中考物理专题复习 滑轮、滑轮组、斜面的特点及相关计算
___2_5____s.
(2)动滑轮的重力为__2_×_1_0_3__N,将物体
由井底拉至井口,拉力所做的功为
__6_×_1_0_4__J,功率为__2_._4_×_1_0_3__W.
(3)滑轮组的机械效率为__6_6_.7_%___.
第1题图
2. 某汽车利用如图所示装置拉动物体(汽车未画出),已知物体所受摩擦力f= 4×103 N,绳子自由端的拉力F=3×103 N,不计绳重和摩擦,求: (1)汽车向右行驶10 m过程中物体移动的距离为____5____m. (2)该滑轮组的机械效率为__6_6_.7_%___.
第2节 滑轮、滑轮组、斜面 的特点及相关计算
知识精讲
栏
目
重难点突破
导
航
考点清单
一、滑轮
知识精讲
类型
图示
定义
实质
定滑轮
轴固定不动的滑轮 __等__臂___杠杆
类型
图示
定义
实质
动滑轮
随物体一起运动的滑轮 __省__力___杠杆
类型 滑轮组
图示
定义
实质பைடு நூலகம்
把定滑轮和动滑轮组合 在一起构成滑轮组
类型
特点
F与G的关系 (忽略滑轮重及 摩擦)
绳子移动距离(s) 与重物提升高度 (h)的关系
定滑轮
可以改__变__力__的__方__向__但 __不__省__力__也__不__省__距__离__
______F_=__G_____
s=h _______
动滑轮
可以__省__力__但____不__能__ _改__变__力__的__方__向__且__费__距__离_
__s_=__2_h_
类型
特点
F与G的关系 (忽略滑轮重及 摩擦)
绳子移动距离(s) 与重物提升高度 (h)的关系
定滑轮 动滑轮
既可以______省__力____又可 以____改__变__力__的__方__向____
_____F_=__G2______
__s_=__2_h_
其他简单机械:轮轴和斜面也属于简单机械,并且都是可以____省____力的机械, 若使用轮轴或斜面能_____省___力,则一定要____费____距离.
重难点突破
方法指导
①有用功:竖直方向:W有用=Gh;水平方向:W有用=fs;
②总功:W总=Fs;
③机械效率:η= W有用 W总
×100%
1. 利用如图所示装置将物体拉至井口,已知井深10 m,物体重G=4×103 N,
汽车匀速拉绳子时的拉力F=2×103 N.不计绳重和摩擦,求:
(1)若汽车运动的速度为1.2 m/s,则将物体由井底拉至井口,需要的时间为
中考物理总复习专题系列之有关斜面问题(Word版含答案)
2021-2022年人教版物理下册中考总复习专题系列有关斜面问题一、简单斜面1.如图所示,斜面长L=12.5m,斜面高h=4m物体A重力为200N,物体B的重力为500N,B在A的拉力作用下从斜面底端匀速上升到斜面顶端不计绳与滑轮间的摩擦,求:(1)此过程中,拉力对B所做的功;(2)斜面的机械效率;(3)B与斜面间的摩擦力大小。
2.高架桥路让郑州市区的交通变得便捷的同时也成为了一道亮丽的风景。
小蒋乘小汽车返回市区,需要从平直的道路驶上某一高架桥。
已知小汽车(含乘客)总质量为2.5×103kg,以18m/s的速度在高架桥路的引桥上匀速行驶,如图所示,此过程中小汽车的功率为36kW,可以将引桥近似看成一个倾角较小的斜面,此斜面的长度为400m,高度为12m,g取10N/kg,则(1)如果小汽车每个轮胎与地面的接触面积为125cm2,它静止在水平路面上对地面的压强为多大?(2)大桥引桥的机械效率为多大?(3)小汽车在引桥上行驶时所受路面的摩擦力(空气阻力忽略不计)为多大?3.如图所示,某建筑工地用电动机、定滑轮和斜面组.成的装置,将重为1 600 N的建材山斜面底端匀速拉到顶端.已知斜面倾角为30°.,斜面高为4.5 m,建材移动的速度为0.4 m/s,电动机的输出功率为400 W,斜面的效率与整个装置的效率之比η1:η2=10:9.(忽略定滑轮处摩擦及绳中)求:(1)对建材做的有用功.(2)斜面的效率.(3)电动机消耗的电能.4.建筑工地上,需要利用拖拉机和滑轮组(如图所示)将质量为1.2×103kg的物体,拉到长100m,高50m的斜面顶端,测得拉动一个物体沿斜面匀速上升时拖拉机的水平拉力为4×103N,g=10N/kg,不计绳重及滑轮与绳、轴间的摩擦.(1)在图中画出物体对斜面压力F的示意图;(2)对物体做的有用功,以及此时滑轮组与斜面组合的机械效率;(3)若动滑轮重1000N,物体所受摩擦力的大小;(4)若拖拉机的最大输出功率为12kW,求拖拉机在水平地面上匀速拉动物体过程中的最大速度.二、斜面与滑轮的结合题5.在抗击新型冠状病毒肺炎疫情的特殊时期,小马同学设计了如图所示的装置进行“无接触传送”物品。
2024年河北中考物理教材知识梳理课件——第十五讲+斜面、滑轮组及机械效率
一种简单机械
省 ____力____(选填“力”或“距离”); 提升物体到相同的高度,斜面越 ___长___ (选填“长”或“短”)越省力
1. 判断物重由几段绳子承担的方法——隔离法。在动滑轮和定滑轮之间画 一条虚线将其隔离开,数一数绕在动滑轮上绳子的段数即可。
2. 定滑轮、动滑轮及滑轮组中的关系式(以竖直方向为例)
(6)为提高滑轮组机械效率节约电能,根据以上结论和生活经验,你建议可 采取的措施有 _A_B_C__(多选,填选项字母)。
A. 减轻动滑轮重 B. 增加所提物重 C. 机械加润滑油 D. 增加重物上升高度
(7)根据所学知识分析用同一滑轮组匀速提升质量不同的物体,该滑轮组的 机械效率 η 与所提升物体的重力 G 的关系图象正确的是 _B____(填选项字 母)。
2. 如图甲是一辆起重车的图片。起重车的质量为 9.6t,有四个支撑脚,每 个支撑脚的面积为 0.3 m2,起重时汽车轮胎离开地面。如图乙是起重机吊臂上 的滑轮组在某次作业中将质量为 1 200 kg 的货物匀速提升,滑轮组上钢丝绳的 拉力 F 为 5 000 N,货物上升过程中的 s-t 图象如图丙所示。(不考虑绳重, g 取 10 N/kg)求:
(1)实验中应沿竖直方向 __匀__速__ 拉动弹簧测力计。 (2)分析表中数据可知:第 4 次实验是用 __丙____ 图所示装置来完成的。 (3)通过比较 1、2 两次实验数据可得出:使用同一滑轮组提升相同的重物, 滑轮组的机械效率与重物上升高度 ____无__关____。 (4)通过比较 _1_、__3__(填实验次数的序号,下同)两次实验数据可得出: 同一滑轮组提升的物体越重,滑轮组机械效率越高。 (5)通过比较 ___3_、__4__ 两次实验数据可得出:不同滑轮组提升相同重物, 动滑轮越重机械效率越小。
八年级物理下册-滑轮(知识解读)(解析版)
12.2滑轮(知识解读)(解析版)•知识点1滑轮及其工作特点•知识点2滑轮组及其工作特点•知识点3滑轮组和动滑轮绳子拉力的计算•知识点4斜面和轮轴以及滑轮组的设计与组装•作业巩固训练1、滑轮定义:周边有槽,中心有一转动的轮子叫滑轮。
因为滑轮可以连续旋转,因此可看作是能够连续旋转的杠杆,仍可以用杠杆的平衡条件来分析。
2、滑轮分类:定滑轮和动滑轮。
3、定滑轮工作特点:①定滑轮使用时,滑轮的位置固定不变;定滑轮实质是等臂杠杆,不省力也不费力,但可以改变作用力方向。
②定滑轮的特点:通过定滑轮来拉钩码并不省力,通过或不通过定滑轮,弹簧测力计的读数是一样的,可见,使用定滑轮不省力但能改变力的方向。
在不少情况下,改变力的方向会给工作带来方便。
③定滑轮的原理:定滑轮实质是个等臂杠杆,动力臂L 1、阻力臂L 2都等于滑轮半径,根杠杆平衡条件也可以得出定滑轮不省力的结论。
4、动滑轮工作特点:①动滑轮使用时,滑轮随重物一起移动;动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆,省12力,多费1倍距离。
②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大于滑轮及其工作特点知识点1钩码升高的距离,即费了距离。
③动滑轮的原理:动滑轮实质是个动力臂(L 1)为阻力臂(L 2)二倍的杠杆。
【典例1-1】(2023秋•北流市期末)学校举行升旗仪式,在旗杆顶端安装的是()A .定滑轮B .动滑轮C .滑轮组D .杠杆【答案】A【解答】解:升旗时,人站在地面上,向下拉动绳子,旗帜上升。
A 、定滑轮不能省力,但可以改变力的方向,人在下面拉动绳子,旗帜就会上升,故A 正确;B 、动滑轮不能改变力的方向,要使旗帜上升,拉力也要向上,故B 错误;C 、滑轮组中既有定滑轮也有动滑轮,不一定能改变力的方向,故C 错误;D 、杠杆不符合实际,不一定能改变力的方向,故D 错误。
2024中考物理复习专题 滑轮组相关计算 (含答案)
2024中考物理复习专题滑轮组相关计算1. (2022镇江)如图所示,用拉力F通过动滑轮将重90 N的货物匀速提升1 m. 动滑轮的机械效率为90%. 不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦. 求:(1)上述过程中的有用功W有;(2)上述过程中拉力所做的功W F;(3)动滑轮所受的重力G动.第1题图2. (2023百色)如图所示,工人师傅用滑轮组将重为500 N的物体在30 s内匀速提升到6 m高的楼上,已知动滑轮重为100 N,不计绳重及摩擦.求:(1)拉力F;(2)拉力的功率;(3)滑轮组的机械效率.(计算结果保留一位小数)第2题图3. (2023苏州)用如图所示的滑轮组将重为300 N的物体以0.1 m/s的速度匀速向上提升10 s.(1)若不计动滑轮重、绳重和滑轮与轴间的摩擦,求人对绳的拉力F;(2)实际中动滑轮重为40 N,人的拉力做功400 J,求滑轮组的机械效率以及克服绳重和摩擦所做的额外功.第3题图4. (2021泰安)如图所示,甲工人用水平推力F甲推动重为750 N的货物,在水平路面上匀速移动2 m至仓库门口A处,用时10 s,此过程中甲工人做功的功率P甲=30 W;乙工人接着使用滑轮组拉动该货物在同样的路面上匀速移动3 m到达指定位置B,拉力F乙为80 N.求:(1)甲工人做的功;(2)该滑轮组的机械效率.第4题图5. (2023青海省卷)某建筑工人用300 N的拉力,在25 s内将重力为800 N的水泥利用滑轮组匀速提高4 m,如图所示.若不计摩擦和绳重,请你完成下列计算:(1)动滑轮的重力;(2)工人做功的功率;(3)该装置的机械效率.第5题图6. (2023梧州)如图所示,利用滑轮把重为300 N的物体从斜面底端沿斜面往上匀速拉动10 m,物体升高了6 m,所用时间为10 s,该装置的机械效率为75%,绳子自由端拉力为F,其方向始终与斜面平行,求在此过程中:(1)拉力做的有用功;(2)拉力的大小;(3)拉力的功率.第6题图7. (2022河北)图甲是一辆起重车的图片.起重车的质量为9.6 t,有四个支撑脚,每个支撑脚的面积为0.3 m2,起重时汽车轮胎离开地面.图乙是起重机吊臂上的滑轮组在某次作业中将质量为1 200 kg的货物匀速提升,滑轮组上钢丝绳的拉力F为5 000 N,货物上升过程中的s-t图像如图丙所示.(不考虑绳重,g取10 N/kg)求:(1)提升货物过程中起重车对水平地面的压强;(2)拉力F的功率;(3)提升货物过程中滑轮组的机械效率.第7题图8. (2021枣庄)如图所示,工人师傅用150 N的拉力,使重为1 000 N的物体以0.2 m/s的速度在地面上沿水平方向做匀速直线运动,已知物体在运动时受到地面的摩擦力为物重的0.2倍.不计绳重及绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦.求:(1)工人师傅拉力的功率;(2)动滑轮的重;(3)若物重增大到2 000 N,则滑轮组的机械效率是多少?第8题图9. (2022张家界)党的十九大报告提出,要建设生态宜居、生活富裕的新农村.某兴趣小组在社会实践中来到某乡村建筑工地,建筑工地工人们用如图甲所示的滑轮组来提升重物,不计绳重和摩擦.(1)一个工人质量为60 kg,竖直向上匀速拉动700 N的重物时,绳上拉力为400 N,将重物提升2 m用时20 s,滑轮组的机械效率为多少?(2)在这20 s的时间内拉力的功率为多少?(3)该工人能够提升的最重的物体约为多少kg?(4)请你设计另一种最省力的绕线方式,并画于图乙中.(5)利用最省力的方式,提升800 N的重物,求绳上拉力的大小.(6)利用最省力的方式,竖直向上以0.15 m/s的速度匀速拉动绳子,求20 s物体上升的距离.第9题图参考答案1. 解:(1)90 J (2)100 J (3)10 N2. 解:(1)由图可知,承担重物的绳子段数n =3,则由拉力F =G 物+G 动n 可得,F =G 物+G 动3=500 N +100 N3=200 N(2)拉力做的功W =Fs =Fnh =200 N ×3×6 m =3 600 J 拉力的功率P =W t =3 600 J30 s=120 W(3)工人所做的有用功W 有=Gh =500 N ×6 m =3 000 J W 总=W =3 600 J滑轮组的机械效率η=W 有W 总 ×100%=3 000 J3 600 J ×100%≈83.3%3. 解:(1)人对绳的拉力F =12 G 物=12 ×300 N =150 N(2)h =v t =0.1 m/s ×10 s =1 m W 有=G 物h =300 N ×1 m =300 J η=W 有W 总 ×100%=300 J400 J ×100%=75%克服动滑轮重力所做的功 W 动=G 动h =40 N ×1 m =40 J 克服绳重和摩擦所做的额外功W 额=W 总-W 有-W 动=400 J -300 J -40 J =60 J 4. 解:(1)甲工人做的功W 甲=P 甲t =30 W ×10 s =300 J(2)由于货物做匀速直线运动,货物与路面间的摩擦力f =F 甲=W 甲s 1 =300 J2 m =150 N滑轮组对货物的拉力F =f =150 N由图可知,n =3,则该滑轮组的机械效率η=W 有W 总 ×100%=Fs 2F 乙s 绳 ×100%=Fs 2nF 乙s 2×100%=150 N3×80 N×100%=62.5% 5. 解:(1)由图可知,绳子的有效段数n =3,不计摩擦和绳重,动滑轮的重力 G 动=nF -G =3F -G =3×300 N -800 N =100 N(2)当水泥提高h =4 m 时,绳子自由端所移动的距离s =3h =3×4 m =12 m 工人做的总功W 总=Fs =300 N ×12 m =3 600 J 工人做功的功率P =W 总t =3 600 J25 s =144 W(3)工人做的有用功W 有=Gh =800 N ×4 m =3 200 J该装置的机械效率η=W 有W 总×100%=3 200 J 3 600 J ×100%≈89%6. 解:(1)拉力做的有用功W 有用=Gh =300 N ×6 m =1 800 J (2)由图可知,动滑轮上的绳子段数n =2绳子自由端移动的距离s 绳=ns 物=2×10 m =20 m 由η=W 有用W 总 得,拉力做的总功W 总=W 有用η =1 800 J75%=2 400 J 由W =Fs 得,拉力的大小F =W 总s 绳 =2 400 J20 m =120 N(3)拉力的功率P =W 总t =2 400 J10 s=240 W7. 解:(1)提升货物过程中,起重车对水平地面的压力F 压=G 车+G 货=9.6×103 kg ×10 N/kg +1 200 kg ×10 N/kg =1.08×105 N 支撑脚与地面的总接触面积S =4×0.3 m 2=1.2 m 2 提升货物过程中起重车对水平地面的压强 p =F 压S =1.08×105 N1.2 m 2=9×104 Pa (2)由图丙可知,货物上升的速度 v 物=s t =2.5 m 10 s=0.25 m/s由图乙可知,承担物重的绳子段数n =3,所以绳端移动的速度v 绳=n v 物=3×0.25 m/s =0.75 m/s拉力F 的功率P =F v 绳=5 000 N ×0.75 m/s =3.75×103 W (3)由图丙可知,货物上升的距离s =2.5 m ,则绳端移动的距离 s 绳=ns =3×2.5 m =7.5 m货物的重力G 货=mg =1 200 kg ×10 N/kg =1.2×104 N 提升货物过程中滑轮组的机械效率η=W 有W 总 ×100%=G 货s Fs 绳 ×100%=1.2×104 N ×2.5 m 5×103 N ×7.5 m ×100%=80% 8. 解:(1)由图可知,n =2,绳子自由端移动的速度 v =n v 物=2×0.2 m/s =0.4 m/s 工人师傅拉力的功率P =W t =Fst =F v =150 N ×0.4 m/s =60 W(2)物体所受地面的摩擦力f =0.2G =0.2×1 000 N =200 N 由于不计绳重和摩擦,则有F =G 动+f2解得G 动=2F -f =2×150 N -200 N =100 N(3)若物重增大到2 000 N ,则物体所受地面的摩擦力f ′=0.2G ′=0.2×2 000 N =400 N 滑轮组的机械效率η=W 有用W 总 ×100%=f ′s ′(f ′+G 动)s ′ ×100%=400 N 400 N +100 N ×100%=80%9. 解:(1)由图甲可知,绳子的有效段数n =2 绳子自由端移动的距离s =2h =2×2 m =4 m 有用功W 有=G 物h =700 N ×2 m =1 400 J 总功W 总=Fs =400 N ×4 m =1 600 J滑轮组的机械效率η=W 有W 总 ×100%=1 400 J 1 600 J ×100%=87.5%(2)拉力的功率P =W 总t =1 600 J20 s =80 W(3)由F =1n (G 物+G 动)可知,动滑轮的重力G 动=2F -G 物=2×400 N -700 N =100 N 工人在绳子自由端施加的最大拉力 F ′=G 人=m 人g =60 kg ×10 N/kg =600 N 则工人能提升物体的最大重力G 物′=2F ′-G 动=2×600 N -100 N =1 100 N 则能提升物体的最大质量 m ′=G 物′g =1 100 N 10 N/kg =110 kg(4)如答图所示第9题答图(5)由答图可知,此时绳子的有效段数n ′=3 提升800 N 重物时,绳上的拉力 F ″=G 物″+G 动3 =800 N +100 N 3 =300 N(6)物体上升的距离s 物=s 绳3 =v 绳t ′3 =0.15 m/s ×20 s 3 =1 m。
简单机械——滑轮、斜面及机械效率(解析版)
3.3简单机械——滑轮、斜面及机械效率一、定滑轮与动滑轮特点1.如图所示,分别用力F1、F2、F3,匀速提起重物A,若不计摩擦,关于三个力的大小关系,下列选项中正确的是( )A.F1=F2=F3B.F1>F2>F3C.F1>F2=F3D.F1<F2<F31.【答案】A【解答】定滑轮是一个等臂杠杆,它不省力不费力,且力的大小与拉力的方向无关,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
2.按如下图使用简单机械,有可能实现F为200N的力移动重为700N的物体G的有()A.只有①③④B.只有①③C.只有④D.①②③④都可以2.【答案】A【解答】用200N力提起了重为700N的物体,省了力,省力的方法可以使用杠杆,也可以使用动滑轮或滑轮组。
故答案为:A3.滑轮是种常用的简单机械使用定渭轮在省力和省距离等方面有什么特点?以下是小丽对此进行的实验:①如图甲,用弹簧秤测出两个钩码的重:②如图乙,用手竖直向下匀速拉弹簧秤,记录弹簧秤示数(摩擦力忽略不计)。
测量钩码和绳子自由端通过的距离,记录在下表中:③如图丙,改变拉力方向重复实验并记录。
拉力方向弹簧秤示数(牛) 绳子自由端移动距离(厘米) 钩码上升距离(厘米) 竖直向下 2.0 15 15斜向下 2.0 12 12水平 2.0 8 8请回答:(1)①中测得钩码重为牛:(2)分析数据,可得出的结论是:(3)小丽认为仅凭一组实验得出结论不具普遍性,还需。
3.【答案】(1)2(2)使用定滑轮既不省力也不省距离,但能改变力的方向(3)改变所挂钩码重,重复上述实验【解答】(1)根据图甲可知,测力计的量程为5N,分度值为0.2N,则示数为2N;(2)根据表格可知,当使用定滑轮沿不同方向拉动测力计时,测力计的示数始终等于钩码重力,且绳子移动的距离等于钩码上升的高度,那么得到结论:使用定滑轮既不省力也不省距离,但能改变力的方向。
(3)小丽认为仅凭一组实验得出结论不具普遍性,还需改变所挂钩码重,重复上述实验。
中考物理热点复习第2节 滑轮、滑轮组、斜面 机械效率
类型 图示 定义 实质
特点
F与G的关系 绳子移动距离(s) (忽略绳和滑 与重物提升高度 轮 重及摩擦) (h)的关系
动滑轮
随物体 一起运 动的滑 轮
可以_省__力__, 省__力__ 但_不__能__改__变__ 杠杆 _力__的__方__向__且__
_费__距__离___
F=1G 2
__s_=__2_h__
Gh
增大斜面倾斜 程度;减小摩擦
___F_s__×100% 等
机械类型
有用功
总功
机械效率
提高效率 的方法
W有=___fs__, W总=Fs=_F__n_s_, f为木块的摩 F是拉力,ns为拉 擦力,s是木块 力移动的距离, 前进的距离 n 为与动滑轮连
接的绳子的段数
η = W有 ×100% =
W总
第1题图
(3)如图丁所示,用F=50 N的力通过滑轮组水平拉重力为300 N的物体,使其向左匀 速运动,在这过程中拉力F做功为40 J,已知物体受到水平地面的摩擦力为60 N,则 物体运动的距离为__0_.4_____m,该滑轮组的机械效率为__6_0_%__(忽略绳子和动滑轮 的重力).
第1题图丁
增加物重;减小
移动的距离,s=
Gh
动滑轮重;减小
__F_n_h__×100% 绳子与滑轮间
_n__h_,n为承担物 重的绳子段数
G
= nF ×100%
的摩擦等
机械类型
有用功
总功
W有=__G_h__, G为物重,h是
W总=Fs,F是拉
力,s为拉力移动
物体上升的
的距离
高度
机械效率
提高效率 的方法
专题33斜面及斜面机械效率的计算(原卷版+解析)
专题32 滑轮及滑轮组机械效率的计算斜面及斜面的机械效率是初中物理力学中重要知识,也是中考中常考实验之一。
通过斜面及斜面的机械效率考查,能很好考查学生的对机械效率知识的掌握情况,加深对机械效率的理解。
在中考试卷中,结合测力计读数、功、机械效率的计算等知识考查,侧重考查有用功、总功、机械效率的计算以及影响斜面机械效率高低的因素,主要以实验、计算形式考查,分值在2分—6分左右。
一、斜面定义、特点及实际应用:1、斜面的定义:斜面是一个与水平面成一定夹角的倾斜平面。
2、斜面特点:斜面是一种省力的简单机械。
用斜面把重力为G的物体推到高处时,如果不计摩擦力,已知斜面长为L,高为h,倾角为α,推力F所做的功W F=FL,不用斜面而由人直接将该重物提到同一高度时克服重力所做的功W G=Gh,根据机械功的原理(使用任何机械都不省功),得FL=Gh,所以sinGhF GLα==,由于L>h,所以可以省力。
3、应用:螺旋(木螺丝、螺母、螺杆、饮料瓶瓶盖)、盘山公路等。
例题1 (2022全国九年级)如图所示,将同一物体G分别沿光滑斜面由B、C匀速提升到A时,如若沿斜面的拉力分别为F B、F C,各个过程拉力做功为W B、W C,则它们的大小关系正确的是()A.W B>W C,F B<F C B.W B=W C,F B<F C考点透视迷津点拨与点对点讲练C .W B >W C ,F B =F CD .W B =W C ,F B =F C【答案】B 。
【解析】斜面光滑说明摩擦力为0,拉力除了克服物体重力做功之外没有做额外功,则两次做的功都等于克服物体重力做的功,两次分别把同一物体提升到相同的高度,克服物体重力做的功相同,所以拉力做功也相同,即W B =W C ,斜面BA 的倾斜角度小于斜面CA 的倾斜角度,所以s AB >s AC ,由W=Fs 可知所以物体沿BA 运动时拉力较小,即F B <F C ,故选B 。
【点拨】斜面是一个可以看成一个省力的简单机械,省力的大小与斜面的粗糙程度有关,还有斜面的倾斜角度有关。
2023年中考物理(人教版)总复习一轮课件:第16课时 滑轮、斜面及机械效率
• 【点拨】滑轮组绕线作图方法:(1)画最省力的绕法:使与动 滑轮相连的绳子段数最多,起点在动滑轮。(2)已知n时的绕 法:按照“奇动偶定”的原则,“从内到外”的顺序依次绕线。
考点二 其他简单机械
名称
斜面
轮轴
示意图 斜面是一种可以 省力 的简 由轮和轴组成,能绕固定
定义 单机械,但必须多移动 距离 轴转动的简单机械
钩码的重力和被提升的高度相同,改变
。
• 5所.探提究升滑钩轮码组的机重械力效相率同与,改重变物提被升提钩升码的动的高滑高度轮度的所。关受系的:控重制力同一滑轮组
• 【实验结论】
• 6.同一滑轮组,提升的物体越 重
,机械效率越高。
• 7.不同滑轮组提升同一重物,动滑轮越轻(个数少或质量小),
机械效率越
• 个滑轮质量均相同),实验数据记录如下表所 • 示。
图16-16
实验
钩码 钩码上升 绳端拉 绳端移动 机械
次数 重G/N 高度h/m 力F/N 距离s/m 效率η
1
2
0.1
1.2
0.3
55.6%
2
2
0.2
1.2
0.6
55.6%
3
4
0.1
1.9
0.3
70.2%
4
4
(1)实验中应沿竖直方向
0.1匀速
(续表)
原理
FL=Gh,由公式可知,高度
(不计 相同时,斜面越长越 省力 摩擦)
螺旋楼梯、盘山公路、 应用
螺丝钉
方向盘、水龙头、扳手
考点三 功的分类
三种功
概念
计算方法
有用功 无论是否使用机械都必须做的功, W有=G物h,
专题11简单机械(滑轮、滑轮组、机械效率)知识点+例题—2021届九年级中考物理一轮总复习专题讲义
不动可动F 2F 1BAG Ol 1l 2F 1 B B GGAAsh2021年中考物理总复习 专题11 简单机械滑轮、滑轮组、机械效率(知识点+例题)一、滑轮:1.滑轮定义:周边有槽,中心有一转动的轮子叫滑轮。
因为滑轮可以连续旋转,因此可看作是能够连续旋转的杠杆,仍可以用杠杆的平衡条件来分析。
根据使用情况不同,滑轮可分为定滑轮和动滑轮。
2.定滑轮:(1)定义:工作时,中间的轴固定不动的滑轮叫定滑轮。
如下左图所示。
(2)实质:是个等臂杠杆。
(如下中图所示)轴心O 点固定不动为支点,其动力臂和阻力臂都等于圆的半径r ,根据杠杆的平衡条件,可知,因为重物匀速上升可知,则,不省力。
(3)特点:不省力,但可改变力的方向。
所谓“改变力的方向”是指我们施加某一方向的力(图中F 1方向向下)能得到一个与该力方向不同的力(图中得到使重物G 上升的力)。
(4)动力移动的距离与重物移动的距离相等,S=h 。
(如上右图所示)对于定滑轮来说,无论朝哪个方向用力,定滑轮都是一个等臂杠杆,所用拉力都等于物体的重力G 。
(不计绳重和摩擦)【例题1】如图所示用的定滑轮的拉力F 是20N ,匀速提起物体A ,不计摩擦,A 的重力为 N 。
定滑轮实质是 杠杆。
若在拉力F 的作用下,物体A 上升了2m ,则拉力F 做的功为 J 。
【答案】20;等臂;40。
【解析】拉力F 是20N ,匀速提起物体A ;F1向上向上OF2GF1l1l2hs=2h因为是定滑轮,所以G=F=20N,定滑轮实质是等臂杠杆。
动滑轮中,拉力移动的距离与物体上升的高度h之间有S=h=2m;所以W=FS=20N×2m=40J。
【变式练习1】如图所示,甲物体重6N,乙物体重10N,弹簧秤重力及摩擦均不计。
则当甲、乙两物体静止时,弹簧秤的读数为 N。
【答案】6【解析】当图中的装置静止时,它们受到的都是平衡力的作用。
甲的重力为6N,它对弹簧秤的拉力就是6N,两侧拉力平衡,因此,乙端对弹簧秤的拉力也是6N,即弹簧测力计的示数为6N。
中考物理培优(含解析)之滑轮及其滑轮组
滑轮及其滑轮组1、定滑轮:①定义:轴线固定,只有轮绕轴线转动,其轴不随物体一起移动。
②实质:是一个等臂杠杆的变形。
③特点:不省力也不费距离,但可以改变力的方向。
④拉力端绳子伸长长度与物体上升高度关系:S=h。
⑤使用定滑轮时,不论向哪个方向拉弹簧秤的示数都不变。
2、动滑轮:①定义:轮绕轴线转动,轴线也同时随物体一起移动。
②实质:是动力臂为阻力臂两倍的杠杆的变形。
③特点:能省一半力,但不改变力的方向且多费距离。
④省力情况:F=1/2G物(不考虑动滑轮重和摩擦)F=1/2(G物+G动)(不考虑摩擦)⑤拉力端绳子伸长长度与物体上升高度关系:S绳=2h 。
⑥使用动滑轮时,如果跨过滑轮的两段绳子不平行,它们间的夹角越大,弹簧秤的示数越大。
3、滑轮组:①定义:由动滑轮和定滑轮组成的装置。
②特点:既能省力又改变力的方向。
③省力情况:(其中n为跨在动滑轮上的绳子股数)(1)竖直提物:Ⅰ不考虑动滑轮重和摩擦:F=1/n×G 物Ⅱ不考虑摩擦,但计动滑轮重F=1/n(G物+G 动滑轮)Ⅲ拉力绳子自由端伸长的距离S与物体上升的距离h的关系:S=nh;Ⅳ物体移动的速度V物与绳子自由端绳子伸长的速度V 绳的关系:V绳=nV 物;典型例题如图所示,弹簧测力计A、B分别系在两个墙面上,中间滑轮组绳端的拉力为F,则弹簧测力计B的示数是。
解析:以右侧滑轮为研究对象分析受力,如下图所示,根据力的平衡知识可知:F B=2FFF F B答案:2F针对练习1小凡同学在“探究定滑轮和动滑轮特点”的实验中,装置图如下图所示.(1)在探究定滑轮时,照图乙操作,觉得读数不方便,于是把测力计倒过来,即测力计吊环系在拉绳上,用手拉挂钩,测力计的示数会___________ (“变大”、“变小”或“不变”),其理由是______________________________。
(2)在探究动滑轮时,照图丙操作,记录数据如下表,分析数据发现,测力计的示数F大于物重G的一半,与课本结论存在差异,其原因是__________________________.请给出一条减小此差异的建议________________________________________。
