滑輪

　　滑輪是一個周邊有槽，能夠繞軸轉動的小輪。由可繞中心軸轉動有溝槽的圓盤和跨過圓盤的柔索（繩、膠帶、鋼索、鏈條等）所組成的可以繞著中心軸轉動的簡單機械叫做滑輪。
　　滑輪的種類
　　定義
　　滑輪是一個周邊有槽，能夠繞軸轉動的小輪。 　　
　　【由可繞中心軸轉動有溝槽的圓盤和跨過圓盤的柔索（繩、膠帶、鋼索、鏈條等）所組成的可以繞著中心軸轉動的簡單機械叫做滑輪。】 　　
　　滑輪是變形杠桿，屬于杠桿類簡單機械，用途很廣。在我國早在戰國時期的著作《墨經》中就有關于滑輪的記載。中心軸固定不動的滑輪叫定滑輪，是變形的等臂杠桿，不省力但可以改變力的方向。中心軸跟重物一起移動的滑輪叫動滑輪，是變形的不等臂杠桿，能省一半力，但不改變力的方向。實際中常把一定數量的動滑輪和定滑輪組合成各種形式的滑輪組。滑輪組既省力又能改變力的方向。 　　工廠中常用的差動滑輪（俗稱手拉葫蘆）也是一種滑輪組。滑輪組在起重機、卷揚機、升降機等機械中得到廣泛應用。滑輪在人教版科學六年級上、滬教八年級（全一冊）等書中曾以知識點的形式出現，要求分辨省力、變向、和畫滑輪組。
　　材質
　　木滑輪、鋼滑輪和工程塑料滑輪
　　使用方法
　　定滑輪、動滑輪以及動、定滑輪組成的滑輪組
　　數目
　　單滑輪、雙滑輪、三滑輪、四滑輪以至多輪等多種
　　作用
　　導向滑輪、平衡滑輪
　　連接方式
　　吊鉤式、鏈環式、吊環式和吊鏈式。
　　構造
　　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。動滑輪被兩根繩子承擔，即每根繩承擔物體和動滑輪 　　力就是物體和動滑輪總重的幾分之一。 　　
　　數，原則是：n為奇數時，繩子從動滑輪為起始。用一個動滑輪時有三段繩子承擔，其后每增加一個動滑輪增加二段繩子。如：n=5，則需兩個動滑輪（3+2）。n為偶數時，繩子從定滑輪為起始，這時所有動滑輪都只用兩段繩子承擔。如：n=4，則需兩個動滑輪（2+2）。 　　
　　其次，按要求確定定滑輪個數，原則是：一般的：兩股繩子配一個動滑輪，一個動滑輪一般配一個定滑輪。力作用方向不要求改變時，偶數段繩子可減少一個定滑輪；要改變力作用方向，需增加一個定滑輪。 　　
　　綜上所說，滑輪組設計原則可歸納為：奇動偶定；一動配一定，偶數減一定，變向加一定。 　　由可繞中心軸轉動有溝槽的圓盤和跨過圓盤的柔索（繩、膠帶、鋼索、鏈條等）所組成的可以繞著中心軸轉動的簡單機械。滑輪是杠桿的變形，屬于杠桿類簡單機械。在我國早在戰國時期的著作《墨經》中就有關于滑輪的記載。中心軸固定不動的滑輪叫定滑輪，是變形的等臂杠桿，不省力但可以改變力的方向。中心軸跟重物一起移動的滑輪叫動滑輪，是變形的不等臂杠桿，能省一半力，但不改變力的方向。實際中常把一定數量的動滑輪和定滑輪組合成各種形式的滑輪組。滑輪組既省力又能改變力的方向。 　　工廠中常用的差動滑輪（俗稱手拉葫蘆）也是一種滑輪組。滑輪組在起重機、卷揚機、升降機等機械中得到廣泛應用。 　　
　　滑輪有兩種：定滑輪和動滑輪 ，組合成為滑輪組。 　　
　　(1)定滑輪 　　
　　定滑輪實質是等臂杠桿，不省力也不費力，但可以改變作用力方向. 　　
　　定滑輪的特點 　　
　　通過定滑輪來拉鉤碼并不省力。通過或不通過定滑輪，彈簧秤的讀數是一樣的。可見，使用定滑輪不省力但能改變力的方向。在不少情況下，改變力的方向會給工作帶來方便。 　　
　　定滑輪的原理 　　
　　定滑輪實質是個等臂杠桿，動力L1.阻力L2臂都等于滑輪半徑。根據杠桿平衡條件也可以得出定滑輪不省力的結論。 　　
　　(2)動滑輪 　　
　　動滑輪實質是動力臂為阻力臂二倍的杠桿，省1/2力多費1倍距離. 　　
　　動滑輪的特點 　　
　　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。 　　　動滑輪的原理 　　
　　動滑輪實質是個動力臂（L1）為阻力臂（L2）二倍的杠桿。 　　
　　(3)滑輪組 　　　
　　滑輪組：由定滑輪跟動滑輪組成的滑輪組，既省力又可改變力的方向. 　　
　　滑輪組用幾段繩子吊著物體，提起物體所用的力就是總重的幾分之一.繩子的自由端繞過動滑輪的算一段，而繞過定滑輪的就不算了. 　　
　　使用滑輪組雖然省了力，但費了距離，動力移動的距離大于重物移動的距離. 　　
　　滑輪組的用途： 　　
　　為了既節省又能改變動力的方向，可以把定滑輪和動滑輪組合成滑輪組。 　　
　　省力的大小 　　
　　使用滑輪組時，滑輪組用幾段繩吊著物體，提起物體所用的力就是物重的幾分之一。 　　
　　滑輪組的特點 　　
　　用滑輪組做實驗，很容易看出，使用滑輪組雖然省了力，但是費了距離——動力移動的距離大于貨物升高的距離。
　　定滑輪
　　定義
　　使用滑輪時，軸的位置固定不動的滑輪稱為定滑輪
　　特點
　　定滑輪實質是等臂杠桿，不省力，但可改變作用力方向. 　　
　　杠桿的動力臂和阻力臂分別是滑輪的半徑，由于半徑相等，所以動力臂等于阻力臂，杠桿既不省力也不費力。 　　
　　通過定滑輪來拉物體并不省力。通過或不通過定滑輪，彈簧測力計的讀數是一樣的。可見，使用定滑輪不省力但能改變力的方向。在不少情況下，改變力的方向會給工作帶來方便。
　　原理
　　定滑輪實質是個等臂杠桿，動力臂（L1)、阻力臂(L2)都等于滑輪半徑。根據杠桿平衡條件也可以得出定滑輪不省力的結論。
　　特點
　　動滑輪實質是動力臂為阻力臂二倍的杠桿，省1/2力多費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。 　　軸的位置隨被拉物體一起運動的滑輪，稱為動滑輪。它是變形的不等臂杠桿，能省一半力(不考慮滑輪的重力與摩擦力的情況下)，但不改變用力的方向。　
　　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是鉤碼升高的距離的2倍，即費了距離。不能改變力的方向。隨著物體的移動而移動。
　　原理
　　不改變力的方向，動滑輪的原動滑輪實質是個動力臂（L1）為阻力臂（L2）二倍的杠桿。（省力）
　　定義
　　滑輪組：由定滑輪和動滑輪組成的滑輪組，既省力又可改變力的方向. 
　　用途
　　為了既節省又能改變動力的方向，可以把定滑輪和動滑輪組合成滑輪組。省力的大小 　　
　　使用滑輪組時，G物+G動滑輪有幾條繩索承受，提起物體所用的力就是物重的幾分之一。
特點
　　滑輪組用幾段繩子吊著物體，提起物體所用的力就是總重的幾分之一.繩子的自由端繞過動滑輪的算一段，而繞過定滑輪的就不算了. 　　
　　使用滑輪組雖然省了力，但費了距離，動力移動的距離大于重物移動的距離.費距離的多少主要看定滑輪的饒繩子的段數. 　　
　　用滑輪組做實驗，很容易看出，使用滑輪組雖然省了力，但是費了距離——動力移動的距離大于貨物升高的距離。
關系
　　幾個關系（滑輪組豎直放置時）：（1）s=nh (2)F=G總 /n（不計摩擦） 　　
　　其中 s：繩端移動的距離 h：物體上升的高度 　　
　　G總：物體和動滑輪的總重力 　　
　　F：繩端所施加的力 n：拉重物的繩子的段數 　　
　　F=1/n×（G物+G動）
　　在繞時遵循：奇動（滑輪）偶定（滑輪）的原則 　　
　　在進行連接滑輪組時，要一個動滑輪一個定滑輪的連，否則將連接失敗 　　
　　根據F=(1/n)G可知，不考慮摩擦及滑輪重，要使2400N的力變為400N需六段繩子，再根據偶定奇動原則，有偶數段繩子，故繩子開端應從定滑輪開始，因為要六段繩子，所以需要三個并列的整體動滑輪，對應的，也需要三個并列的定滑輪，從定滑輪組底部的勾勾處繞起，順次繞過第一個動滑輪，第一個定滑輪，第二個…直到最后一段繩子繞過第三個定滑輪，此時繩子方向即向下，且會使拉力為400N（不考慮摩擦與滑輪重）