滑輪重難點——滑輪組最省力繞法

2020-12-11 物理研究苑

我們知道滑輪組不僅能省力還能改變力的方向,在生產生活中應用廣泛。但是會經常涉及到滑輪組的組裝設計問題,也就是如何繞繩的問題。今天,我們來研究下滑輪組繩子最省力繞法的問題。

首先,需要明確的問題是怎樣才能省力?

即吊著動滑輪的繩子股數越多,越省力!

那對於滑輪組而言,最多能有幾股繩子吊著動滑輪呢?

答案是 「滑輪的總個數+1」 。(這裡滑輪指的是定滑輪和動滑輪)

例如下圖是最簡單的滑輪組,共有兩個滑輪(一個定滑輪,一個動滑輪),它最多有3股繩子吊著動滑輪。(可以自己動手試試)

吊著動滑輪繩股數最多=滑輪的個數+1

好了,知道了吊著動滑輪繩子最多股數的算法,下面的問題是如何去繞?從哪開始繞?

這裡需要了解一個口訣「奇動偶定」,即如果吊著動滑輪繩子最多股數是奇數(不能被2整除),則從動滑輪開始繞;如果吊著動滑輪繩子最多股數是偶數,就從定滑輪開始繞。

下面來看一道例題

如圖,在途中畫出最省力的繞線方式(不計滑輪自重和摩擦)

總共有4個滑輪

如上圖所示,是典型的求滑輪組最省力繞法的題型。

①求出最多有幾股繩子能吊著動滑輪,看圖知道共有4個滑輪,所有最多有4+1=5股繩子吊著動滑輪。

②判斷股數的奇偶性,根據「奇動偶定」原則確定繩子起始端。5是奇數,所以從動滑輪開始繞。

最省力繞法

好了,今天的內容就說到這裡,有問題請留言,謝謝!

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