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最大流最小割经典例题_滑轮滑轮组知识点汇总整理——经典笔记

滑轮:一个周边有槽,可绕轴转动、滑动的轮。

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定滑轮:滑轮的轴位置固定不动。

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动滑轮:轴随物体一起移动。

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定滑轮的实质是等臂杠杆

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定滑轮 在重物质量一定时,绳子自由端施加任何方向的力匀速拉动物体,力的大小都是相等的(忽略绳子与滑轮的摩擦)

典型例题

1.小明利用如图所示的简单机械移动物体A时,当沿不同方向分别用F1,F2,F3的力,以不同速度匀速拉动物体时,忽略绳子与滑轮的摩擦,下列说法正确的是()

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2.某同学研究定滑轮的使用特点,他每次都匀速提起钩码,研究过程如图所示,请仔细观察图中的操作和测量结果,然后归纳得出结论。

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参考答案

1.A  2.(1)使用定滑轮不能省力,但可以改变拉力的方向

(2)使用定滑轮提起重物,沿不同方向的拉力大小都相等

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动滑轮的实质是 动力臂是阻力臂2倍的省力杠杆

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当作用于动滑轮绳子末端的力在竖直方向时,拉力F=1/2(G物+G动)

如果忽略摩擦和机械自重,拉力F=1/2G物

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动滑轮在绳的末端竖直方向拉动物体时,动力臂最大,施加动力最小。

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典型例题

1.小明同学探究动滑轮的工作特点时:

(1)他认为如图(a)所示动滑轮是一个变形的杠杆,当使用动滑轮匀速提起重力G时,支点在O点,动力F的力臂为阻力力臂(  )倍,则根据杠杆的平衡条件,F与G的大小关系应该为F=1/2G,小明同学用弹簧测力计测拉力,发现F>1/2G,实验结果与理论分析不同,原因是________。

(2)小明同学按图(b)所示拉力F‘的方向匀速提升同一重物G时,测得拉力F'大小,发现F’>F,则出现这一情况的原因是________;为此,该同学得出结论,在使用动滑轮提升重物为了更省力,动力方向应该为__________。

(3)该同学在对图(a)的探索中还发现:当动滑轮与重物 G 一起被提升 5 厘米高度时,绳子自由端在拉力 F的作用下被竖直向上拉起 10 厘米;当动滑轮和重物被提升 10 厘米,绳子自由端被提起 20 厘米。从中他得出结 论:使用动滑轮工作时,可以省一半力,但是_________。 

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参考答案

1.(1) 2   绳重,动滑轮重及摩擦的影响

   (2)拉力的力臂变小 竖直向上

   (3)费一倍距离

A,B两个物体通过一个或者多个定滑轮连接,一个物体放在地面上,或浸在液体中,另一个物体悬挂于空中,(我们这里假设A为放在地面上或者浸在水中的物体,B为悬挂于空中的物体),则一定有

(1)A,B之间的绳的拉力一定等于B物体的重力 F绳=GB

(2)A物体受到的浮力,或者支持力或者A对地面的压力都等于A物体的重力减去B物体的重力 F浮A=F压地=F支A=GA—GB

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如果物体A和B之间只用一个定滑轮和绳连接,(忽略定滑轮自重)则作用于定滑轮的拉力大小一定等于物体B重力的2倍 F定=2GB,(如果不忽略定滑轮自重),则F定=2GB+G定,如图1所示。

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典型例题

1.如图所示的实验装置,甲重40N,乙重10N,装置静止时不计弹簧测力计自重,则甲对地的压力和弹簧测力计的示数分别是(  )

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2.如图所示,两个物体 A 和 B,质量分别为 M 和 m(M>m)用跨过定滑轮的轻绳相连,A 静止在水中。若滑轮 与轮轴之间的摩擦及滑轮质量不计,则( )

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3.如图所示,物体 A 重 20N,滑轮重 1N,绳重和摩擦不计,弹簧测力计的示数为 25N,则地面对 A 的支持力为 _____N,物体 B 的重为______ N。

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参考答案

1.B   2.D   3.12   8

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滑轮组优点 既可以省力又可以改变力的方向

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绳子股数n是由与动滑轮接触点的个数决定的,如图2所示。

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典型例题

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参考答案

1.C  2.C 3.D  4.    5.C

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滑轮组的绕线问题

(1)绳子的段数n的确定方法n=G物/F 或者n=S/h(如果求出的n为小数,只能往上进,不能舍,比如n=3.1,则n=4,不能取n=3)

如果n为奇数,绳子的固定端在动滑轮上,如n为偶数,绳子的固定端在定滑轮上,简记:奇动偶定

(2)动滑轮个数一定的情况下,要达到最省力的目的,绳子起始端一般在动画轮上,如图3所示。

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(3)如果人的位置或者拉力方向确定时,可以根据人的位置或拉力方向倒着绕绳。

例 1

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参考答案

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例 2

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参考答案

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例 3

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参考答案

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A物体通过滑轮组连接,如果A物体放在地面上,或者液体中,则绳末端的拉力为F=1/n(G物+G动-F支)或F=1/n(G物+G动-F浮)

典型例题

例 1

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例 2

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参考答案  

1.

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2.

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水平滑轮,滑轮组问题

(1)第一种情况 F1=f,s=h,VS=Vh

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(2)第二种情况 F2=1/2f,s=2h,VS=2Vh

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(3)第三种情况 F3=2f,s=1/2h,VS=1/2Vh

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(4)对于滑轮组 F=1/nf,s=nh,VS=nVh

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典型例题

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参考答案

1.B   2.10N  2m/s   3.5N 2m/s   4.1000N   5.BCD 

动滑轮反过来用F动=2G物+G动如果忽略动滑轮重,则F动=2G物

s=1/2h ,VS=1/2Vh

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典型例题

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3.

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参考答案

1.5  0.1   2.35N   3.A 

一个物体由n个动滑轮吊起,忽略滑轮自身重力,和绳重,摩擦,则绳末端拉力

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n为动滑轮的个数,如图

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一个物体由n个定滑轮吊起,忽略滑轮自身重力,和绳重,摩擦,则绳末端的拉力

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n为定滑轮的个数,如图

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典型例题

例 1

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答案   F=1/4G 

例 2

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典型例题

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文章关键字 滑轮笔记