【曦哥物理】【力学】为什么动滑轮是个省力杠杆?
好久没有更新这个公众号了,导致用了10分钟时间,一边吃着小麻花,一边找回密码。作为一个被称为负责任的物理老师,从今天起,我要不定期地更新一些与初中物理教学相关的文章了。
由于我不是专业的媒体人,所以没什么花哨的东东。直奔主题即可。
(本文适合初学的同学,也就是笑起来是这样的
的同学,如果你笑起来已经这样了
,本文就可以不看了)
今天的主题是,为什么可以把一个动滑轮当成一个省力杠杆。
其实这种讲法根本不是一个老司机的讲法。我们的人教版教材里可没把滑轮当杠杆来解释。也不知道最开始是哪位大牛老师开创的这个方法,一时间风靡开来,一大票教辅资料趋之若鹜,都争相引用这个方法,造成了“如果你的讲义里没有这个讲法,你这个教辅就是练习两年半的水平”的赶脚。
其实把滑轮当杠杆这种讲法,耗时、费力、不好理解,最重要的是——用处还不大,因为再过不到10分钟就要讲滑轮组了,就有三根绳的了。
不过还是总有学生问我:“胖曦,为什么动滑轮是个省力杠杆啊?”
谁的锅谁背好吧?啥?找不到是谁开创的方法了?那算了,我来善后吧。
前面可以当成是废话。接下来以原子弹打蚊子的架势,正式讲讲这个方法。为什么动滑轮是个省力杠杆?严肃点。
如下图。用一个动滑轮和线提升重物时,轮向上滚,这个转动过程,杠杆的支点不再是滑轮的中心轴,而是图中右侧的O点。确定了支点,一画,就能清楚力臂的2倍关系了。根据杠杆平衡原理(别告诉我你不知道),F就顺理成章地成为G的一半了。
我就知道有些同学还是不能理解。图画成这样都不理解,我已经很生气了,但作为一个道貌岸然的好老师,我强忍怒火,再给大家放个视频吧——
(如果觉得视频不清晰动滑轮,下载一个腾讯视频APP,以后再看视频,用它看,就能清晰了。只不过广告时间有点。想要原版视频的可以私信我)
“喂,化腾吗?麻烦给点广告费呗。不多要,就50万。啥?给个锤子?也行也行。”
通过视频可以看出,尽管我们的滑轮一般是圆的,但它只是一个正无数多边形而已动滑轮,每个瞬间,它的转动,都是以右侧那个点作为支点的,所以始终有力臂的二倍关系。所以说,回到我们最初要证明的结论——
动滑轮是个省力杠杆。
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