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滑轮
第十二章 · 简单机械 · 第3节
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L23CH12·§3

滑轮PULLEY

✓ 交互模拟 3个实验 定滑轮 · 动滑轮 · 滑轮组
定滑轮 vs 动滑轮 对比实验 定滑轮 G F↓ 拉力向下,重物上升 改变力的方向 ✓ F = G s = h(不省距离) 动滑轮 G F↑ 拉力向上,重物上升 不改变方向 ✗ 省力 ✓ F = G/2 s = 2h(费距离)
定滑轮与动滑轮对比
40N
定滑轮 F40 N
定滑轮特点不省力,改变方向
动滑轮 F20 N
动滑轮特点省一半力,费2倍距离
动滑轮省力 G/2 = 定滑轮力的 1/2
1
定滑轮和动滑轮
滑轮的主要部分是一个能绕轴自由转动、周边有槽的轮子。
定滑轮与动滑轮
结论 定滑轮 vs 动滑轮
定滑轮:F = G,s = h,改变方向,不省力。
动滑轮:F = G/2,s = 2h,不改变方向,省力费距离。
滑轮组省力分析 G F = G/n
滑轮组省力原理
3段
120N
绳子段数3 段
拉力 F40 N
公式F = G/n
F = 120 ÷ 3 = 40 N
2
滑轮组
把定滑轮和动滑轮组合在一起构成滑轮组,既可以改变力的方向,还可以改变力的大小。

把定滑轮和动滑轮组合在一起构成滑轮组。使用滑轮组既可以改变力的方向,还可以改变力的大小,可以用较小的力提升较重的物体。

核心结论 滑轮组省力规律
动滑轮上有几段绳子承担物重,提起重物的力就是物重的几分之一。即 F = G/n(n 为承担物重的绳子段数)。
如图12.3-5甲中重物由三段绳子通过动滑轮吊着,忽略动滑轮的自重、绳重及摩擦,只要用物重的 1/3 的力就可以提起重物。
例题 滑轮组计算
物重 G = 600N,用滑轮组提升,动滑轮上有 3 段绳子承担物重。
忽略摩擦和滑轮重时:F = G/n = 600/3 = 200N
绳子自由端移动距离 s = nh = 3 × 2 = 6m
轮轴和斜面 轮轴 R(轮) r(轴) F₁·R = F₂·r F₁ = F₂×(r/R) 轮是轴的 3 倍 → 省力 3 倍 应用:门把手、方向盘 斜面 θ G F h F = G·sinθ 倾角越小 → 越省力 应用:盘山公路、物料运输机
轮轴与斜面
3
30°
60N
轮轴 F₁20 N
斜面 F30 N
轮轴公式F₁ = F₂×r/R
斜面公式F = G·sinθ
轮轴省力 3 倍 | 斜面省力 50%
3
科学世界:轮轴和斜面
除了杠杆和滑轮,常用的简单机械还有轮轴和斜面。
轮轴
斜面
结论 轮轴与斜面省力规律
轮轴:轮半径 R 是轴半径 r 的几倍,作用在轮上的力就是作用在轴上的力的几分之一(F₁ = F₂·r/R)。
斜面:斜面越长(倾角越小),越省力。F = G·h/L = G·sinθ,其中 h 为高度,L 为斜面长。
Q
随堂测验
检验你对滑轮的理解
1. 定滑轮的特点是?
正确!定滑轮相当于等臂杠杆,不省力(F=G),但可以改变力的方向。
不对~ 定滑轮不省力(F=G),但可以改变力的方向。
2. 动滑轮的特点是?
正确!动滑轮省一半力(F=G/2),但不能改变力的方向,而且费距离(s=2h)。
不对~ 动滑轮省力(F=G/2),但不能改变力的方向,且费距离。
3. 滑轮组有3段绳子承担物重,忽略摩擦和滑轮重,F=?
正确!动滑轮上有几段绳子承担物重,提起重物的力就是物重的几分之一,n=3 所以 F=G/3。
不对~ 规律是 F=G/n,n=3 段绳子承担物重,所以 F=G/3。
4. 下列哪个是斜面的应用?
正确!盘山公路是斜面的应用,倾角越小越省力。方向盘和门把手是轮轴的应用,旗杆滑轮是定滑轮。
不对~ 盘山公路是斜面的应用。方向盘、门把手是轮轴,旗杆滑轮是定滑轮。
🔬实验 📖知识 📝测练 🚨红线 📋总结
!
🚨判零分 ×3条红线
本节 3 条 高频判零分点,阅卷组红线:错一处 = 整题零分。
判零分 × 3 条红线REDLINES · ZERO SCORE TRIGGERS
  1. 定/动滑轮混淆 → 零分;正确:定滑轮=等臂杠杆(F=G) / 动滑轮=省一半力(F=G/2)
  2. 省力公式错 → 零分;正确:F = (G物 + G动) / 2
  3. 滑轮组段数n错 → 零分;正确:n = 吊起动滑轮的绳子段数,F=(G+G动)/n,s=nh
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01
课程导入
约1分30秒
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02
定滑轮
约2分00秒
▶
03
动滑轮
约2分00秒
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04
滑轮组
约2分00秒
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05
探究实验
约2分00秒
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06
省力分析
约2分00秒
▶
07
生活应用
约2分00秒
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08
易错点辨析
约2分00秒
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09
本课总结
约1分30秒
▶
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📋本课总结 · 1 页精华卡
核心考点 · 公式 · 判零分点 · 一页带走
✅ 一句话速记
定:F=G 动:F=G/2 组:F=G/n
定滑轮等臂杠杆 · F=G · s=h · 改变力的方向 · 不省力
动滑轮动力臂=2×阻力臂 · F=G/2 · s=2h · 省力不改变方向
滑轮组n段绳承担 · F=(G+G动)/n · s=nh · 既省力又变向
⛔ 判零分定动混淆 / 公式错 / 段数n判断错 → 任一条 = 零分
⭐ 中考频率★★★★★ 必考
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