突破《滑輪》知識點及題型、技巧

一、滑輪

1.定滑輪

①定義：中間的軸固定不動。

②實質(zhì)：等臂杠桿（原因：?產(chǎn)。

③特點：不能省力，只能改變力的方向。

④理想的定滑輪：F=G動。不計繩重和f：s自=s?物或。自=〃物。

2.動滑輪

①定義：軸隨重物一起移動。

②實質(zhì)；〃=2心的省力杠桿。

③特點：省一半的力，費一倍的距離，且不能改變力的方向。

④理想的動滑輪：Z7=；（G物+G,JJ）o不計繩重和/：S自=2$物或了自二2〃物。

G史+G生

因LI=2L2=2K,得：￡=；（G物+G輪）

3.滑輪組

①定義：多個定滑輪和動滑輪組合使用。

②特點：既能省力，又能改變力的方向，但一定費距離。

③理想的滑輪組：F=—（G川+G）o不計繩重和/：s自二〃s物或。自=〃〃物。

④組裝滑輪組方法：〃="曳取整數(shù)“奇動偶定”

)il'=G-.G-

二、定滑輪題型

例1.甲物體重4N,乙物體重9N,彈簧測力計質(zhì)量、摩擦力均不計，整個系統(tǒng)靜止，彈簧測力計的讀

數(shù)為4N,物體乙所受的合力為0N。

回

解析：輕繩上，拉力處處相等，彈簧測力計顯示“拉力二

AF

對甲受力分析：申有：F=G甲=4N,得示數(shù)：4N。

思考：乙所受地面的支持力多大？

對乙受力分析:

G乙二尸+尸支

9N=4N+八

得：Fi=5N

三、動滑輪題型

題型1.豎直動滑輪

分析問題原則：①回歸到受力分析、力的平衡:②需要考慮滑輪的重力。rZZ/ZZZZz

例2.如圖A重4N,B重40N,拉力列至少應為22N：若要使物體B上升2m,

則繩的自由端拉動」1m；若繩的自由端速度為10m/s,則物體B的速度為5m/s。

整體受力分析：

由2F=G物+G功得

r/=J（G物+G動）=22N

物+G動

例3.如圖所示，A重4N、B重40N,拉力F為20N,B一直完全沒在水中，不計水的阻力，g取10N/kg,

求B的密度。

設(shè)輪A與物體B間細繩拉力為F,由GB=〃?Bg得=4kg

對輪A受力分析：

r由22=G輪+F'得：F'=36N

輪+F'

尸

由廣浮十尸二GB得：尸浮二GB一尸=4N水、

L-*

田43

由產(chǎn)浮水gn得：VB=4X10-m

加a4kg

=104kg/m3

PB=V"4xl0-4m3

題型2.水平動滑輪

分析問題原則：①回歸到受力分析、力的平衡;②丕需要考慮滑輪的重力，但必需考慮水平方向的摩

擦力。

例4.已知木塊在水平桌面上勻速滑動，拉力尸為3N,則木塊所受摩擦力為

解析：因為“輪”與“木塊”相對靜止，一起向左勻直，故而“整體”受力分析：（如上圖右所示）

有：2F=f,故戶6N

例5.用三個滑輪分別拉同一個物體，沿同一水平面做勻速直線運動，所用拉力分別為口、「、Po則

三者大小關(guān)系是尸3＞尸1＞產(chǎn)20

因為木塊靠近滑輪，故隔離“木塊”:

有：F\=f

因為木塊與滑輪相對靜止，故隔離“木塊”:

有：2尸2寸，得：F2=^f

因為靠近滑輪，故隔離“木塊”:

有:F=j

對滑輪受力分析：

2F<0^3

有：2F=F3,F3=2f

四、滑輪組

例6.動滑輪重2N,重物B直力為10N,物體A重80N,若物體B恰能

以0.2m/s勻速下滑；要使物體以0.3m/s勻速上升，必須對A施加一個向左

大小為8N的水平外力。

解析：B勻速下降時，A向右走，對A受力分析:

有：F挹R

B勻速上升時，A向左走，對A受力分析：

有：F=F蜿+f=2F配

小32娜

右：3F純=G沱+GB

對“動滑輪+B”整體受力分析:

得：尸繩=4N

得：F=2F『8N

例6.如圖，摩擦不計，當物重G=1600N＞拉力F=450N時，可使物體勻速上升,

①當繩自由端速度為多大時，物體以0.5m/s勻速上升；

②當物重G'=2600)1時，拉力尸為多大，物體才能勻速上升。

解析：①由滑輪組。白物、片4、。物=0.5m/s得:vri=2m/s

②由題干條件求G功

由滑輪組歹二1(G物+G動)有：450N=；(1600N+G初)，得：G功=200N

F=-(G%+G^)=^(2600N+200N)=700N

例7.磅秤上有一個重為1500N的木箱，八戒站在地上，想用甲圖的滑輪組將木箱提升到樓上，可是

他渴盡全力也沒有提起，此時磅秤示數(shù)為40kg,于是他用圖乙裝置去提，當木箱勻速上升時，八戒對地板

壓力為100N,不計繩得和/,g10N/kg,求八戒的體重？

解析：“磅秤”直接測上表面所受壓力，間接得出質(zhì)量，“天平”同理；“竭盡全力也沒有提起“，意味

著懸拄時，二力平衡.

Ari

AFi：=400N

對甲圖重物:對乙圖重物:

fVG=15()0N

有/Y+4OON=I5OON,得尸J=IIOON有=G=1500N

；(+邛)……①

K=G%理)……③

甲圖中八戒:乙圖中八戒:

F2+F女'=G八或，即F2+1(X)N=G八或……?

由①②有：G動=2G八或一UOON由③④有：G功二3G八或一1800N

聯(lián)立：2G.，i戒一1100N=3G〃成一1800N

得：G八或二700N

例8.如圖所示，已知物體A的體積為8OOOcm3,當A完全在水下勻速

上升時，八戒對繩向下拉力為P，水平地面對八戒的支持力為M；當A全

部露出水面且靜止時，八成對繩向下拉力為尸2,水平地面對八戒的支持力為

已知動滑輪重120N,八戒重600N,NI：N2=3:2O不計繩重和/,不計水

的阻力。求：

①物體A受到的浮力；②物體A受到的重力。

解析：①由完全浸沒時，”產(chǎn)〃水gVA=80N

AFtt

②完全浸沒時，對A受力分析：..

有：F*a+F,f=GA?得：尸拉二GA—80N

場尸G八戒-N=g(G動

得：M二G八戒一3(GJ5)=6OON-；(12ON+G「8ON)