滑輪組機械效率解析

　　一. 抓住三條主線

　　1.每段繩子的拉力，大小相同；

　　2.以動滑輪為研究對象，進行受力分析；

　　3.用機械效率公式，建立能量轉(zhuǎn)化；

　　二．明白四個技巧

　　1.省力機械：費距離，費速度；

　　2.做有用功和總功，具有同時性；

　　3.根據(jù)功的原理，有用功小于總功；

　　4.有用功是拉物體的力F拉  對物體做的功，即W有用=F拉 S物；

　　豎直放置滑輪組：物體在空氣中：F拉=G物，

　　物體浸在水中：F拉=G物-F浮

　　水平放置滑輪組：F拉=Ff（物體做勻速直線運動）

滑輪組是由若干個定滑輪和動滑輪匹配而成，可以達到既省力又改變力作用方向的目的。使用中，省力多少和繩子的繞法，決定于滑輪組的使用效果。繞繩的原則是：當(dāng)定滑輪和動滑輪數(shù)量相等時，繩子的自由端可以從動滑輪出來，也可以從定滑輪出來，而且從定滑輪出來時，繩子的固定端掛在定滑輪上；在吊裝作業(yè)土法施工中,首先要考慮構(gòu)件(或設(shè)備)的質(zhì)量來選用合理的滑輪組及卷揚機的起重能力,計算鋼絲繩受力大小。從動滑輪出來時，繩子的固定端掛在動滑輪上。定滑輪和動滑輪數(shù)量差不會超過1。他們數(shù)量不相等時，繩子的自由端從多的那一邊出來，繩子的固定端掛在少的那一邊。動滑輪一定時，當(dāng)繩子的固定端掛在動滑輪上時，滑輪組要比繩子的固定端掛在定滑輪時省力（因為有更多段繩子承擔(dān)物重）。

設(shè)n為承受物重的繩子段數(shù)（如上面左邊的滑輪組n=5，右邊n=4），則n段繩子能配n或n-1個滑輪，配n個輪子時，動滑輪和定滑輪數(shù)量相等，且繩子固定端在定滑輪上；配n-1個滑輪時，n為奇數(shù)，且繩子固定端在動滑輪。

使用滑輪組時，重物有幾條繩索承受，提起物體所用的力就是物重的幾分之一。

滑輪組屬于起重機配件的一種，我們經(jīng)常講一定數(shù)量的動滑輪和定滑輪組合成各種形式稱為滑輪組?；喗M既省力又能改變力的方向?；喗M在起重機、卷揚機、升降機等機械中得到廣泛應(yīng)用，是一種非常重要的起重機配件。

動滑輪實質(zhì)是動力臂為阻力臂二倍的杠桿，省1/2力但多費1倍距離。使用動滑輪能省一半力，費距離。這是因為使用動滑輪時，鉤碼由兩段繩子吊著，每段繩子只承擔(dān)鉤碼重的一半。使用動滑輪雖然省了力，但是動力移動的距離大于鉤碼升高的距離，即費了距離。

起重配件滑輪組是一種簡單的機械設(shè)備。在起重配件滑輪組中，它可以輕易的改變用力的方向，并在使用中，它的省力多少通常是由繩子的股數(shù)來決定的。而起重配件滑輪組的機械效率則是由動輪組的重力、摩擦力以及被拉物體的重力決定。為了表示滑輪組中滑輪的輪數(shù)和它的穿繞方式,常把滑輪組的輪數(shù)與走數(shù)合在一起稱呼如“二一走三”,表示滑輪組中定滑輪為二門滑輪,動滑輪為單門滑輪,有效分支數(shù)為三支。起重配件滑輪組在使用中，應(yīng)注意以下事項：

　　1、嚴(yán)格按起重配件滑輪的安全起重量使用，禁止超載?；?、滑輪組上應(yīng)有銘牌，說明滑輪的尺寸、種類和性能，起重應(yīng)按銘牌要求選配滑輪。如滑輪沒有標(biāo)明安全起重量，可根據(jù)滑輪的直徑、軸的粗細、夾套墻板的厚度進行估算。

　2、起重配件使用前應(yīng)檢查滑輪的輪槽、輪軸、夾板、吊鉤或吊環(huán)等各部件，看有無裂紋或損傷。若發(fā)現(xiàn)滑輪、吊鉤有變形及裂紋，軸的定位裝置不完善時，應(yīng)嚴(yán)禁使用。在起吊或搬運設(shè)備時，當(dāng)滑輪受力后，應(yīng)檢查運動部件的運轉(zhuǎn)情況，看有無卡繩、磨繩的地方，如有不妥，應(yīng)立即調(diào)整。用動滑輪工作省力，但不能改變用力方向，如圖1-35(b)所示。