1、精選優質文檔-傾情為你奉上設計滑輪組 滑輪組的設計和組裝，是學習簡單機械的一個難點，也是課本知識在實際生活中的一個重要應用。在遇到這樣的題時，有的同學找不到解題的突破口，不知如何按要求去設計滑輪組。在學習中如何突破這一難點呢？關鍵是同學們要掌握一種解這類問題的有效方法，下面就和同學們談談如何按要求設計組裝滑輪組。一. 滑輪組繩子的繞法 在按要求給滑輪組繞繩子時，同學們可按以下幾個步驟進行。 第一步：確定繞過動滑輪的繩子的根數。首先根據題目中的條件，如繩子能承受的最大拉力F、要承擔的重物G物和動滑輪的重力G動，計算出承擔物重所需繩子段數，如果算出的繩子段數不是整數，一律進一位。例如：所得結果為n

2、=3.4時，我們應選擇繩子的根數為4。 第二步：確定繩子固定端的位置和繩子的繞法。當繩子的根數n為偶數時，繩子的固定端應拴在定滑輪上，開始繞繩子；當n為奇數時，繩子的固定端應拴在動滑輪上，開始繞繩子。 例1. 一位同學站在地面上，要利用如圖1所示的滑輪組提升重物，已知物重和動滑輪的總重為1000N，而繩子最多只能承受400N的拉力，請你幫他在圖中畫出符合要求的繩子的繞法。圖1 解析：物體和動滑輪的總重G=1000N，繩子的最大拉力為F=400N，所以可得承擔重物的繩子的根數，即繩子的根數為3，是奇數。繩子的固定端應拴在動滑輪上，則滑輪組繩子的繞法如圖2所示。圖2二. 滑輪組的設計 按要求設計滑

3、輪組是滑輪組學習內容的較高層次的要求，具體的設計方法可按如下步驟進行。 第一步：確定動滑輪的個數。首先算出承擔所要拉起重物與動滑輪的自重所需要的繩子的根數n，其方法和滑輪組繩子的繞法中的方法相同，然后我們根據每兩根繩子需要一個動滑輪來確定動滑輪的個數。當n為偶數時，繩子的固定端應拴在定滑輪上，動滑輪的個數；當n為奇數時，繩子的固定端應拴在動滑輪上，動滑輪的個數。 第二步：確定定滑輪的個數。一般情況下，定滑輪的個數由繩子的段數n和拉力的方向共同決定。當n為奇數且拉力方向向下時，定滑輪的個數應為；拉力的方向向上時，定滑輪的個數為。當n為偶數且方向向下時，定滑輪的個數為；方向向上時，定滑輪的個數為。

4、 綜上所述，滑輪組的設計方法可歸納為：奇動偶定、一動配一定、奇數變向加一定、偶數同向減一定。 例2. 一根繩子只能承受1200N的拉力，要使它提起4200N的重物。 （1）要求人站在地面上把物體提起，應利用怎樣的滑輪組？畫出滑輪組的繞繩方法。 （2）要求使用的滑輪個數最少，應怎樣組裝滑輪組？畫出滑輪組的繞繩方法。 解析：被提升的物體重力為G=4200N，繩子承受的最大拉力為F=1200N，所以可得承擔重物的繩子的根數，由此可知繩子的根數為4，4為偶數，所以繩子的固定端應拴在定滑輪上，則可判斷動滑輪的個數為2。 （1）人站在地面上，要把物體提起，這時需要通過滑輪組改變拉力的方向，又因為繩子的根數n為偶數，所以定滑輪的個數是2個，則滑輪組的設計如圖3所示。圖3 （2）此問中，只要求使用的滑輪個數最少，沒有要求拉力的方向，因為繩子的根數n為偶數，所以只有拉力的方向向上時，只用到一個定滑輪，即用的滑輪的個數最少，則滑輪組的設計如圖4所示。圖4 例3. 某人站在地面上用一滑輪組提升一重2000N的重物，每個動滑輪的重力是100N，繩子所能承受的最大拉力是500N，應該怎樣組裝滑輪組？畫出滑輪組繩子的繞法。 解析：題目中沒有給出動滑輪個數，我們可以設動滑輪的個數為N，則動滑輪的總重力，重物的重力，繩子的最大拉力可判斷承擔重物的繩子的根數，又因為或，代入可求得繩子的根數n=5，即可