初二滑輪組知識點總結(jié)
滑輪組是由多個動滑輪、定滑輪組裝而成的一種簡單機械，既可以省力也可以改變用力方向。，使同學(xué)們更好地解決這部分問題,現(xiàn)將該部分知識點一 些解題方法歸納和總結(jié)。
滑輪定義：
周邊有槽，中心有一轉(zhuǎn)動的輪子叫滑輪。如右圖所示。因為滑輪可以連續(xù)旋轉(zhuǎn)，因此可看作是能夠連續(xù)旋轉(zhuǎn)的杠桿，仍可以用杠桿的平衡條件來分析。
根據(jù)使用情況不同，滑輪可分為定滑輪和動滑輪。
三種滑輪定義及特點
(1)定滑輪特點：不省力，但能改變動力的方向。(實質(zhì)是個等臂杠桿)。
①定義：中間的軸固定不動的滑輪。
②實質(zhì)：定滑輪的實質(zhì)是：等臂杠桿
③特點：使用定滑輪不能省力但是能改變動力的方向。
④對理想的定滑輪(不計輪軸間摩擦)F=G
繩子自由端移動距離S(F)(或速度v(F))=重物移動的距離S(G)(或速度V(G))
(2)動滑輪特點：省一半力，但不能改變動力方向，要費距離。(實質(zhì)是動力臂為阻力臂二倍的杠桿)
①定義：和重物一起移動的滑輪。(可上下移動，也可左右移動)
②實質(zhì)：動滑輪的實質(zhì)是：動力臂為阻力臂2倍的省力杠桿。
③特點：使用動滑輪能省一半的力，但不能改變動力的方向。
④理想的動滑輪(不計軸間摩擦和動滑輪重力)則：F=(1/2)G只忽略輪軸間的摩擦則拉力F=(G(物)+G(動))/2繩子自由端移動距離S(F)(或V(F)=2倍的重物移動的距離S(G)(或V(G))
(3)滑輪組：使用滑輪組時，滑輪組用幾段繩子吊著物體，提起物體所用的.力就是物重的幾分之一。
1、定義：由若干個定滑輪和動滑輪匹配而成。
2、特點：可以省力，也可以改變力的方向。使用滑輪組時，有幾段繩子吊著物體，提起物體所用的力就是物重的幾分之一。
3、動力移動的距離s和重物移動的距離h的關(guān)系是：使用滑輪組時，滑輪組用n段繩子吊著物體，提起物體所用的力移動的距離就是物體移動距離的n倍，即s=nh。如下圖所示。(n表示承擔物重繩子的段數(shù))
滑輪組的組裝：
(1)根據(jù)的關(guān)系，求出動滑輪上繩子的段數(shù)n;
(2)確定動滑輪的個數(shù);
(3)根據(jù)施力方向的要求，確定定滑輪個數(shù)。
確定定滑輪個數(shù)的原則是：一個動滑輪應(yīng)配置一個定滑輪，當動滑輪上為偶數(shù)段繩子時，可減少一個定滑輪，但若要求改變力的作用方向時，則應(yīng)在增加一個定滑輪。在確定了動、定滑輪個數(shù)后，繩子的連接應(yīng)遵循“奇拴動、偶拴定”的規(guī)則，由內(nèi)向外纏繞滑輪。
滑輪組省力計算
公式：s=hn。 V繩=n*V物 F拉=(1/n)*G總
s：繩子自由端移動的距離。 V繩：繩子自由端移動(上升/下降)的速度
h：重物被提升的高度。 V物：物體移動(上升/下降)的速度
n：承重的繩子段數(shù)。 G總：物重+滑輪重(G物+G滑)。
原則是：n為奇數(shù)時，繩子從動滑輪為起始。用一個動滑輪時有三段繩子承擔，其后每增加一個動滑輪增加二段繩子。如：n=5，則需兩個動滑輪(3+2)。n為偶數(shù)時，繩子從定滑輪為起始，這時所有動滑輪都只用兩段繩子承擔。如：n=4，則需兩個動滑輪(2+2)。
其次，按要求確定定滑輪個數(shù)，原則是：一般的：兩股繩子配一個動滑輪，一個動滑輪一般配一個定滑輪。力作用方向不要求改變時，偶數(shù)段繩子可減少一個定滑輪;要改變力作用方向，需增加一個定滑輪。
歸納總結(jié)：綜上所說，滑輪組設(shè)計原則可歸納為：奇動偶定;一動配一定，偶數(shù)減一定，變向加一定。
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