滑轮受力分析

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九年级物理分析受力练习题及答案分析

同学们在遇到滑轮或滑轮组问题时,对滑轮及滑轮组的动力或阻力大小判断有时不知从何下手,本文就此问题希望能指点迷津,帮助同学们正确理解滑轮。 一、 根绳子力相等

无论是定滑轮、动滑轮还是滑轮组,只要在同一根绳子上,不管绳子有多长,也不管绳子绕过多少滑轮,绳子上的力总是相等的。

如图1,用定滑轮沿不同的方向提升重物,判断F1F2F3大小关系。

分析 要提起物体,绳子必须对重物施加向上的大小为G的拉力,绕

G

F1

F3 F2

1

过滑轮,不论方向如何,拉力的力臂都是轮的半径,所以,拉力大小都等于被提起的物体的重力。所以F1F2F3 二、滑轮两边力平衡

滑轮静止或做匀速直线运动时,滑轮受到相反方向上的

F

F

合力相互平衡。

如图2用动滑轮匀速竖直提升重物,拉力F与物体重G的关系。 分析 不计滑轮重,动滑轮处于平衡状态,如图2甲,则

1 2FG FG

2

若动滑轮的重量为G0,如图2乙,则2FGG0 F



2



1

(GG0) 2

下面就利用上面的结论解决有关滑轮的一些问题。

1 如图3所示的装置处于平衡状态,若滑轮重、绳重以及摩擦均忽略不计,G1G2之比为(

A11 B21 C12 D13

分析 依据一个绳子力相等,每段绳子上受到的拉力都是F,动滑轮处于平

3

衡状态,所以G12F2G2,即G1G2=21故选B

F F

F


2如图4用用滑轮组允速拉动水平面上的物体,若所用的拉力F10N,物体受到的摩擦力是多大

分析 根据一根绳子力相等,动滑轮对物体产生3F的拉力, 物体做线3F

F F

3F



f



4

f3F30N

3 如图5所示的装置中,当人用力向右拉滑轮时,物体A恰能匀速直线运动,此时弹簧测力计的读数为3N,忽略滑轮、绳与测力计重及滑轮与轴间的摩擦,则人的拉力F为(

5

A3N B4N C6N D8N

分析 依据一根绳子所受拉力相等,弹簧测力计对动滑轮的拉力与对动滑轮的拉力都等于3N,动滑轮做匀速直线运动,水平方向上受力平衡,所以,F2f23N6N 4 用如图6所示的装置匀速拉起重为G的物体(不计摩擦、滑轮重及绳重),求拉力FG的关系。

分析 依据一根绳子力相等,滑轮两边力平衡,在图中标出各绳子所受8 4FG,所以,F

5 如图7,动滑轮重5N,物体G的重量为15N,用力F使物体匀速上升,求所用力F的大小(不计摩擦)

分析 如图,根据同一根绳子受力相等,

2F G

6

7

2F

G

G0

G 8

ff

1

G 4

F

F

4F

2F

4F 2F

F

F

标出各绳子所受力,以滑轮为研究对象,再依据滑轮所受力平衡,有

F2GG0215N5N35N

6 如图8所示,在忽略滑轮自重和摩擦的情况下,当滑轮平衡时,拉力F G 分析 根据每个滑轮上绳子所承受力的特点,在图上标出每一股绳子所承受力的大小。物体受到的总的拉力是7F,物体处于平衡状态,所以7FG,即F

1

G 7

由上面的例题可以看出,在判断滑轮或滑轮组的省力或费力情况时,先从动力端入手,依据


本文来源:https://www.wddqw.com/doc/e3914bb3a55177232f60ddccda38376bae1fe0c4.html