面原理及其在日常生活中的应用 • 滑轮组、轮轴和斜面组合使用优势分析 • 实验验证滑轮组轮轴和斜面组合性能优势 • 工程实践中滑轮组轮轴和斜面组合应用案例分
享
01
滑轮组基本概念与分类
滑轮组定义及作用
由定滑轮和动滑轮组合而成，既可以省力又可以 改变力的方向。
实际应用场景举例
01
02
03
04
建筑工地
用于提升建筑材料、设备、人 员等。
港口码头
用于吊装货物、集装箱等。
工业生产线
用于传送、提升、搬运物料和 产品。
家庭用途
如作原理与结构分析
轮轴定义及作用
轮轴定义
由轮和轴组成的机械构件，绕着共同 的轴转动。
实验结果
通过实验发现，使用滑轮组轮轴和斜面 组合可以显著减小提升重物所需的力， 并且能够改变力的方向。随着斜面角度 的减小和滑轮组数量的增加，所需的力 进一步减小。同时，滑轮组的组合方式 也会对实验结果产生影响。
VS
结果讨论
实验结果证明了滑轮组轮轴和斜面组合在 提升重物时的性能优势。这种组合不仅可 以省力，还可以改变力的方向，提高机械 效率。在实际应用中，可以根据需要选择 合适的滑轮组和斜面组合方式来实现特定 的目的。
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1、斜面
G
思考：弹簧测力计的示数F=
实验 G？
甲 乙
丙
20公分 20公分
20公分
将玩具车升高 20 公分，
最费力，
最省力，
由此可知：高度一定，斜面越长越省力。
斜面也是一种省力机械
2.轮轴
思考：使用轮轴有什们好处？
下面是几种轮轴 1. 井上的辘轳 从右边看过去，可画成下图: F2 l1 = R O l2 = r F1 动力臂大于阻力臂 —— 省力杠杆。
3
图27
5、如图13-5-1所示，标出了轮半径和轴半径，物 F2 体的质量都相同，则最大拉力是___
作业：复习本章知识。
五
其他简单机械
轮轴和斜面
湖南邵阳塘渡口镇中学
尹小平
复习题：
一根绳子能承担500N的拉力，现有一个重 1800N的物体，请你设计一个滑轮组把此物体 从一楼拉上二楼。（要求滑个数最少） 解：需要承担重力的绳子 段数为：n=1800N/500N =4, 滑轮组及绳子绕法如 图所示。
想 想 议 议
省力机械，费距离 费力机械，省距离
当堂检测
3、 如图所示，在水平面桌面上放一个 200N重的物体，物体与桌面的摩擦力为40N， 匀速拉动物体时，水平拉力F′、F应为 。
F′
F
F′=
20N
F= 80N
4、如图，轻质杠杆的支点为O，力臂 OA = 0.2 m， 3 OB = 0.4 m，在A端挂一体积为10 m 的物体G，B端施 加一竖直向下、大小为10 N的拉力，杠杆恰能在水平位 置平衡．求： (1)物体G所受重力． (2)物体的密度．(g=10 N／kg)
2. 汽车的方向盘 从上边看下去，也可画成下图:
F2 l1 = R O l2 = r
F1
动力臂大于阻力臂——省力杠杆。
3. 水龙头
从上边看下去，也可画成下图:
F2 l1 = R O l2 = r
F1
动力臂大于阻力臂——省力杠杆。
r
Rห้องสมุดไป่ตู้
F2
F1
F 1· R = F2 · r
轮轴：是变形杠杆，动力作用在轮上可省力。
4. 其他轮轴
门的把手 船舵
螺丝刀
单车的踏板
当堂检测
1.观察人们利用简单机械的情景。其中，甲的目 的是_______ 省力 ，乙的目的是________________ 。 改变力的方向
图甲
图乙
当堂检测
省力 ，但__________ 费距离 。往汽车 2.使用斜面可以______ 上搬运油桶，在地面与车中间搭一块木板，这就 是利用了________ 斜面 ；某同学通过仔细观察发现生 活中有许多简单机械，如：把钥匙插入锁孔开锁 轮轴 （选填“杠杆”、 时，钥匙就相当于_______ “轮轴”、“滑轮”或“斜面”），它是一个 _____(选填“省力”或“费力”）的机械。 省力