初中定滑輪和動(dòng)滑輪知識(shí)點(diǎn)如下:
定滑輪是一個(gè)等臂杠桿,不省力也不費(fèi)力,但能改變作用力的方向。定滑輪實(shí)質(zhì)是個(gè)等臂杠桿,動(dòng)力臂L1、阻力臂L2都等于滑輪的半徑。
動(dòng)滑輪是一個(gè)動(dòng)力臂是阻力臂兩倍的杠桿,省力不省功。且使用動(dòng)滑輪時(shí)需要克服摩擦力,也需要提升物體和動(dòng)滑輪的重力。
使用定滑輪時(shí),雖然不能省力,但能改變力的方向;使用動(dòng)滑輪時(shí),能省一半力,但不能改變用力的方向。
初中階段一般只討論一種類型的滑輪:即可以繞中心軸旋轉(zhuǎn)的滑輪,不考慮滑輪與繩子的摩擦。
通過(guò)以上知識(shí)點(diǎn),可以更好地理解和掌握定滑輪和動(dòng)滑輪的知識(shí)。
題目:一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組合在一起構(gòu)成了杠桿,如圖所示?;喌陌霃椒謩e為R和r,杠桿的阻力點(diǎn)到定滑輪的距離為d,阻力為F,動(dòng)力臂長(zhǎng)為L(zhǎng)。求最小的動(dòng)力F'是多少?
答案:
解:這是一個(gè)涉及到滑輪和杠桿的問(wèn)題,我們需要利用滑輪和杠桿的原理來(lái)求解。
首先,定滑輪不改變力的大小,只是改變了力的方向。而動(dòng)滑輪可以省力,但是省力的大小取決于滑輪的質(zhì)量和摩擦力等因素。在這個(gè)問(wèn)題中,我們不考慮這些因素,只考慮動(dòng)滑輪的省力效果。
F'L = dF
其中,L是動(dòng)力臂長(zhǎng),d是阻力點(diǎn)到定滑輪的距離。由于阻力F已知,我們可以通過(guò)調(diào)整動(dòng)力臂L的大小來(lái)改變動(dòng)力F'的大小。
F' = Fd/(R+r+L)
其中,F(xiàn)是阻力大小。
為了使動(dòng)力最小,我們需要選擇一個(gè)合適的L值,使得R+r+L的值最小。由于R和r是定值,所以L的最小值取決于我們的選擇。我們可以選擇L為阻力點(diǎn)到定滑輪的距離加上滑輪半徑的一半,此時(shí)R+r+L的值最小。
帶入數(shù)據(jù)可得:F' = Fd / (R + r/2 + d)
所以,最小的動(dòng)力F'為Fd/(R + r/2 + d)。
希望這個(gè)例子能夠幫助你理解和掌握初中定滑輪和動(dòng)滑輪的知識(shí)點(diǎn)。