滑轮组绳子段数的确定和绳子的绕法

滑轮组绳子段数的确定和绳子的绕法对于滑轮组，理解并熟记下面的关系式：⑴绳子自由端移动的距离s与物体被提升的高度h之间的关系：⑵作用在绳子自由端的拉力F与被提升的物体的重力G之间的关系(不计滑轮重、绳重和摩擦)S=hF=1∕nG⑶作用在绳子自由端的拉力F与被提升的物体的重力G、动滑轮重G动之间的关系(不计绳重和摩擦但考虑滑轮重)F=1∕n(G+G动)n滑轮组中拉力的大小和承担物体重力的绳子段数（即与动滑轮相连的绳子段数）有关1.如图所示，物重100N，不计摩擦、绳重及动滑轮重，求拉力F的大小。判断绳子段数依据：看是否直接与动滑轮相连当段数n为奇数时，绳子的一端从动滑轮开始连；当段数n为偶数时，绳子的一端从定滑轮开始连。奇动偶定从里向外连绳子方法：2、如下图所示，用四个滑轮组分别匀速提升重力相同的物体，若不计滑轮重、绳重及摩擦，其中用力最小的是（）A．F1B．F2C．F3D．F4BF.使用滑轮组拉重物时，若动滑轮重和摩擦不计，动滑轮被几段绳子拉住，所用的力就是物体与接触面摩擦力的几分之一。即13F＝ff如图所示，拉力F的大小等于＿＿＿＿。1nF＝f如图所示，物体A重G=80N，在F=60N拉力下匀速前进，此时物体A受到的摩擦力等于＿＿＿＿N。（滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计）AFf12F＝f因为所以f=2F=120N120N•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”。2n21-n•（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。•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。•1）确定n。根据题意n==4.2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。•例3不计轮重，绳子及摩擦力，不改变施力方向，把物体从地面向上提升，要求拉力是物重的1/6。请设计一个滑轮组，并作出组装示意图。•（1）设拉力为F，物重为G，在不计滑轮重、不计摩擦及绳重时，F=1/6G。由题意可知F=1/nG。则n=6。•（2）动滑轮的个数为：n/2=3（个）。•（3）定滑轮的个数：不变向，且n=6为偶数，“偶数减一定”。即：3－1=2（个）•（4）组装滑轮组。按“奇动偶定”，确定绳子的起始点。n=6为偶数，绳子的起始点应从定滑轮的挂钩上开始，经动滑轮依次作螺旋线缠绕。如图所示：•例4不计轮重，绳子及摩擦力，站在地面把物体从地面向上提升，要求拉力是1/6物重的。请设计一个滑轮组，并作出组装示意图。•1）n=6•（2）动滑轮个数：6/3=3（个）。•（3）定滑轮个数：一动配一定，但要求改变施力方向，（3－1）+1=3（个）。•（4）组装滑轮组。按“奇动偶定”，确定绳子的起始点。n=6为偶数，绳子的起始点应从定滑轮的挂钩上开始，经动滑轮依次作螺旋线缠绕。如图所示：如图2所示，a图绳子起端固定于动滑轮，而b图绳子起端固定于定滑轮，所以a图有五根绳子承受重物重力，因而用力只为重力的1/5。而b图有四根绳子承受重力，所以用力只为物重的1/4。同样是两个动滑轮和两个定滑轮组合的滑轮组还有另外的绕制方法，如图3中的a图，一个人自己通过滑轮组要把自己拉上去，我们可以看到落在重物上共有四根绳子（包括人自己拉的一根）所以只须用力为重物的1/4；而b图，由另外一个人来拉自由端，这样落在重物上的力只有三根，所以拉力为重物重力的1/3。