1.当 滑轮组 沿水平方向拉物体时,忽略对 动滑轮 的重力做功: 利用滑轮组沿水平方向拉物体时,总功为W总=F*S ,有用功为W有=F拉*L ,若物体沿水平方向做匀速直线运动,则物体受 平衡力 作用,应有:F拉=f,而s=nL, 这时滑轮组的 机械效率 为=W有/ W总*100%= f/(N*f)*100%. 2.当使用滑轮组沿竖直方向拉物体时: (1)考虑动滑轮自重,摩擦阻力及绳重等所有额外功的情形 W总=F*S. 有用功为 W有=F拉*L,因为物体沿竖直方向被匀速提起,则物体受平衡力作用,则有:F拉=G物,s=nh.所以有 =W有/ W总*100%=G物/(N*F)*100% (2)考虑动滑轮自重,但不计 轮轴 间摩擦阻力及绳重等额外功的情形.此时由于物体沿竖直方向被匀速提起,物体受平衡力作用,即:因此滑轮组做的有用功为W有= G物*h ,总功为 W总= W有+W额,所以有 =W有/ W总*100%=W有/(W有+W额)*100%=G物/(G物+G动)*100%. (3)不计动滑轮自重,轮轴间摩擦阻力及绳重所做的额外功的情形: 这时滑轮组做的有用功 W有= G物*h,W额=0,W总=F*s=n*F*h,故有W总=W有,N*F=G物,F=G物/h, 滑轮组的机械效率为100% 注意:(1) 当不同滑轮组提升相同的物重时,由于绳子股数越多时,G动 越大,将使滑轮组的机械效率降低 (2) 用同一滑轮组提升不同的物重时,由于额外功一定,当所提升的物重越大时,滑轮组所做的有用功越多,机械效率越高 (3)绳子的自由端和动滑轮移动的距离之间有一定的几何关系.一般情况下为:S=nL 或s=nh(其中:s是指绳的自由端移动的距离,L是指动滑轮或物体在水平方向移动的距离,n是动力拉动滑轮绳子的股数,h是物体上升的高度). 就是这样.
1、动滑轮的基本概念
①定义:轴随物体一起运动的滑轮叫做动滑轮.
②实质:动滑轮的实质是:动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆.
③特点:使用动滑轮能省一半的力,但不能改变动力的方向.
说明:理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力)则:F= 1 / 2G ; s = 2h3
2、动滑轮的计算
质一个动力臂(L1)为阻力臂(L2)二倍的省力杠杆。当两力平行时,可以省1/2力但要多费1倍距离,且不能改变力的方向。
计算公式:
1.F=G/2(理想化,不计滑轮的重量且只有一个动滑轮)
2.F=(G+G动滑轮)/2(考虑了动滑轮的重量且只有一个动滑轮)
3.F=(G+G动滑轮)/n (n代表接在动滑轮上的绳子的段数,这是一个滑轮组)
动滑轮的运动
1.不一定,要看摩擦力的大小
2.算
3.不是,定滑轮一般都不转,但不排除特殊情况
动滑轮当然要围绕自己的转运轴转动,定滑轮也一定要转动。
否则,摩擦要大得多,人这样做还不如直接将重物扛上楼呢!
算动滑轮,不是
动滑轮不需要一定转动,分析一下力的作用效果
动滑轮是相对于定滑轮来说的,即可以相对移动的滑轮。相对于定滑轮来说动滑轮可以省一半的力,但要多一倍的距离。无论怎样多遵循能量守恒定律。
动滑轮:动滑轮中力的平衡
使用一个动滑轮的可以省力一半,也就是原来一根绳牵引,使用动滑轮后半变成两根,实现省力,但同时重物运动一个单位长度时,也需要牵引两个单位的距离。定滑轮的使用不会实现省力,是完成牵引力方向的改变,但上升距离等于绳子的牵引距离。动、定滑轮配合完成力大幅度减小。