定滑轮的作用
定滑轮的作用是改变作用力的方向,但是不改变大小。使用滑轮时,轴的位置固定不动的滑轮称为定滑轮。定滑轮不省力,但是可以改变力的方向,实质上是动力臂等于阻力臂的杠杆。
定滑轮的作用
定滑轮可以改变力的方向,但是不改变力的大小,也不省力。定滑轮指的是使用滑轮的时候,轴的位置固定不动的滑轮称为定滑轮。而动滑轮不能改变力的方向,但是可以改变力的大小。
定滑轮的中心轴固定不动,定滑轮的功能是改变力的方向,但不能省力。当牵拉重物时,可使用定滑轮将施力方向转变为容易出力的方向。使用定滑轮时,施力牵拉的距离等于物体上升的距离,不能省力也不费力,绳索两端的拉力相等。所以,输出力等于输入力,不计摩擦时,定滑轮的机械效率接近于1。
定滑轮原理
定滑轮实质是个等臂杠杆,动力臂L1、阻力臂L2都等于滑轮半径。根据杠杆平衡条件也可以得出定滑轮不省力和不省距离的结论。像旗杆顶部的滑轮那样,固定在一个位置转动而不移动的滑轮叫定滑轮。
定滑轮和动滑轮的特点
1、使用定滑轮不省力,但是可以改变力的方向。
2、使用动滑轮能省一半力,但不能改变力的方向,并且很费距离。
3、定滑轮相当于一个等臂杠杆。
4、动滑轮是一个动力臂是阻力臂两倍的省力杠杆。
定滑轮实验
实验器材
演示滑轮组(J2121型),测力计二个,钩码,细绳及支架。它的作用是改变用力方向,不象动滑轮是只改变力的大小,不改变力的方向。
实验步骤
1、取一单滑轮固定在方座支架上,构成一个定滑轮。用细绳跨过滑轮,细绳的一端挂上钩码作为阻力,钢绳的另一端挂一测力计。
2、用手竖直向下匀速拉测力计,当滑轮平衡时,观察测力计,眼睛平视读数。
3、改变测力计拉力的方向(水平、斜向下、向下),当滑轮平衡时,记下各测力计的读数。
4、改变所挂钩码的重量,重复三次上述实验,并记下各次测力计的读数。
5、分析实验数据得出的结论:使用定滑轮不省力,但是可以改变力的方向。
定滑轮在生活中的应用
1、升旗的时候用到的旗杆顶部有定滑轮,用来改变力的方向。
2、手摇式的晾衣架上有安装定滑轮。
3、工地用的起重机也会安装定滑轮。