滑轮组绳子段数的确定和绳子的绕法

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,滑轮组,绳子段数的确定和绳子的绕法,对于滑轮组，理解并,熟记,下面的关系式：,绳子自由端移动的距离s与物体被提升的高度h之间的关系：,作用在绳子自由端的拉力F与被提升的物体的重力G之间的关系(不计滑轮重、绳重和摩擦),S=,h,F=,1n,G,作用在绳子自由端的拉力F与被提升的物体的重力G、动滑轮重G,动,之间的关系(不计绳重和摩擦但考虑滑轮重),F,=,1n,(,G+G,动,),n,滑轮组中拉力的大小和,承担物体重力的绳子段数,（即,与动滑轮相连的绳子段数,）有关,1,.,如图所示，物重100N，不计摩擦、绳重及动滑轮重，求拉力F的大小。,判断绳子段数依据：,看是否直接与动滑轮相连,当段数n为奇数时，绳子的一端从动滑轮开始连；,当段数n为偶数时，绳子的一端从定滑轮开始连。,奇动偶定 从里向外,连绳子方法：,2、如下图所示，用四个滑轮组分别匀速提升重力相同的物体，若不计滑轮重、绳重及摩擦，其中用力最小的是（ ）,A,F,1,B,F,2,C,F,3,D,F,4,B,F,.,使用滑轮组,拉,重物时，,若动滑轮重和摩擦不计，,动滑轮,被几段绳子,拉,住,，所用的力就是物体与接触面,摩擦力,的几分之一。即,1,3,F,f,f,如图所示，拉力F的大小等于。,1,n,F,f,如图所示，物体A,重G=80N,，在,F=60N拉力,下,匀速,前进，此时物体A受到的,摩擦力等于,N。（滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计）,A,F,f,1,2,F,f,因为,所以,f=,2,F=120N,120N,1、确定“n”。根据题意确定由多少段绳子承担动滑轮重力和物体重力。,2、确定动滑轮个数。,（1）、当n为偶数时，动滑轮的个数是：,（2）、当n为奇数时，动滑轮的个数是：,3、确定定滑轮的个数。口诀：“一动配一定，偶数减一定，变向加一定。”,（1）在不改变施力的方向时，以动滑轮个数为基数，按“一动配一定，偶数减一定”来确定定滑轮的个数。即：一个动滑轮配一个定滑轮；但当n为偶数时，定滑轮的个数等于“动滑轮的个数减一个”。,（2）在需要改变施力的方向时，仍以动滑轮的个数为基数，按“变向加一定”的方法确定定滑轮的个数。即：在“一动配一定，偶数减一定”的基数上，再加上一个定滑轮。,4、组装滑轮组。口诀：“奇动偶定”。,确定好了动滑轮和定滑轮的个数后，再确定绳子的起始点。,（1）当n为奇数时，绳子的起始点从动滑轮开始，经定滑轮依次按画螺旋线的方法绕线。,（2）当n为偶数时，绳子的起始点从定滑轮开始，经动滑轮依次按画螺旋线的方法绕线。,例1某物重为5100N，现有一绳最大只能承担1200N，站在地面把重物向上提升。请设计一个滑轮组，并画出组装示意图。,1）确定n。根据题意n=4.2 在这里n不能四舍五入，n 应为5段绳子。,（2）确定动滑轮个数。n=5为奇数，则动滑轮的个数为=2（个）。,（3）确定定滑轮个数。“一动配一定，偶数减一定。” n=5为奇数，定滑轮应为2个。但又根据题意，站在地面把重物和向上提升，需要改变施力的方向，即：“变向加一定”。则应在2个的基础上再加上一个，即定滑轮的个数这时应取3个。,（4）组装滑轮组。按“奇动偶定”，确定绳子的起始点。n=5为奇数，绳子的起始点应从动滑轮的挂钩上开始，经定滑轮依次作螺旋线缠绕。如图所示：,例2某物重为5100N，现有一绳最大只能承担1200N，站在楼上把重物向上提升。请设计一个滑轮组，并画出组装示意图。,例3不计轮重，绳子及摩擦力，不改变施力方向，把物体从地面向上提升，要求拉力是物重的,1/6,。请设计一个滑轮组，并作出组装示意图。,（1）设拉力为F，物重为G，在不计滑轮重、不计摩擦及绳重时，F=,1/6,G。由题意可知F=,1/n,G。则n=6。,（2）动滑轮的个数为：,n/2,=3（个）。,（3）定滑轮的个数：不变向，且n=6为偶数，“偶数减一定”。即：31=2（个）,（4）组装滑轮组。按“奇动偶定”，确定绳子的起始点。n=6为偶数，绳子的起始点应从定滑轮的挂钩上开始，经动滑轮依次作螺旋线缠绕。如图所示：,例4不计轮重，绳子及摩擦力，站在地面把物体从地面向上提升，要求拉力是,1/6,物重的。请设计一个滑轮组，并作出组装示意图。,1）n=6,（2）动滑轮个数：,6/3,=3（个）。,（3）定滑轮个数：一动配一定，但要求改变施力方向，（31）+1=3（个）。,（4）组装滑轮组。按“奇动偶定”，确定绳子的起始点。n=6为偶数，绳子的起始点应从定滑轮的挂钩上开始，经动滑轮依次作螺旋线缠绕。如图所示：,如图2所示，a图绳子起端固定于动滑轮，而b图绳子起端固定于定滑轮，所以a图有五根绳子承受重物重力，因而用力只为重力的1/5。而b图有四根绳子承受重力，所以用力只为物重的1/4。同样是两个动滑轮和两个定滑轮组合的滑轮组还有另外的绕制方法，如图3中的a图，一个人自己通过滑轮组要把自己拉上去，我们可以看到落在重物上共有四根绳子（包括人自己拉的一根）所以只须用力为重物的1/4；而b图，由另外一个人来拉自由端，这样落在重物上的力只有三根，所以拉力为重物重力的1/3。,