A. 滑輪是如何省力的
定滑輪
使用滑輪時,軸的位置固定不動的滑輪稱為定滑輪。定滑輪不省力,例如2N=2N,但是可以改變力的方向。屬於滑輪原理的應用,和機械功的討論。實質上是動力臂等於阻力臂的杠桿。
動滑輪
使用時,軸隨物體一起移動的滑輪叫做動滑輪。動滑輪可以看作是一個省力杠桿,O為杠桿的支點,滑輪的軸是阻力的作用點。被提升的物體對軸的作用力是阻力,繩對輪的作用力是動力。提升重物時,如果兩邊繩子平行,動力臂為阻力臂的兩倍;動滑輪平衡時,動力為阻力的一半。因此若不計動滑輪自身所受的重力,使用動滑輪可以省一半力,但這時卻不能改變用力的方向,向上拉繩才能將重物提起。
省力滑輪在生活中很常見,過去航海用帆船上為減小人工拉帆用力,在帆上普遍使用了動滑輪;現代化起重機上,為減小起重卷揚機功率;減小鋼絲繩直徑;降低吊鉤的上升速度(使起重作業更平穩),都在起重吊鉤上安裝若干數量的動滑輪。
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E. 動滑輪省力原理
原理:動滑輪可以看做是一個省力杠桿,O為杠桿的支點,滑輪的軸是阻力的作用點。被提升的物體對軸的作用力是阻力,繩對輪的作用力是動力。提升重物時,如果兩邊繩子平行,動力臂為阻力臂的兩倍;動滑輪平衡時,動力為阻力的一半。
使用時,軸隨物體一起移動的滑輪叫做動滑輪。動滑輪可以看做是一個省力杠桿,O為杠桿的支點,滑輪的軸是阻力的作用點。被提升的物體對軸的作用力是阻力,繩對輪的作用力是動力。提升重物時,如果兩邊繩子平行,動力臂為阻力臂的兩倍;動滑輪平衡時,動力為阻力的一半。因此若不計動滑輪自身所受的重力,使用動滑輪可以省一半力,但這時卻不能改變用力的方向,向上拉繩才能將重物提起。
定義1:軸的位置隨被拉物體一起運動的滑輪稱為動滑輪。
定義2:若將重物直接掛在滑輪上,在提升重物時滑輪也一起上升,這樣的滑輪叫動滑輪。
定義3:如果人站在所拉物體上拉動繩子時,相對地面運動的滑輪反而相當於定滑輪,固定不動的為動滑輪,因此動滑輪的定義為相對於施力的人來說如果滑輪運動則為動滑輪,否則為定滑輪。
一、F=G/2(理想化,不計滑輪受到的重力且只有一個動滑輪)
二、F=(G+G動滑輪)/2(考慮了動滑輪受到的重力且只有一個動滑輪)
三、F=(G+G動滑輪)/(n代表接在動滑輪上的繩子的段數,這是一個滑輪組)
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