文档介绍：巧记“口诀”组装滑轮组
初中物理教材中,简单滑轮组的组装问题,是学生在学习这一章的一个难点。根据不同的要求,设计与组装滑轮组的方法很多。利用口诀:“奇动偶定;一动配一定;偶数减一定;变向加一定。”去解决这一问题,可以使学生准确记忆和掌握组装滑轮组的要领。
滑轮组的结构特点分析
1、基本结构:定滑轮、动滑轮、绳子。
2、装配结构分析:特点承担动滑轮的绳子段数设为“n”,装配结构如下表所示。
公式:已知动滑轮个数,求最大省力效果G=nF
x动为动滑轮数, n为拉力放大倍数,x定为定滑轮数
n= 2x动+1
不改变方向时:x定=x动,改变方向时:x定=x动+1
一般省力效果则为:n=2x动
不变向时:X定=x动-1 ,变向时:x定=x动
绳子段数n
2
3
4
5
6
7
动滑轮个数
1
1
2
2
3
3
定滑轮个数
不变向
0
1
1
2
2
3
变向
1
2
2
3
3
4
示意图
组装滑轮组的要领
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。
组装滑轮组实例解析
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。
【分析与解答】
(1)确定n。根据题意n== 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。
【分析与解答】
(1)n=≈5
(2)动滑轮个数:==2(个)
(3)定滑轮个数:n=5为奇数,不变向。即:“一动配一定”。定滑轮个数为2(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