有铰链的话,杆受到的力是垂直与杆的,否则方向不确定
滑轮组受力分析图解 滑轮的受力分析图
有滑轮就代表绳受力与物体重力相等,没有的话是绳与杆合力与物体重力相等
另外图中第3种情况是不存在的
角动量定义L=rxp,具体到这绳子,绕在滑轮上的那部分有L1=Rm1v=Rm1wR=m1R^2·w也即有转动惯量I1=m1R^2;对于悬着部分L2=rm2vsina=Rm2v=Rm2wR=m2R^2w也即有转动惯量I2=m2R^2,综上知绳子对滑轮中心点的总的转动惯量I=mR^2
在滑轮轴承摩擦可以忽略、滑轮本身质量不计、绳重不计的条件下,任何滑轮两侧绳子的拉力(张力)大小相等。
如果滑轮和物体保持静止,或者滑轮和重物匀速升降,左侧绳子向下的拉力等于G,右侧绳子向下的拉力也等于G,两根绳子向下的总拉力为2G。
因此,向上提升滑轮轴的力F=G轮+2G。
你给出的答案是错误的。
如果滑轮和重物加速或减速升降,涉及到加速度的计算,这已经超过了初中物理的程度。
我是用的手机,不好太详细说
不过分析滑轮组有以下原则:
一
同一根绳子上所受的力大小相同
二
对于每一个滑轮(不管是定是动),其总是受力平衡,即:绕过其两股绳子的力之和在数值上等于滑轮所吊重物(亦或是吊在滑轮轴上的绳子)的力。
在做受力分析时,设绳子自由端拉力是T,那么所有绳子上的拉力均是T,现在考虑吊重物的部分(包括吊重物的滑轮和与之以硬杆相连的滑轮),所有绳子给的力(一般都是向上的)的和在数值上等于重物的重力。也就是说滑轮上有n段绳子,重物就是nT。(这里解释一下绳子的段数,一个最简单的定滑轮是两段,最简单的动滑轮也是,多个滑轮就看图上动滑轮部分有几根绳子)
给你弄了个图,就是一个示意:
看图一:
我设出拉力为T,所有绳子上的拉力都为T。现在我来考察吊重物的部分,就是我红线框圈出来的部分;
看有几股绳子在这个部分。因为每一股绳子拉力都是T,儿吊重物部分受力平衡,
于是向上的合理等于向下的合力。向上的合力即是绳子给的拉力,向下的合力即是所挂重物的重力。
数一数一共有五股绳子(L1,L2,L3,L4,L5),于是G=5*T。
再来看图二:
同样是上面的办法,不过这次吊重物的部分有4股绳子(L2,L3,L4,L5),所以G=4*T。
(如果还不明白可以追问。以上均是在匀速拉动的前提下,系统处于受力平衡。)
因为动滑轮另一侧的绳子也承担了完全一样的拉力
如果不一样,则由力矩平衡可知动滑轮将旋转(然而实际并没有)
正因为如此,因此竖直方向上,当动滑轮静止或者竖直方向匀速直线运动时,拉力是悬挂力的2倍。(不计动滑轮质量。计或者不匀速直线运动暂时不讨论~)
轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮称为动滑轮。动滑轮实质是动力臂等于2倍阻力臂的 杠杆【省力杠杆】。它不能改变力的方向,但最多能够省一半的力,但是不省 功。与定滑轮能够组成滑轮组。是日常生活中常用的简单 机械。
动滑轮的特点
使用动滑轮能省一半力,费距离。这是因为使用动滑轮时,钩码由两段绳子吊着,每段绳子只承担钩码重的一半。使用动滑轮虽然省了力,但是动力移动的距离是钩码升高的距离的2倍,即费距离。不能改变力的方向。随着物体的移动而移动。另外,在生活中不能忽略动滑轮本身的质量,所以在动滑轮上升的过程中做了额外功,降低机械效率。
定义1 :轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮称为动滑轮。
定义2:若将重物直接挂在滑轮上,在提升重物时滑轮也一起上升,这样的滑轮叫动滑轮。
定义3:如果人站在所拉物体上拉动绳子时,相对地面运动的滑轮反而相当于定滑轮,固定不动的为动滑轮,因此动滑轮的定义为相对于施力的人来说如果滑轮运动则为动滑轮,否则为定滑轮。