简单机械-滑轮
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中考物理一轮复习专题:简单机械(滑轮)一、选择题1.学校每周一举行的升旗仪式中,升旗手在国歌声中将国旗升到旗杆顶端(如图所示),下列说法正确的是()A.升旗手拉绳子用的力是国旗所受重力的一半B.旗杆顶端的定滑轮用来改变力的方向C.国旗匀速上升过程中机械能守恒D.滑轮越多滑轮组的机械效率越高2.如图所示,某同学用重为10N的动滑轮匀速提升重为50N的物体,不计摩擦,则该同学所用拉力F的可能值是()A.20N B.25N C.30N D.35N3.用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,不计绳重及绳子与滑轮间的摩擦,匀速提升2个相同的物体,则()A.甲较省力且机械效率较高B.乙较省力且机械效率较高C.两个滑轮组省力程度不同,机械效率相同D.两个滑轮组省力程度相同,机械效率不同4.两个滑轮按如图所示的方式组合,用5N的拉力F拉动绳端,使物体在5s内水平向左匀速滑动1m,下列判断正确的是()A.A是定滑轮,B是动滑轮B.拉力F的功率为2W5.某人重力为600N,他想坐在吊篮里用滑轮组把吊篮匀速拉上去,如图所示,已知吊篮和货物重240N,不计滑轮重和摩擦,则他所用的力应为()A.280N B.80N C.420N D.120N6.如图所示用滑轮组提升物体。
测得物体重力为3N,滑轮组在1s内将物体匀速提升0.2m,绳子自由端拉力F为2N,不计绳重和轮轴间的摩擦。
关于此过程,下列判断正确的是()A.动滑轮重力为0.8N B.滑轮组做的有用功为1.2JC.滑轮组的机械效率为75% D.绳子自由端移动的速度为1m/s7.电梯是高层住宅必备的交通工具。
如图所示是某种升降电梯工作原理图,它由轿厢、对重、电动机、钢丝绳、滑轮等部件连接组成。
电动机和对重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力,连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近,轿厢与对重的运动方向始终相反(不计钢丝绳重力和一切摩擦)。
对重的质量为400kg,空轿厢的若还是小李一人乘该电梯匀速上升,右侧钢丝绳拉力。
初中物理--滑轮(经典公式)滑轮是一种简单机械设备,用于改变力的方向和大小。
它是物理学中经典的研究对象之一,通过学习滑轮的原理和应用,我们可以更好地理解力学的基本概念和原理。
本文将详细介绍滑轮的定义、原理、公式、应用以及与其他机械设备的比较等内容。
一、滑轮的定义滑轮又称滑车,是由一个轮子和轮轴组成的简单机械装置。
当一个绳子或链条绕在滑轮上,可以通过拉扯绳子实现力的传递和方向的改变。
滑轮一般由金属、塑料等材料制成,有单轮、双轮、多轮等不同类型。
二、滑轮的原理滑轮基于势能转换的原理工作。
当一个物体受到力的作用时,它会具有一定的势能,这个势能可以通过滑轮传递给其他物体。
在滑轮中,绳子或链条绕在轮子上,并通过力的作用来改变物体的运动状态。
根据滑轮的结构和应用场景不同,可以实现不同的功能,比如增大力的大小、改变力的方向、改变物体的运动速度等。
三、滑轮的公式滑轮的经典公式可以通过简单的物理原理推导得出。
对于一种特定类型的滑轮,我们可以根据公式来计算力的大小和方向。
1. 单轮滑轮公式:F1 = F2其中,F1表示施加在滑轮上的力,F2表示作用在物体上的力。
2. 多轮滑轮公式:F1 = F2/n其中,F1和F2的含义同上,n表示滑轮的个数。
这些公式在物理学中被广泛应用,可以帮助我们计算滑轮系统中的力的大小和方向。
四、滑轮的应用滑轮广泛应用于生活和工业生产中。
以下是滑轮的几个典型应用:1. 起重机起重机是滑轮的重要应用之一。
通过多轮滑轮系统和适当的力学原理,起重机可以轻松地举起并悬挂重物。
滑轮系统可以将原本需要大量力气才能完成的工作变得容易。
2. 登山器材在登山过程中,滑轮广泛应用于各类器材,比如滑轮脱身器、滑轮降落器等。
这些滑轮器材能够通过改变力的方向和大小,实现登山者的安全和顺利爬行。
3. 电梯系统电梯是一种常见且实用的滑轮应用。
电梯通过滑轮系统将物体的重力转化成上升或下降的力,从而实现人们的垂直移动。
滑轮的运用使电梯的运行更加平稳和高效。
滑轮原理的简单机械滑轮原理是简单机械中的一种重要原理,它广泛应用于各个领域,如建筑、交通、工程等。
本文将以人类视角,生动地描述滑轮原理的工作原理、应用场景以及对人类生活的影响。
一、滑轮原理的工作原理滑轮原理是利用滑轮的转动来改变力的方向和大小。
通常,滑轮由一个轮轴和一个或多个固定在轮轴上的圆环组成。
当施加一个力F1使滑轮转动时,滑轮上的绳子或链条会产生一个张力T。
根据力的平衡原理,滑轮上的张力T与施加在滑轮上的力F1之间存在以下关系:T=F1。
滑轮的作用是改变力的方向,当滑轮的绳子或链条与负载相连时,我们可以通过改变施加在滑轮上的力的方向来改变负载的方向。
例如,当施加一个向下的力F1使滑轮转动时,绳子或链条上的负载将向上运动。
相反,当施加一个向上的力F1使滑轮转动时,负载将向下运动。
滑轮的作用还可以改变力的大小。
根据力的平衡原理,滑轮上的张力T与施加在滑轮上的力F1之间存在以下关系:T=F1/N,其中N 是滑轮的数量。
因此,通过增加滑轮的数量,我们可以减小施加在滑轮上的力的大小,从而降低负载所受的力。
二、滑轮原理的应用场景滑轮原理广泛应用于各个领域,以下是几个常见的应用场景:1.建筑领域:在建筑工地上,工人经常使用滑轮来提升重物,如混凝土桶、钢筋等。
通过使用滑轮,工人可以减小施加在滑轮上的力的大小,从而轻松地提升重物。
2.交通领域:滑轮也被广泛应用于交通工具中,如汽车、自行车等。
在汽车中,滑轮常用于发动机的正时皮带系统,通过改变滑轮的大小和数量,可以实现发动机的高效工作。
在自行车中,滑轮被用于变速器系统,通过改变滑轮的大小和数量,骑手可以调整车速和阻力。
3.工程领域:在工程中,滑轮经常用于起重机、吊车等设备。
通过使用滑轮,工程师可以轻松地提升和移动重物,提高工作效率。
三、滑轮原理对人类生活的影响滑轮原理的应用使得人类的生活更加便利和高效。
通过使用滑轮,人们可以轻松地提升重物、调整车速和阻力,提高工作效率。
物理简单机械知识点“简单机械和功”部分是初中物理教学的重要内容,作为初中阶段物理学科必须要掌握的知识部分,接下来为你整理了物理简单机械知识点,一起来看看吧。
物理简单机械知识点:滑轮(1)定滑轮①定义:轴固定不动的滑轮叫定滑轮。
②好处:能改变力的方向;不足:不能省力。
③实质:等臂杠杆。
④力臂图:(2)动滑轮①定义:轴和物体一起运动的滑轮叫动滑轮。
②好处:省一半力;不足:不能改变力的方向。
③实质:动力臂是阻力臂两倍的杠杆。
④力臂图:(3)滑轮组①定义:把动滑轮和定滑轮组合在一起使用的机械。
②好处:既可以省力又可以改变力的方向;③公式:竖直放置:F=1/n(G物+G动轮) 水平放置:F=f/n S=nhV绳=nV物(n /绳子的股数F /水平拉力f /摩擦阻力S /绳子自由端移动的距离h /物体移动的高度V /速度)④绳子段数的判断:以直接作用在动滑轮上的绳子为标准⑤绕绳法:a、定绳子段数:n≥G/F b、定个数:动、定滑轮个数;c、n为奇数时从动滑轮绕起、n为偶数时从定滑轮绕起;d、绕绳子时要顺绕,且每个滑轮只穿一次绳子,不能重复。
物理简单机械知识点:杠杆(1)定义:一根硬棒在力的作用下能绕着固定的点转动,这根硬棒就是杠杆。
好处:可省力、可省距离、可改变力的方向。
(2)五要素:支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。
(3)力臂作图方法:①找支点;②找力的作用线;③从支点向力的作用线作垂线;(力的作用线过支点力臂为0)(4)杠杆平衡条件公式:F1L1 = F2L2 应用(最省力,力臂最长)(5)分类省力杠杆:L1﹥L2 F1﹤F2 不足:费距离费力杠杆:L1﹤L2 F1>F2 好处:省距离等臂杠杆:L1= L2 F1= F2 不省力、不省距离物理简单机械知识点:轮轴①定义:由轮和轴组成、绕同一个轴线转动。
实质:变形杠杆。
②特点:动力作用在轴上省力,动力作用在轴上费力。
③公式:F1 =F2r/R(轮半径是轴半径的几倍,作用在轮上的力就是作用在轴上的力的几分之一)物理简单机械知识点:机械效率1、有用功(1)定义:为了达到某种目的、完成某个任务,无论用什么方法都必须做的功;(2)一般计算公式:W有用= Gh;2、额外功:(1)定义:并非我们需要但又不得不做的功;(2)公式:W额外=fs;3、总功:(1)定义:有用功和额外功的和叫总功;(2)公式:W总=W有用+W额外;FS=Gh+fs4、机械效率:(1)定义:有用功和总功的比值叫机械效率;(2)公式:η=W有用/W总;(3)理解:a、有用功总是小于总功的,机械效率总是小于1;b减小额外功在总功占的比例可以提高机械效率;c、它是衡量机械性能的重要指标;d、同一机械机械效率可能不同;。
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。
综合近几年中考对于简单机械、功和机械能的考察形式,杠杆计算、滑轮计算、斜面和效率计算题在中考试卷中往往涉及速度、压强、浮力、功和功率、简单机械的运用等。
机械能的相互转化,在不同物理情景下应用也是中考难点。
一、滑轮的受力分析(不计绳重和轮与轴之间的摩擦)二、滑轮组的绕线方式和受力特点:用同一根绳子绕制的滑轮组中,重物和动滑轮所受到的总重力由几段绳子共同承担,在不计绳重和摩擦的情况下绳子自由端的拉力)(动物拉G G nF +=1,绳子移动的距离物nh S =,绳子自由端移动的速度物绳nv v =。
三、滑轮组段数n 的确定及滑轮组绕线方法(1.从轮子数量少的钩子开始;2.动定交替;3.就近原则;4.奇动偶定)四、n的确定:有几段绳子直接承担动滑轮的重,则n就等于几。
1、如图所示,重为2N的物体A放在水平桌面上,重为5N的物体B挂在动滑轮下,每个滑轮重为1N(不计绳重和摩擦),B恰好可以匀速下降。
现对A施加水平向左的拉力使B 上升,当B以0.3m/s的速度匀速上升时,拉力大小为F。
下列说法正确的是()A.B匀速下降时,物体A受到3N的摩擦力B.拉力F的大小为4NC.拉力F的功率为1.2WD.B匀速上升0.6m的过程中,拉力F做功2.4J2、把质量相等的A、B两物体挂在如图所示滑轮组下面,不计绳重、滑轮重和摩擦,放手后()A.A、B均静止B.无法确定A、B的运动情况C.A上升D.A下降3、质量是6kg的物体A放在水平桌面上,小科利用如图所示的装置匀速拉动绳子的自由端并在5s内做了30J的功,物体A运动速度为0.5m/s,不计绳重及滑轮间摩擦。
下列判断错误的是()A.绳子自由端移动的速度是1.0m/sB.物体A受到的摩擦力大于12NC.作用在绳子自由端的拉力F为6ND.若动滑轮重1.2N,滑轮组的机械效率为90%4、工人利用滑轮组吊起重为2400N的路灯杆(质量分布均匀)。
如图所示,这是路灯杆一端刚被匀速拉起的简图。
洋葱数学八年级下册物理第十二章简单机械的第二节滑轮原理(一)简单机械之滑轮1. 简介•滑轮是一种常见的简单机械,广泛应用于各种机械装置中,如吊车、升降机等。
•本文将深入探讨滑轮的原理和应用。
2. 滑轮的定义•滑轮是一种由一个或多个带轮组成的装置,通常用来改变力的作用方向或大小,减轻工作负荷。
•滑轮主要由一个轮和一个轴组成,通过轴将轮固定在合适的位置。
3. 滑轮的分类3.1 固定滑轮•固定滑轮的轮体被固定在支架上,不能移动。
•固定滑轮主要用来改变力的作用方向,如改变绳索或链条的拉力方向。
3.2 活动滑轮•活动滑轮的轮体可以沿轴向移动。
•活动滑轮主要用来改变力的大小,如增大或减小绳索或链条的张力。
4. 滑轮的原理•当施加力作用在滑轮上,滑轮会产生一个反作用力,使物体得以抬起或降低。
•根据牛顿第三定律,滑轮的反作用力等于施加在滑轮上的力的大小和方向相反。
•通过增加滑轮的数量,可以降低所需要的施力大小。
5. 滑轮的应用5.1 提升物体•利用滑轮和绳索组成的滑轮组可以轻松提升重物,减少人力劳动。
•滑轮组的原理是通过增加滑轮数量来降低所需要的施力。
5.2 调节力大小•通过增加或减少活动滑轮的数量,可以改变绳索或链条的张力大小。
•这一原理广泛应用于工程机械和运动器械等领域。
总结•滑轮是一种常见的简单机械,可以改变力的作用方向和大小。
•通过滑轮的运用,可以轻松提升重物,减少人力劳动。
•滑轮是现代工程和运动器械中不可或缺的重要组成部分。
注意:文章仅供参考,请自行核实资料和原理。
6. 滑轮的优势6.1 力的方向改变•滑轮能够改变力的作用方向,使得施力更加便捷和高效。
•比如在吊车中,滑轮能够将纵向的拉力转变为竖直的抬起力,使得重物更容易被吊起。
6.2 力的减缓•滑轮能够通过增加滑轮的数量来减轻施力的大小。
•当滑轮的数量增加一倍时,施加在滑轮上的力将减少一倍,减少了人力的负担。
7. 滑轮的局限性7.1 摩擦力•在滑轮的使用过程中,由于摩擦力的存在,会导致一部分能量的损失。
学科教师辅导讲义年 级:初二 学员姓名: 辅导科目:物理 学科教师:老师授课类型复习学习内容简单机械--滑轮教学内容一、基本知识点滑轮:周边有槽、绕轴心转动的圆轮叫做滑轮。
滑轮的实质:滑轮实质是变形的,可连续转动的杠杆 (1)、定滑轮:①定义:中间的轴固定不动的滑轮。
支点是转动轴。
②实质:定滑轮的实质是:等臂杠杆③特点:使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向,给工作带来方便。
④对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦):拉力:F = G ;绳子自由端移动距离S F (或速度v F ) = 重物移动的距离S G (或速度v G ) (2)、动滑轮:① 定义:轴的位置随被拉重物一起运动的滑轮,支点是那段上端固定的绳子与动滑轮相切的点。
②实质:动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。
③特点:使用动滑轮能省一半的力,但不能改变动力的方向,要多移动距离。
④理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力)则:拉力:F= 1/ 2G (若只忽略轮轴间的摩擦则拉力 F= 1 /2 (G 物+G 动),绳子自由端移动距离S F (或v F )=2倍的重物移动的距离S G (或v G )二、往年上海考题精选 (一)、选择题1.如右图是滑轮的两种用法,以下说法中正确的是 ( ) A .甲是动滑轮,使用时不能省力 B .乙是动滑轮,使用时可以省力 C .甲是定滑轮,使用时可以省力 D .乙是定滑轮,使用时不能省力2.生活中利用杠杆原理的情况极为常见,如图1所示的杠杆中不能省力的是 ( )。
A .用撬棒撬箱盖B .用滑轮提取重物C .用手推车运送重物D .用扳手开启瓶盖 3.在图所示中,用轻质滑轮匀速提升同一重物G ,所用拉力F 最小的是图 ( )l 1l 2F 2F 1F 1l 1F 2 l 2A. B. C. D.4.在下列轻质的简单机械中,用10N 的拉力能将重15N 的物体竖直提起的可能是 ( )。
①一个定滑轮 ②一个动滑轮 ③杠杆 A ①和②。
简单机械的滑轮原理与应用实验滑轮是一种简单机械,是由圆盘形的轮子和绳子或链条组成的装置。
它可以改变力的方向和大小,广泛应用于各种工作场所和日常生活中。
本文将从滑轮原理的介绍、实验的步骤以及应用实例的探讨三个方面来探讨滑轮的原理与应用。
一、滑轮原理介绍滑轮的原理基于力的转移和力的平衡。
根据力的特点,滑轮可以分为固定滑轮和活动滑轮。
1. 固定滑轮原理:固定滑轮是将绳子或链条固定在物体上的滑轮。
它只改变力的方向,而不改变力的大小。
当我们用力拉动一根绳子,力从我们的手臂传递到滑轮上,然后传递给物体。
固定滑轮可以减小力的方向改变的摩擦力,便于我们施力。
2. 活动滑轮原理:活动滑轮是通过改变绳子或链条的长度来改变力的大小。
当活动滑轮被安装在滑轮座上,并用一根绳子或链条连接到物体时,拉动绳索的一端将使滑轮座向上移动,而物体将向上移动一半的距离。
这是因为滑轮座与物体之间共享了重力的力量。
二、滑轮实验的步骤为了更好地理解滑轮的应用,我们可以通过一个简单的滑轮实验来加深对其原理的理解。
下面是实验的步骤:实验材料:1个固定滑轮、1个活动滑轮、1个绳索、1个负重(如书包)。
实验步骤:1. 将固定滑轮固定在一个适当的位置,确保滑轮能够顺利转动。
2. 将活动滑轮固定在一个合适的位置,离固定滑轮较远,但能够通过绳索连接到固定滑轮上。
3. 在滑轮上通过合适的方式穿过绳索,并保证绳索没有松动。
4. 在活动滑轮上连接一个负重。
5. 尝试拉动绳索的一端,观察负重的移动情况。
通过这个实验,我们可以清楚地看到滑轮改变了力的方向和大小,使施力更加轻松和高效。
三、滑轮的应用实例滑轮作为一种常见的简单机械,广泛应用于日常生活和各个行业。
1. 建筑施工:在建筑施工现场,滑轮常常被用来提升和运输重物。
通过固定滑轮和绳索,工人可以轻松改变物体的位置,提高工作效率。
2. 渔业:在渔业中,滑轮常常被用来提升和暂存渔网。
当渔民需要拉起渔网时,滑轮可以帮助他们减轻力的负担,并且可以轻松改变渔网的位置。
滑轮的知识点
一、概述
滑轮是一种简单机械,由轮子和绳索组成,常用于提升重物。
它的原
理是通过改变力的方向和大小来减小所需的力量。
二、分类
1. 单滑轮:只有一个滑轮,可以改变力的方向但不能减小所需的力量。
2. 组合滑轮:由多个滑轮组成,可以减小所需的力量。
三、原理
1. 单滑轮:当绳索通过单滑轮时,力的方向改变了,但大小不变。
因此,仍需要用相同大小的力来提升重物。
2. 组合滑轮:当绳索通过组合滑轮时,每个滑轮都可以减小所需的力量。
例如,在两个相同大小的组合滑轮中使用绳索时,需要用一半的
力量来提升重物。
四、应用
1. 工业领域:常用于起重机和输送带等设备中。
2. 家庭领域:常用于吊扇和窗帘等家具中。
3. 运动领域:常用于健身器材中。
五、注意事项
1. 滑轮必须固定在支架上以防止移动。
2. 绳索必须牢固地固定在滑轮上以防止脱落。
3. 滑轮的质量和材料必须符合所需的工作负载。
六、维护保养
1. 定期检查滑轮是否有损坏或磨损。
2. 定期润滑滑轮以减少摩擦。
3. 定期更换绳索以确保其强度和耐用性。
七、总结
滑轮是一种简单机械,可以通过改变力的方向和大小来减小所需的力量。
它广泛应用于工业、家庭和运动领域。
在使用滑轮时,需要注意事项并进行维护保养,以确保其正常运行并延长使用寿命。