初中物理竞赛教程(基础篇):第11讲 滑轮 轮轴 斜面(附强化训练题及答案)
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第11讲 滑轮 轮轴 斜面
11.1 学习提要
11.1.1 滑轮
滑轮是一种常见的简单机械。滑轮是一个周边有槽、能绕轴转动的小轮,如图11-1所示。由于使用方法的不同,可以把滑轮分为定滑轮和动滑轮两类。
1. 定滑轮
工作时轴保持固定不动的滑轮称为定滑轮。定滑轮的实质是一个等臂杠杆,所以正确使用它既不省力,也不省距离,但可以改变用力方向。
2. 动滑轮
工作时轴随物体一起移动的滑轮称为动滑轮。动滑轮的实质是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆,所以在不计算滑轮所受重力及轮与绳的耗损摩擦的情况下,也就是理想情况下,使用动滑轮可以省一半的力,但要多移动一倍的距离,同时使用动滑轮不能改变用力的方向。
定滑轮与动滑轮的示意图以及它们与杠杆的等效图如图11-2所示。
3. 滑轮组
定滑轮和动滑轮的组合叫滑轮组。
使用滑轮组,既能省力,又能改变用力的方向,但要多移动距离。
如图11-3(a)所示,在理想状态下,只用动滑轮时,拉力FA为重力GA的一半,省了一半的力,但没有改变用力的方向。
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