滑輪.滑輪組公式.計(jì)算題

1、.z1貨物上升的速度的公式V繩v-即貨物上升的速度為繩子速度的 n n 分之一，n n 是指繞過動(dòng)滑輪的繩子根數(shù)。n2.關(guān)于滑輪組的一些公式（并告訴我字母是代表什么）W有G物hG物hG物有 物物n n 是指繞過動(dòng)滑輪的繩子根數(shù)W總F拉s F拉nh nF拉P Fv即拉力的功率等于拉力大小與繩子移動(dòng)速度的乘積。3.kg 和 N 之間的進(jìn)率是多少1kg 9.8N10N即：g 9.8N/kg 10N /kg意思是 1kg1kg 的物體受到地球的引力為9.8N9.8N，粗略計(jì)算時(shí)為 10N10N。另附:1.1.關(guān)于“設(shè)計(jì)滑輪組”的典型例題例一條繩子最多能承受 10001000N的拉力請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)滑輪組 ，

2、用這條繩子吊起 33003300 牛的 重物，畫出滑輪組安裝示意圖（動(dòng)滑輪重及摩擦不計(jì)）分析與解答：在處理這類問題時(shí)，首先要計(jì)算出承擔(dān)物重的繩子=2段數(shù)卞，即注意取整數(shù)，若計(jì)算出戸是小數(shù)，都采用“入” 的辦法.例如：本題中的，則巴應(yīng)取 4 4,不能按四舍五入去處理.然后，根據(jù)垃的數(shù)值及所需的拉力方向去確定動(dòng)滑輪與定滑輪個(gè) 數(shù)及繞線方法如果不要求改變用力方向，則只需要用一個(gè)定滑輪， 繞線如圖13-3-313-3-3 （甲）；如果要改變用力方向，則需要兩個(gè)定滑輪， 繞線如圖13-3-313-3-3 乙）.滑輪的計(jì)算題基礎(chǔ)容n n 是指繞過動(dòng)滑輪的繩子根數(shù).z甲乙圖13-3-32.2.關(guān)于“用滑輪組

3、水平地拉汽車”的典型例題例 用圖 13-3-413-3-4 中所示的滑輪阻，將陷在泥地中的汽車?yán)鋈衾為 900N,900N,當(dāng)勻速拉繩前進(jìn) 3m3m 時(shí)，汽車受到泥地的阻力是多大？汽車前進(jìn)了多少 m?m?不計(jì)機(jī)械自身摩擦）已知:-匸:二-求:一訂-分析: :滑輪組水平放置與豎直放置時(shí)有所不同，主要體現(xiàn)在阻力的表現(xiàn)形式，滑輪組豎直放置時(shí)，阻力表現(xiàn)為物體與動(dòng)滑輪總重；而水平放置時(shí)，阻力體現(xiàn)為地面對(duì)物體的摩擦.動(dòng)力與阻力的關(guān)系可寫成：，繩端移動(dòng)距離-和物體移動(dòng)距離的關(guān)系是：三=二ffl 13*3-4據(jù)圖 13-3-413-3-4 可知二=-解：由.z/ 訶3X900N-2700N/ =S=31

4、/1= 1M由公式-變形可得、-答：汽車受到泥地的阻力是2700N2700N,汽車前.z3.3.關(guān)于“根據(jù)滑輪組的繞線計(jì)算拉力”的典型例題例 如右圖所示表示三種不同的滑輪組，用它們提起重為 G G 的相同重物，在 A A 端所用的拉力分別為】_二-:一，不計(jì)滑輪本身的重和摩擦.分析：判斷使用滑輪組時(shí)所用的力F F 的大小，關(guān)鍵是看幾段繩子通過滑輪組拉著物體，即有幾段繩子承擔(dān)物體的重， 不能根據(jù)動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)來判斷省力的大小，也不能根據(jù)滑輪的總數(shù)來判斷省力的大小在圖 A A 中，有三段繩子拉著物體，在圖 B B 中，有四段繩子拉著物體11,在圖 C C 中，有五段繩子拉著物體,-0/5.4.4.關(guān)

5、于“在滑輪組中求物體運(yùn)動(dòng)速度”的典型例題例如圖所示，不計(jì)滑輪重力及摩擦，當(dāng)繩子在恒力F F 的作用下以 2 2 二/宜的速度勻速向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，重物 G G 的速度為（）.分析：由于繩的自由端，動(dòng)滑輪及重物 C C 同時(shí)運(yùn)動(dòng)，因此求速度的問題就轉(zhuǎn)化為求解各 物體的移動(dòng)距離的問題.z從圖中可知，滑輪 A A 是定滑輪，在相等時(shí)間，繩的自由端移動(dòng)的距離與滑輪 B B 的轉(zhuǎn)軸移 動(dòng)的距離相等，即：、滑輪 B B 為動(dòng)滑輪，在相等時(shí)間，繩自由端移動(dòng)的距離是滑輪的軸移動(dòng)的二倍即，由此可知 * ,即物體移動(dòng)的速度是恒力 F F的作用點(diǎn)移動(dòng)的速度的 2 2 倍，物體速度為 4 4 門/ /匚.答案：C C5.5

6、.關(guān)于“滑輪組的計(jì)算題”的典型例題例 如圖所示，用滑輪組拉著重物在水平地面上勻速前進(jìn)，在繩的端點(diǎn)A A 的作用力 N,N,重物與地面間的摩擦力 丿為多大？將重物移動(dòng)的距離為-米，繩端 A A 移動(dòng)的距離為多少？不計(jì)滑輪本身的質(zhì)量以及軸與輪間的摩擦？分析：由圖中可見對(duì)于滑輪組， 右測(cè)為定滑輪，左側(cè)直接拉物體的是動(dòng)滑輪，與此動(dòng)滑輪連接的繩子段數(shù)有三段，每段繩子的拉力是 F F,所以動(dòng)滑輪拉物體力.對(duì)被拉物體再進(jìn)行受力分析可知，重物在水平方向上受到滑輪組對(duì)它的拉力和地面的摩擦力，又由于重物沿水平面勻速運(yùn)動(dòng)，因此摩擦力與拉力大小相等.所以，滑輪對(duì)重物的作用力大小等于重物所受地面對(duì)它的摩擦力.廠 將重物

7、技動(dòng)仁,與動(dòng)滑輪連接的三段繩子的端點(diǎn)都應(yīng)當(dāng)移動(dòng) 1 1 口，所以繩端 A A 移動(dòng)的距離應(yīng)為 3 3 口.解題：已知：匸=三二二 1 1 ,三口求：-和-解：動(dòng)滑輪拉物體的力匚-，由二力平衡條件可知：J Nsf 3m答案宀 N N 口6.6.關(guān)于“滑輪與杠桿相結(jié)合”的典型例題例 如圖所示-一,重物匚 二：N,N,要使裝置平衡，需要多大的拉力？.Z分析：這個(gè)裝置是由滑輪和杠桿構(gòu)成的機(jī)械組合，這里關(guān)鍵是確定滑輪是定滑輪還是動(dòng)滑輪，在這圖中可以看到杠桿 A A 端所受拉力通過滑輪是由兩段繩子所承擔(dān)的，因此該滑輪應(yīng)是動(dòng)滑輪，然后根據(jù)杠桿的平衡條件可求出.解題：已知：-一,三=二二牛頓求：F解：根據(jù)：7

8、 7 一一】：有=G=上蘭-x 5 GON = 100N.QA5OB由于動(dòng)滑輪省一半力.F-/2-100N/2-50.答：為使裝置平衡需要 50N50N 的拉力.7 7綜合練習(xí)1、一人用如圖 18 所示.的滑輪組勻速提升物重為200 牛的物體，此時(shí)人對(duì)繩的拉力為牛，不計(jì)繩重和摩擦求：(1)滑輪組的機(jī)械效率.2)如果人的體重為 600 牛，那么他們用此滑輪組所提升物體的物重不能超過多少牛?2 2、有一斜面長 L=8L=8 米，高 h=2h=2 米，把質(zhì)量 m=200m=200 千克的物體沿斜面拉到頂端。若受到阻.z力是物重的 0.10.1 倍，求斜面的機(jī)械效率。3 3用如圖所示的滑輪組提升G G

9、i= 600N600N 的重物，在重物勻速上升做的功是 1500J1500J。忽略摩擦和繩重。求:滑輪組做的有用功 W W有用；滑輪組的機(jī)械效率 h h;F F2的功率。4 4.用如圖所示的滑輪提升重 4.54.5X103N的貨物 A A，使 A A 在 2s2s 勻速升高 2m2m。如果拉力 F F 的功率 P P=5kW5kW ,忽略繩重和軸摩擦。（1 1）求：拉力 F F 在 2s2s 做的功和滑輪的機(jī)械效率 h h。 若用此滑輪勻速提升物體 B B 時(shí)的機(jī)械效率 h hz= 80%80%，求物體 B B 受到的重力 GB。5 5工人利用滑輪組按照如圖所示的方式提升貨箱。工人的體重為G

10、G人=800N800N。提升第一個(gè)貨箱時(shí)，工人用 F F0= 500N500N 的豎直向下的力拉繩時(shí)，沒有提起貨箱。工人用 F F1= 600N600N 的豎 直向下的力拉繩時(shí)，貨箱恰能以 0.2m/s0.2m/s 的速度勻速上升。此時(shí)工人提升貨箱的效率為62.5%62.5%。第二個(gè)貨箱比第一個(gè)貨箱重500N500N，工人仍能提起第二個(gè)貨箱以0.1m/s0.1m/s 的速度勻速上升。求:2m2m 的過程中，拉力 F Fi所若用G G2= 1200N1200N 的重物，使 G G2以 0.5m/s0.5m/s 的速度勻速升高時(shí),所用拉力.z第一個(gè)貨箱未被拉動(dòng)時(shí)，水平地面對(duì)貨箱的支持力;.Z工人提

11、升第一個(gè)貨箱和第二個(gè)貨箱做功功率變化量的大小。6如圖 11-86 所示，一個(gè)工人用滑輪組提起1200 N 的貨物，所用的拉力是下 3m。求拉力的功率和機(jī)械效率.7.在某工地上，工人師傅用滑輪組起吊重為600N 的物體，他站在地面上用200N、的力往下拉繩，使物體勻速上升 3m,滑輪組工作時(shí)的效率為75%. (1)求滑輪組提升重物所做的有用功和該工人的拉力所做的總功；(2)求該滑輪組中吊起動(dòng)滑輪的繩子股數(shù)n，并畫出這個(gè)滑輪組的示意圖.9.用鋼絲繩系上一個(gè)重 500N 的物體，當(dāng)鋼絲繩拉著它勻速上升時(shí)，繩對(duì)物體的拉力是 _ N，當(dāng)鋼絲繩拉著物體靜止時(shí)，繩對(duì)物體的拉力是 _ N，當(dāng)鋼絲繩拉著物體以

12、2m/s 速度下降時(shí)，繩對(duì)物體的拉力是_N。10 .潛水員潛入湖面下 20 米深處時(shí)，受到湖水的壓強(qiáng)是 _ Pa；潛水員身體表面每平方米面積所受500N，繩的自由端在 5 s 被拉&如圖 17 所示的滑輪組勻速提起重 1000N 的物體, 若繩重和摩擦不計(jì)，試求：(1)繩自由端拉力的功率； 裝置勻速提起 1200N 的重物，則拉力為多少 N?10S 繩子的自由端拉下 16m，已知做的額外功是 800J，(2)滑輪組的機(jī)械效率； 動(dòng)滑輪的總重； 若用此A 甲做的功多，甲的功率大B 甲做的功多，乙的功率大C 乙做的功多，乙的功率大D 甲乙做的功一樣多，乙的功率大.Z湖水壓力是 _ N。( g 取 10