定滑轮动滑轮与滑轮组:实质、特点及典型例题解析
一、定滑轮、动滑轮与滑轮组的实质和特点
1、定滑轮定义:轴固定不动的滑轮叫定滑轮。
2、定滑轮实质:等臂杠杆。
3、定滑轮特点:不能省力,也不省距离,但能改变力的方向。
4、动滑轮的定义:轴和重物一起移动的滑轮。
5、动滑轮的实质:动力臂为阻力臂两倍的省力杠杆(忽略动滑轮重力和摩擦时)。
6、动滑轮的特点:
(1)忽略动滑轮重力和摩擦时,使用动滑轮能省一半的力,但费距离,且不能改变力的方向。
(2)绳子自由端移动距离是重物移动距离的两倍。
7、滑轮组的定义:将定滑轮和动滑轮组合在一起使用的装置叫滑轮组。
8、滑轮组的特点:使用滑轮组既能省力,也能改变力的方向(具体省力程度由承担物重的绳子段数决定)。
二、相关例题
下列关于滑轮的说法中,正确的是( )
A.使用定滑轮时,拉力大小一定等于物重
B.使用动滑轮能省一半力,且能改变力的方向
C.滑轮组中承担物重的绳子段数越多,越省力
D.使用滑轮组时,一定能既省力又改变力的方向
答案:C
解析:A选项,忽略摩擦时使用定滑轮拉力等于物重,若考虑摩擦,拉力大于物重,故A错误;B选项,忽略动滑轮重力和摩擦时,动滑轮能省一半力,但无法改变力的方向,故B错误;C选项,滑轮组的省力程度由承担物重的绳子段数决定,段数越多,拉力越小,越省力,故C正确;D选项,若滑轮组中动滑轮上的绳子段数为奇数,且拉力方向向下时,可能只省力不改变方向,故D错误。综上,选C。
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