Question

定滑轮和杠杆是上位还是下位

Answer 1

杠杆是一个上位概念,定滑轮是一个下位概念,先学大概念,再学小概念属于下位学习。

（1）定滑轮实质上是杠杆，动力臂、阻力臂都是滑轮半径，所以属于等臂杠杆。（2）动滑轮实质是省力杠杆，因为动力臂是滑轮直径，阻力臂为其半径。动力臂是阻力臂的2倍。（3）根据杠杆平衡条件：F1L1=F2L2可知其省一半力。

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。

定义：使用滑轮时，轴的位置固定不动的滑轮，称为定滑轮。

根据F1*L1=F2*L2可得，定滑轮的实质是一个等臂杠杆，使用定滑轮可以改变用力的方向，但是使用定滑轮不能省力，不可以省距离。

实验方法：

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。