初中物理杠杆与滑轮组精讲精练
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6.6探究滑轮的作用【联系生活】滑轮是一个周边有槽,能够绕轴转动的小轮。
由可绕中心轴转动有沟槽的圆盘和跨过圆盘的柔索(绳、胶带、钢索、链条等)所组成的可以绕着中心轴旋转的简单机械叫做滑轮。
滑轮是一个周边有槽,能够绕轴转动的小轮。
由可绕中心轴转动有沟槽的圆盘和跨过圆盘的柔索(绳、胶带、钢索、链条等)所组成的可以绕着中心轴转动的简单机械叫做滑轮。
【教学目标】1.知识与技能目标:①知道定滑轮、动滑轮的作用,能区分定滑轮与动滑轮。
②会组装简单实验装置。
③会用杠杆平衡条件分析定滑轮和动滑轮的特点。
2.过程和方法①通过观察,了解滑轮的构造,培养学生观察能力。
②通过探究活动,培养学生研究物理的正确方法。
③通过实验现象和数据的分析,培养学生归纳总结、逻辑推理能力。
3.情感、态度和价值观目标:①通过“升旗”情景,对学生进行爱国主义的教育。
②通过探究活动,激发学生主动获取知识的兴趣和欲望,培养学生乐于探索并善于探索的学习品质。
③通过小组间交流与合作,培养学生团结合作的精神;在定、动滑轮学习的过程中,培养学生发现问题、提出问题、用已知的知识解决问题的能力。
教学重点和难点重点:定滑轮、动滑轮的特点和工作原理。
难点:动滑轮的支点和它的工作原理。
【学习目标】1、理解定滑轮、动滑轮特点、实质及其作用;2、理解滑轮组的作用及滑轮组的装配图。
【要点梳理】要点一、动滑轮和定滑轮在工作过程中,轴的位置固定不动的滑轮叫做定滑轮;在工作过程中,轴的位置随物体移动的滑轮叫做动滑轮。
要点诠释:1、定滑轮:如下图甲所示,我们可把一条直径看成杠杆,圆心就是杠杆的支点,因此,定滑轮实质是等臂杠杆。
定滑轮的特点是它的转轴(支点)不随货物上下移动。
2、动滑轮,如下图乙所示,特点是它的转动轴会随物体上下移动,它实质是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆,它的转动轴是阻力作用点。
3、定滑轮和动滑轮的作用使用定滑轮虽然不能省力,但可以改变用力方向,给工作带来方便。
功杠杆滑轮练习题一、选择题1、用三种方法来提升同一个重物:a.用不计摩擦的定滑轮将重物提高h ;b.沿光滑斜面将重物提高h ;c.用手直接将重物提高h.其中做功大小是:( )A.a 方式做功最少 B.b 方式做功最少 C.c 方式做功最少 D.三种方式做功一样多 2、汽车在平直道路上做匀速直线运动,下列说法中正确的是 ( )A .汽车的牵引力为零B .汽车所受的摩擦力为零C .汽车牵引力所做的功为零D .汽车所受的合力为零 3、在2005年中考体能测试中,某同学选择跳绳。
他在1min 跳了120次,每次跳离地面的高度为5cm 。
设他每跳一次所用的时间相等,则他跳绳时的功率最接近( ) A.5W B.50W C.500W D.5000W4、一吊车在2s 将1500N 的货物提高2m 后,在空中停留了3s ,又在5s 沿水平方向将货物移送了10m,则10s 吊车的功率为( ) A .300W B .18000W C .1800W D .1500W5、甲、乙两台机器的功率相等,在相同的时间通过的路程之比为3∶1,则甲、乙两台机器的( )A. 做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为3∶1B. 做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为1∶1C. 做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为1∶3D. 做功之比为1∶3,受到的牵引力之比为3∶1 6、分别用定滑轮、动滑轮、滑轮组把同一物体匀速提升到同一高度,其中机械效率最高的是( ) A.定滑轮 B.动滑轮 C.滑轮组 D.无法确定 7、用同一个滑轮组来测挂不同钩码时的机械效率,下述结论正确的是( )A.钩码较重的一次机械效率较高 B.钩码较轻的一次机械效率较高 C.两次机械效率是一样的 D.机械效率与提升高度有关 8、同学们在探究"影响滑轮组机械效率高低的因素"时提出了下列假设(1)滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关 (2)滑轮组机械效率高低可能与被物重有关(3)滑轮组机械效率高低可能与物体提升高度有关(4)滑轮组机械效率高低可能与与承重绳子段数有关 然后一位同学设计了如图所示的两个滑轮组,进行对比实验来验证提出的假设,则该实验验证的假设是( ) A.(1) B.(2) C.(3) D.(4) 9、如图(不计绳重与摩擦,且动滑轮重G 动小于物重G ),用它们分别将重相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度,所用的拉力分别为F 甲、F 乙,它们的机械效率分别为η甲、η乙。
杠杆考题归类点拨题型一:会确认并画出杠杆的力臂点拨:例1如图1甲所示的钢丝钳,其中A为剪钢丝处,B为手的用力点,O为转动轴(支点),图乙为单侧钳柄及相连部分示意图,请在图乙中画出剪钢丝时的动力F1、阻力F2、动力臂L1、阻力臂L2 .点拨:画力臂时必须注意力臂是“支点到力的作用线的距离”,而不是“支点到力的作用点的距离”.力的作用线是通过力的作用点并沿力的方向所画的直线.答案:如图丙所示。
例2如图2所示杠杆中,动力臂用L表示,图中所画力臂正确的是()点拨:动力臂是“支点到动力的作用线的距离",画动力臂时应从支点向动力的作用线作垂线。
四个图中只有D 是正确的。
答案:D题型二:判断是省力杠杆还是费力杠杆例3下列工具中,属于省力杠杆的是( )A.夹邮票用的镊子B.理发师修剪头发用的剪刀C.剪铁丝用的钢丝钳D.钓鱼用的鱼竿点拨:根据杠杆平衡条件,我们把杠杆分为三类:省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。
如果动力臂比阻力臂长,就是省力杠杆;如果动力臂比阻力臂短,就是费力杠杆;如果动力臂和阻力臂相等,就是等臂杠杆。
上面例子的实质都是考查的杠杆的分类。
A、B、D三种杠杆均是阻力臂大于动力臂,所以它们都是费力杠杆.答案:C例4人体的运动系统相当复杂,但最基本的运动形式是,骨骼在肌肉提供的动力作用下绕关节转动。
如图3所示是手端起茶杯的情景,其前臂骨骼相当于杠杆,肱二头肌收缩提供动力.由图3可以看出,这是一个()A.费力、省距离的杠杆B.省力、费距离的杠杆 C.既费力,也费距离的杠杆D.既省力,也省距离的杠杆点拨:本题与生活实际相联系,由于人的前臂相当于杠杆,动力臂和阻力臂已经固定,且阻力臂大于动力臂,是一个费力杠杆。
根据杠杆平衡条件可知:在动力臂和阻力臂确定的情况下,手托起的物体越重,肌肉提供的动力越大,感觉越累。
答案:A例5杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用。
护城河上安装使用的吊桥就是一个杠杆,由图4可知它的支点是______点(填“A”、B”或“C”),在匀速拉起时,它属于一个______杠杆(填“省力”或“费力”),并在图中画动力臂L1。
初二春季讲义滑轮学生姓名:上课时间:知识点1:定滑轮和动滑轮滑轮是一个周边有槽、能绕轴转动的小轮.1.定滑轮:在工作过程中,轴固定不动的滑轮叫做定滑轮.作用:既不省力,也不能省距离,但可以改变力的方向.实质:定滑轮实质上是一个等臂杠杆.用定滑轮提升重物时,动力等于阻力,且动力作用点移动的距离等于物体被提升的高度.2.动滑轮:在工作过程中,轴随着物体一起运动的滑轮为动滑轮.作用:使用动滑轮可以省一半力,但要费一倍距离,不能改变力的方向.实质:动滑轮实质上是一个动力臂为阻力臂2倍的杠杆.用动滑轮提升重物时,动力是物重的12,即12F G=物,但动力作用点移动的距离即绳子自由端移动的距离是物体被提升高度的2倍;若考虑动滑轮的重力,且不计绳重和摩擦,则动力克服的阻力应是物重和动滑轮的重力之和的12,即()12F G G=+动物,动力作用点移动的距离即绳子自由端移动的距离是物体被提升高度的2倍.3.无论竖直还是水平方向的滑轮,都遵循力的关系和距离关系.4.倒置动滑轮:也是费力杠杆,在不计绳重、动滑轮重和摩擦时,动力等于物重或物摩擦力的2倍,且动力作用点移动的距离即绳子自由端移动的距离是物体被提升高度或水平移动距离的12.F 定滑轮本质知识点睛滑轮动滑轮本质F【例1】 学校升国旗的旗杆顶上有一个滑轮,升旗时往下拉动绳子,国旗就会上升.对这个滑轮的说法,正确的是()A .这是一个动滑轮,可省力B .这是一个定滑轮,可省力C . 这是—个动滑轮,可改变用力的方向D .这是一个定滑轮,可改变用力的方向【答案】D【例2】 如图所示,在竖直向上大小为10N 的力F 的作用下,重物A 沿竖直方向匀速上升.已知重物A 上升速度为0.2m/s ,不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦,则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为( ) A .20N ;0.4m/s B .20N ;0.1m/s C .5N ;0.4m/sD .5N ;0.1m/s【答案】D【例3】 如图所示,在水平拉力F 的作用下,物体A 匀速向右滑动时,弹簧秤示数为10N ,不计滑轮重及滑轮与绳之间摩擦,则水平拉力F 和物体A 与水平面之间的摩擦力F 的大小分别是( ) A .F =20N ,F =20N B .F =10N ,F =20N C .F =20N ,F =10ND .F =10N ,F =10N 【答案】C【例4】 如图所示,A 重100N ,B 重80N ,不计滑轮重、绳重及摩擦当B 匀速下降时,A 受到的摩擦力是__N .当B 匀速上升时,A 受到的水平向左的拉力__N .【答案】40;80【例5】 同学们共同研究滑轮的特点:(1)他们研究定滑轮特点时,做的实验如甲图所示,据此可证明:使用定滑轮______.(2)他们研究动滑轮特点时,用动滑轮匀速竖直提升重物,如乙图所示.据此可知,使用动滑轮_____.【答案】可以改变力的方向;可以省力.例题精讲课堂检测【例1】国旗的旗杆上装有定滑轮,这是为了()A.省力B.费距离C.省距离D.改变施力方向【答案】D【例2】关于滑轮的说法,正确的是()A.使用定滑轮不省力,是因为它能改变力的方向B.使用定滑轮不省力,是因为它是等臂杠杆C.使用动滑轮不能改变力的方向,是因为它能省一半的力D.使用动滑轮能省一半的力,是因为动力臂是阻力臂的一半【答案】B【例3】(多选)如图所示,用三种方法拉动同一物体在相同的水平地面上做匀速直线运动,使物体以相等速度移动相同的距离.所用拉力分别是F1、F2、F3,这三个力的作用点移动距离分别是1S、2S、3S,移动速度分别为v1、v2、v3,不计滑轮摩擦,则()A.1231::2::4F F F=1231::2::4S S S=B.1231::2::4F F F=1234::2::1S S S=C.1234::2::1F F F=1231::2::4v v v=D.1234::2::1F F F=1234::2::1v v v=【答案】B【例4】如图所示,物体A重20N,滑轮重2N,物体B重12N,则弹簧测力计的读数和A对地面的压力为()A.12N20N B.26N12N C.24N20N D.26N8N【答案】D知识点2:滑轮组1.定义:滑轮组是由动滑轮和定滑轮共同组成的.作用:可以达到既省力,又能改变力的方向的目的,但要多费距离.2.竖直滑轮组:使用滑轮组时,滑轮组用几股绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一,即1F Gn=物;若考虑动滑轮的重力,且不计绳重和摩擦,则提起物体所用的力就是物重的几分之一,即()1F G Gn=+动物.水平滑轮组:使用滑轮组时,滑轮组用几股绳子拉着物体,且不计轴摩擦时,拉动物体所用的力就是物体摩擦力的几分之一,即1F fn=物;若考虑轴摩擦,则拉动物体所用的力就不是直接的倍数关系.知识点睛※3.承担重力或摩擦力的绳子段数n 的判定:要确定绳子的段数,可采用“隔离法”,即将定滑轮部分与动滑轮部分隔离开,设想将已给的滑轮组的定滑轮遮住,再数有多少段绳子与动滑轮相连则n 就为多少,这包括拴在动滑轮框架上的和最后从动滑轮引出的拉绳、例如,在右图中,沿虚线将滑轮组隔离为两部分,甲图中与动滑轮相连有4段绳子,所以4GF =;乙图中与动滑轮相连有5段绳子,所以5G F =. ※4.力的关系和距离的关系:①省力情况:1F G n=(滑轮组竖直悬挂重物)、在不计绳重和摩擦阻力下,滑轮组用几段绳子吊着动滑轮和重物,拉力就是它们重力的几分之一;1F f n=(滑轮组水平拉动物体)、在不计绳重和摩擦阻力下,这时滑轮组不是承担物重,而是承担的是拉动物体需要的力,当物体做匀速直线运动时,它等于物体受到的摩擦力,即拉力就是物体所受摩擦力的几分之一.②费距离情况:S nh =.省力为几分之一,那么就要费几倍的距离,即省力是以多移动距离为代价的. 典型受力分析图:※4.根据一定的要求设计滑轮组绕线的方法;①计算:先根据题目中的条件,如绳子能承受的拉力和需要承担的物重计算出需要的绳子段数n (如果计算结果不是整数,一律进上去、例如,计算结果为3.2,则n 取4;②绕线原则:n 为偶数时,绳固定端固定在定滑轮上开始绕线;反之n 为奇数时,绳固定端要固定在动滑轮上开始绕线.绕线顺序由内向外绕,每个滑轮只能绕一次,绳不能相交叉.6.轮轴与斜面1.定义:轮轴是由一个轴和一个大轮组成的简单机械.实质:轮轴实质上是一个可以连续转动的杠杆.当动力作用在轮上,阻力作用在轴上时,转动轮轴,动力小于阻力,此时轮轴是省力杠杆.如:自行车脚踏板是省力轮轴;当动力作用在轴上,阻力作用在轮上时,转动轮轴,阻力小于动力,此时轮轴为费力杠杆.如:自行车后轮与轴上的飞轮是费力轮轴.2.斜面:斜面是一种省力的简单机械.如:向车上装重物时,常用大板搭成一个斜面,把重沿斜面推上去,这样通过斜面搬重物上车比直接将重物提升到车上要轻松得多,使用斜面虽然省力,但是费了距离.【例1】站在顶层上的小化用滑轮组匀速提升重物,请画出绕线方法.站在地面上的小化用滑轮组匀速提升重物,请画出绕线方法.请在图中用笔画线,画出用滑轮组拉动重物最省力的绕法.【答案】略【例2】请在图中用笔画线,画出用滑轮组拉动重物的绕法.【答案】略【例3】如图所示的装置中,不计绳重、轮重和轴摩擦的因素,使物体匀速上升,最省力的是()A B C D【答案】D【例4】如图示,物体做匀速直线运动,拉力F=60牛,不计滑轮和轴的摩擦,则物体受到的摩擦力是()例题精讲A.60牛B.120牛C.20牛D.180牛【答案】D【例5】如图所示,用水平拉力F通过滑轮组(滑轮的质量可忽略,且不计轮与轴间的摩擦)拉动物块A在水平地面上做匀速运动,弹簧测力计的示数如图所示.对物块A施水平向右、大小为9.6N的拉力时,物块A向右匀速运动,此时弹簧测力计的示数为________N.【答案】10.8【例6】工人用一个重10N的动滑轮匀速提起一个90N的重物,不计绳重及摩擦,工人拉绳的力应为()A.15N B.50N C.55N D.100N【答案】B【例7】如图所示,整个装置处于平衡状态,不计滑轮和绳的重量及摩擦;已知A重50N,B重10N,则A受水平面的支持力是()A.10N B.20N C.30N D.50N【答案】C【例8】如图所示,建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶,动滑轮重为20N,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重.若工人将绳子匀速向上拉6m,则泥桶上升______m,手拉绳子的力为______N.【答案】2;80【例9】用两个相同的滑轮绕成的滑轮组固定在天花板上,如图所示.当匀速提升物体M时,自由端的拉力F=30N,物体M的速度v=0.1m/s,每个滑轮重10N,忽略绳重和轴摩擦.则下列说法正确的是()A.自由端移动的速度为0.3m/sB.物体M的重力为60NC.天花板受到的拉力为90ND.天花板受到的拉力为100N【答案】D【例10】如图所示,滑轮组下端用细线吊着边长为0.2m的正方体物块,物块放在水平地面上.若用F 1=120N的力竖直向下拉绳子的自由端时,物块对地面的压强为6500Pa,动滑轮重150N,不计绳重和轮与轴的摩擦,取g=10N/kg.则物体重为_______N.【答案】350【例11】如图所示,重为G的物体吊在滑轮C下,不计滑轮质量、绳的质量及摩擦力,为使物体处于静止状态,加在绳子端点的力F=__G.【答案】18【例12】如图所示,质量为70kg的小刚站在高台上通过滑轮组匀速提升货物,小刚拉绳子的速度是9m s,提升货物的质量为100kg,已知滑轮A、B的质量均为4kg,滑轮C的质量为8kg,绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计,g取10N/kg.则小刚对高台的压力为______N,货物上升的速度为______m s.【答案】900;1.5【例13】如图所示晾衣装置,每个滑轮重为0.5N,晾衣杆重4N.体重为500N的小明要提升总质量为5.6kg 的三件衣服,他以拉力F竖直向下匀速拉动绳的自由端,此时小明对地面产生的压强为43.210Pa⨯,已知小明与地面的接触面积为150cm2.g取10N/kg.则小明对绳子的拉力为________N.【答案】20【例14】如图,物体A重120N,在重力为BG的物体B的作用下在水平桌面上做匀速直线运动,A与桌面之间的摩擦力为f.如果在A上加一个水平向左大小为180N的拉力F,物体B匀速上升,则下列选项正确的是()(不计摩擦、绳重及滑轮重)A.30N?BG=B.90NBG=C.180Nf=D.90Nf=【答案】D【例15】如图10所示,用24N的水平拉力F拉滑轮,可以使重20N的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动.物体B重10N,弹簧测力计的示数为5N且不变.若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦,则地面受到的摩擦力为_______N,滑轮移动的速度为________m s.【答案】7;0.1ABC【例16】(多选)如图所示,重物A放在水平地面上,重物B通过细绳与重物A相连,定滑轮固定在天花板上的O点,重物A所受重力为G A,重物A对地面的压力为F A,重物B所受重力为G B,重物B 所受绳子向上的拉力为F B,定滑轮装置所受总重力为G定,且G A>G B,不计绳重及滑轮摩擦.当整个装置处于静止平衡状态时,下列说法正确的是()A.F A与G A是一对相互作用力B.F A大小等于G A与G B之差C.F B和G B是一对平衡力D.天花板上的O点受到的向下拉力大小等于2G B+G定【答案】BCD【例17】如图所示,吊篮的重力为400N,动滑轮的重力为50N,定滑轮重力为40N,人的重力为600N,人在吊篮里拉着绳子不动时需用力()A.218N B.220N C.210N D.236N【答案】C【题1】请在图中用笔画线,画出用滑轮组提升重物最省力的绕法.【答案】略【题2】用一根最多能承受200N的绳子绕在由两个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组上,不计动滑轮重力、绳重及摩擦,利用此滑轮组最多拉起物体的重力为()A.1000N B.200N C.800N D.600N【答案】A【题3】下面四个图中,物体重力都是G,如不计轮重和摩擦、绳重等因素的影响,使物体匀速上升,拉力最小的是()课堂检测【答案】B【题4】 如图所示,在用滑轮将同一物体沿相同水平地面匀速移动时,拉力分别为F 甲、F 乙、F 丙、F 丁,比较它们的大小(不计滑轮重及滑轮与细绳间的摩擦),正确的是( )A . F 甲>F 乙B .F 乙=F 丙C .F 丙<F 丁D .一样大【答案】B【题5】 如图所示,物体重为40N ,它在水平桌面上匀速运动受到的摩擦力为10N ,不计轴摩擦,则拉力F 是__N .【答案】5【题6】 如下图所示,物重50N ,在水平拉力F 的作用下,使物体A 沿水平地面匀速前进.拉力F 为10N .不计绳和滑轮重及轴摩擦,物体受到的阻力为 N .【答案】20【题7】 如图所示,11000N G =,人的体重2600N G =,人站在地面上拉住绳子使物体在空中静止,若不计摩擦及动滑轮的重,则地面对人的支持力是( )A .600NB .100NC .500ND .0N【答案】B【题8】 如图所示的装置中,每个滑轮重均为50N ,装货托板重20N ,货物A 重100N .体重为800N 的工人利用装置拉着货物A 以0.2m/s 的速度匀速上升.不计绳重和轴摩擦,则工人对地面的压力为_____N ,绳子自由端移动的速度为____m s .【答案】510;0.1【题9】 图9所示装置中,物体A 重20N ,B 重10N ,C 重6N .滑轮甲重3N ,乙重2N .装置平衡时,A 对地的压强跟B 对A 的压强之比为1:1A B P P =:.当物体C 有100cm 3的体积浸入在水中后,A 对地的压强跟B 对A 的压强之比A B ':'P P =⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽.(g =10N/kg )【答案】26:25【题10】 如图所示的滑轮组,物重为G ,每个滑轮重为'G ,为使物体静止,不计摩擦,甲图在绳端的拉力F 1为_____,乙图加在绳端的拉力F 2为_____.【答案】4'7G G -;7'8G G +【题11】 如图所示的装置处于平衡状态,不计滑轮和绳重及摩擦,如果物体的重量分别是1G 和2G ,那么1G 和2G 的关系是( )A .123G G =B .123G G =C .122G G =D .1232G G =【答案】A【题12】 如图所示,甲、乙两个滑轮组通过细绳悬挂在天花板上,用滑轮组匀速提升重为600N 的物体时,悬挂甲、乙两滑轮组的细绳所受的拉力分别为F 甲、F 乙,已知每个滑轮重30N ,不计绳重及滑轮轴间的摩擦,则拉力F 甲、F 乙的大小分别为( )A .F 甲=690N ,F 乙=660NB .F 甲=900N ,F 乙=975NC .F 甲=690N ,F 乙=975ND .F 甲=900N ,F 乙=660N【答案】B【题13】 如图所示,用12N 的水平拉力F 拉滑轮,使足够长的物体A 以0.2m/s 的速度在水平地面上匀速运动,弹簧测力计的示数为2N .若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦,则地面受到的摩擦力为_____N ,滑轮移动的速度为___m s . 【答案】4;0.1【题14】 (多选)如图所示,重物A 放在水平地面上,定滑轮B 固定在天花板上的O 点,重物A 所受重力为A G ,定滑轮B 装置所受总重力为G 定.在绳子的自由端施加竖直向上的拉力1F 时,重物A 对地面的压力为A F ,重物A 所受支持力为A N ,此时整个装置处于静止平衡状态,不计绳重及滑轮摩擦.下列说法正确的是( )A .A F 与A G 是一对相互作用力B .A F 大小等于A G 与1F 之差C .A G 和A N 是一对平衡力D .天花板上的O 点受到的向下拉力大小等于12F G +定【答案】BD【题15】 如图所示,滑轮及绳子质量和摩擦都不计,人重1G ,平板重2G ,要使木板处于平衡状态.人用_____力拉绳子,人对板的压力________.F B A【答案】124G G +;1234G G - 【题16】 如图所示,是一套简易升降装置示意图,其上端固定在楼顶,工人用力拉绳子,装置可使人与工作台升至所需高度,装置中滑轮A 、B 、C 的重力分别为100N 、50N 、40N ,人的重力为600N ,当人用100N 的拉力向下拉绳子时,地面对工作台的支持力为450N ,则工作台的重力为______N .(不计绳重和摩擦)【答案】150【作业1】 关于如图中的两类滑轮甲和乙,滑轮重力不计,下列说法正确的是( )A .甲能改变拉力的方向B .甲是等臂杠杆C .甲比乙省力D .甲比乙省距离 【答案】C【作业2】 使用如图所示的装置匀速提起重物所用的拉力中( )A .1F 最大B .2F 最大C .3F 最大D .1F 、2F 、3F 一样大【答案】D【作业3】 请在图中用笔画线,画出用滑轮组提升重物最省力的绕法.【答案】略【作业4】 如图所示,物重为20N ,摩擦不计.绳的一端拴在地面上,用力F 使滑轮匀速上升2m 的过程中(滑轮自重不计),则有( )A .重物上1mB .F 为40NC .重物上升2mD .F 为10N【答案】B【作业5】 为了从竖井中提起重为300N 的重物,工人用一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组,那么提起重物时所用的最小拉力为(不计滑轮重及摩擦)( )A .50NB .100NC .150ND .300N【答案】B【作业6】 用如图甲乙丙丁所示的装置来提升重物G .若摩擦力和动滑轮重都不计.那么,最费力的是( ) 课后作业A CBA .图甲所示的装置B .图乙所示的装置C .图丙所示的装置D .图丁所示的装置【答案】B 【作业7】 用如图所示的滑轮组提起重为G 的物体,图中a 是弹簧秤,不计滑轮和弹簧秤的重力及轮与轴的摩擦,则( )A .F =G/3,a 的读数等于FB .F =G/2,a 的读数等于FC .F =G/3,a 的读数等于GD .F =G/2,a 的读数等于G 【答案】B【作业8】 如图所示,不计轮与轴的摩擦及滑轮的重力,物体处于平衡状态时( )A .m 1=m 2B .m 1=2m 2C .m 2=2m 1D .m 1=4m 2【答案】B【作业9】 如图所示,滑轮本身质量和摩擦阻力不计,整个系统处于平衡状态.重物1G 、2G 之间的关系是( )A .21G G =B .2132G G =C .212G G =D .2123G G = 【答案】B【作业10】 如图所示,用200N 的拉力拉着物体A 在水平面上匀速向左运动,A 与滑轮相连的绳子所受的拉力为A 所受摩擦力的3倍,若不计滑轮重、绳子及滑轮装置的摩擦,则B 与地面间的摩擦力为_______N .【答案】75【作业11】 (多选)如图所示,人站在地面上,用大小为F 1的力拉绳子,利用滑轮组拉着物体在水中匀速上升(物体未露出水面),已知人所受的重力为G 1,物体所受的重力为G 2,人对地面的压力为N ,地面对人的支持力为N ',绳子给物体的拉力为F 2,下列描述正确的是( )A .G 1的大小等于F 1跟N 大小之和B .G 1跟N 是一对相互作用力C .G 2和F 2是一对平衡力D .F 1跟绳子拉人的力是一对相互作用力【答案】AD【作业12】 如图所示,滑轮重和摩擦忽略不计,体重为500N 的人站在升降平台上拉绕过定滑轮的绳子,平台重100N,要使人和平台匀速向上运动,人拉绳的力应为_____N.【答案】120【作业13】如图所示,装置中,站在地面上的人体重为600N,绕过滑轮B的绳子的一端系在人的腰上,用手拉住绕过滑轮A的另一根绳子的一端,要使人匀速上升,则手拉绳子的力F多大?(A、B滑轮的重、绳子重不计,各处摩擦都不计.)【答案】400N错题本错题题号错误原因。
初中物理杠杆、滑轮组、压强、浮力综合计算题(含答案)1、这是一道起重机的综合计算题。
题目要求计算货箱在不同高度时的压强、起重机做功的大小以及为了使起重机不倾倒所需的铁块质量。
在计算过程中,需要运用物理学中的杠杆原理、滑轮组原理、压强和浮力等知识。
2、这是一道关于滑轮组机械效率的计算题。
题目要求计算小明的体重和滑轮组的机械效率,以及在改变滑轮组绕绳方法后所需的力。
在计算过程中,需要运用物理学中的滑轮组原理、机械效率公式和压力平衡原理等知识。
3、这是一道关于杠杆平衡和浮力的综合计算题。
题目要求计算力的大小、合金块的密度以及合金块在水中沉底后的压强。
在计算过程中,需要运用物理学中的杠杆原理、浮力原理、压力平衡原理和密度公式等知识。
4、这是一道关于电动机功率和机械效率的计算题。
题目要求计算滑轮组的机械效率、电动机拉动钢丝绳的功率以及横梁上提起重物时支持力增加的大小。
在计算过程中,需要运用物理学中的机械效率公式、动能定理和力的平衡原理等知识。
5、图25是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图。
起重机通过卷扬机C和钢丝绳将重物提升出水。
被打捞的重物体积为0.5m³。
在打捞前起重机对地面的压强为p1=2.0×10⁷Pa,在物体在水中匀速上升时起重机对地面的压强为p2=2.375×10⁷Pa,物体完全出水后起重机对地面的压强为p3=2.5×10⁷Pa。
假设起重时柱塞沿竖直方向,物体出水前、后柱塞对吊臂的支撑力分别为N1和N2,N1与N2之比为19:24.重物出水后上升的速度为v=0.45m/s。
求:(1)被打捞物体的重力;(2)被打捞的物体浸没在水中上升时,滑轮组AB的机械效率;(3)重物出水后,卷扬机牵引力的功率。
256、某桥梁施工队的工人用如图24所示的滑轮组匀速打捞沉在水中的工件。
已知工件的质量为100kg,工人的质量为70kg。
工件打捞出水面前与工件完全被打捞出水后工人对地面的压力之比为15:2,工件在水中时,滑轮组的机械效率为60%。
初中物理-滑轮专题强化训练学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦),其中所需动力最小的是A.B.C.D.2.一些民间谚语常蕴含着丰富的物理知识,下面四句谚语中对应的物理知识正确的是()A.潭清疑水浅﹣﹣光的反射现象B.一个巴掌拍不响﹣﹣声音不能在固体中传播C.人多力量大﹣﹣杠杆原理D.磨刀不误砍柴工﹣﹣减小受力面积,增大压强3.如图所示,物体M重100N,滑轮重10N,若不计摩擦及绳重,当滑轮在恒力F作用下,以0.2m s的速度匀速上升,物体M的的速度及拉力F的大小分别为()A.0.1m s,110N B.0.2m,55NC.0.4m s,210N D.0.4m s,110N4.如图所示工具,在使用时费力的是()A.筷子B.托盘天平C.动滑轮D.钢丝钳5.一辆汽车不小心陷进泥潭后,司机按如图所示的甲、乙两种方法安装滑轮,均可将汽车从泥潭中匀速拉出。
比较这两个装置,下列说法正确的是()A.甲、乙安装的都是定滑轮,都不能省力B.甲安装的是动滑轮,能省力C.甲、乙安装的都是动滑轮,都能省力D.乙安装的是动滑轮,能省力6.下列所示的几种杠杆类工具中,哪一个杠杆与其它三个不属于同一类型()A.用鱼竿钓鱼B.用羊角锤拔钉子C.用筷子夹取食物D.用笤帚扫地7.以下现象解释正确的是()A.学校里升旗杆的顶端所安装的动滑轮是为了省力B.潜水艇是靠改变自重来实现上浮或下潜的C.用吸管喝饮料是靠嘴的吸力,与大气压强无关D.我们看到太阳东出西落,说明太阳绕地球旋转8.如图所示,用相同的滑轮组装成的滑轮,提升相同的重物,绳端的拉力F甲和F乙,则下列正确的是A.F甲=F乙B.F甲>F乙C.F甲<F乙D.条件不足,无法确定9.同一物体沿相同水平地面被匀速移动,如图所示,拉力分别为F甲、F乙、F丙,不记滑轮与轻绳间的摩擦,比较它们的大小,则()A.F甲<F乙<F丙B.F甲>F乙>F丙C.F甲>F乙=F丙D.F甲=F乙>F丙10.如图所示两个物体A和B,质量分别为M和m(已知M>m),用跨过定滑轮的轻绳相连,A静止在水平地面上.若滑轮与转轴之间的摩擦不计且滑轮质量不计,则()A.天花板对滑轮的拉力大小为(M+m)gB.绳子对物体A的拉力为(M-m)gC.地面对物体A的支持力为MgD.绳子对天花板的拉力为2mg二、多选题11.某品牌牙膏如图所示,根据你的观察和生活经验,你认为下列说法正确的是A.牙膏盖上的条纹是为了增大摩擦B.拧开牙膏盖子时,盖子相当于省力杠杆C.挤压牙膏时可反映出力能使物体发生形变D.密闭的牙膏带到高原地区会变瘪12.下列各图所描述的物理知识,正确的是()A.光的折射B.光的色散C.力和力臂D.通电螺线管的磁场13.如图所示,在拉力F的作用下,将重为G的物体从斜面的底端沿斜面匀速向上拉到顶端,斜面长为s、高为h,物体与斜面间的摩擦力为F摩。
2019-2020学年度八年级物理强化训练——滑轮组考点一:滑轮组及其作用1.跟用手直接做功相比,使用滑轮组做功可以()A. 省力和改变力的方向B. 省力和省功C. 省力和提高机械效率D. 省力和省距离2.如图所示,表示用滑轮或滑轮组提起同一重物的几种方法,其中最省力的是动滑轮重和摩擦忽略不计3.如图所示,滑轮重、绳重、摩擦力均忽略不计,利用两个滑轮提升同一重物到同一高度时,下列组合中最省距离的是()4.如图所示的简单机械,忽略各种摩擦及杠杆和滑轮的重力,当提起相同重物时,最省力的是5.如图所示,小华轻轻的拉动细绳,就战胜了两位手握木棍的“大力士”,该现象说明了使用______。
6.仔细观察如图所示漫画,简要说明其物理道理。
甲图说明:______;乙图说明:______;丙图说明:______;丁图说明:______。
7.如图所示,小刚使用滑轮组将一摩托车提起,说明使用滑轮组既能够______,也能够______,而且一定______(选填“费”或“不费”)距离.8.用如图所示的甲、乙两种装置都可以把重物升高,使用装置______只能改变力的方向,但不能省力;使用______装置既能省力,又能改变力的方向9.有10袋50kg的水泥想运往3楼使用,请你帮忙想想办法,如果你需要的设备都能提供,请设计三种简单机械(只说名称):(1)______,(2)______,(3)______,其中你觉得最好的是______种。
原因是______。
考点二:滑轮组的简单计算1.要用12N的力竖直匀速提起20N的重物,如果不计机械本身的重力及摩擦,可以应用的简单机械是()A. 一根杠杆B. 一个定滑轮C. 一个动滑轮D. 一个滑轮组2.如图所示,在一水平地面上,木箱重400N,受到的摩擦力为200N,用力F拉动木箱使它匀速直线运动了3m(不计滑轮重量及绳与滑轮间的摩擦),下列说法正确的是()A. 拉力F的大小为400NB. 拉力F的大小为200NC. 绳自由端移动了6mD. 绳自由端移动了9m3.如图所示,在一水平地面上,木箱重600N。
2021年中考物理微专题练习——滑轮、滑轮组及斜面一、选择题1.如图所示,不计绳重和摩擦,沿三种不同的方向拉绳使物体匀速上升,所用的力分别是F1、F2、F3,则A. F1较大B. F3较大C. F1、F2、F3的大小不能确定D. 将钩码提升相同的高度,力F1、F2、F3所做的功相等2.使用以下简单机械时,用20N的拉力不能..提起重30N物体的是A. 一个动滑轮B. 一个定滑轮C. 杠杆D. 斜面3.某人用100N的力提起了350N的重物,那么他可能使用了A. 一个定滑轮B. 一个动滑轮C. 一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组D. 一个杠杆4.如下图所示的四种机械装置中,不能省力的装置是()A. 水管上的水龙头B. 大门上的门把手C. 自行车的脚踏板D. 旗杆顶的定滑轮5.利用如图机械,提升同一重物G ,(不计机械本身的重力和摩擦),所需拉力F 最大的是( )A. B. C.D.6.如图所示的各种情况中,用同样大小的力F 将重物匀速提升,若不计摩擦和滑轮重,物重最大的是( )A. B. C.D.7.如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦),其中所需动力最小的是A. B. C.D.8.某人到健身房进行健身活动,用如图所示的牵引装置来锻炼腿部和手部肌肉功能.使用时,若绳A处固定不动,手在B处用力F B拉绳,使重物G匀速上升;若绳B处固定不动,腿在A处用力F A拉绳,使重物G匀速上升.(不考虑绳重和摩擦)下列说法正确的是A. F A=F BB. F A>F BC. F A<F BD. 条件不足,无法确定9.如图所示,用三种方法拉动同一物体在相同的水平地面上做匀速直线运动,使物体以相等速度移动相同的距离.所用拉力分别是F1、F2、F3,这三个力的作用点移动距离分别是s1、s2、s3,移动速度分别为v1、v2、v3,不计滑轮摩擦,则下列说法不正确的是()A. F1:F2:F3=2:4:1B. F1:F2:F3=2:1:4C. s1:s2:s3=2:4:1D. v1:v2:v3=2:4:110.如图所示,物体A、B的重分别为20N、10N,滑轮和绳子的重忽略不计,此时物体A在水平面上向右作匀速直线运动,若用力F向左拉物体A,使物体A向左作匀速直线运动,则()A.F=30N B.F=20N C.F=10N D.F=5N11.利用如图所示的滑轮组匀速提升200N的重物,动滑轮重为10N(不计绳重与摩擦),则拉力F的大小为()A.70N B.100N C.105N D.110N二、填空题1.指出图中所列工具分别属于那种简单机械,剪刀________;扳手______;钻头________.2. 一个箱子需要从地面搬到汽车上.小冰想用如图甲所示的方法搬运,小雪想用如图乙所示的方法搬运.两种方法克服箱子的重力做的功是________,但小雪的方法会________.3.如图所示,斜面长2m、高1m,把一个质量为24kg的物体沿斜面从斜面底端匀速拉到顶端,需要克服重力做功J。
初中物理杠杆滑轮知识点总结篇一:初中物理杠杆与滑轮基础知识复习资料杠杆与滑轮杠杆 F1L1=F2L2在物理学中,将一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称做杠杆(很多物体可以抽象为硬棒)。
说明:?杠杆可直可曲,形状任意。
?有些情况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点。
如:鱼杆、铁锹。
五要素——组成杠杆示意图?支点:杠杆绕着转动的点用字母O 表示用同一根硬棒作杠杆时,使用中方法不同,支点位置也会不一样。
如撬石块的过程中支点可在棒的一端[图1(A)]也可在棒的中间[图1(B)]。
?动力:使杠杆转动的力用字母 F1 表示 ?阻力:阻碍杠杆转动的力用字母 F2 表示说明动力、阻力都是杠杆的受力,所以作用点在杠杆上1动力、阻力的方向不一定相反,但它们使杠杆的转动的方向相反 ?动力臂:从支点到动力作用线的距离用字母l1表示 ?阻力臂:从支点到阻力作用线的距离用字母l2表示画力臂方法:? 找支点O;? 画力的作用线(虚线);? 画力臂(虚线,过支点垂直力的作用线作垂线);? 标力臂(大括号)注:任何机械胜利必然费距离,反之费力必然省距离生活中常见的杠杆选择题常见的杠杆实验:研究杠杆的平衡条件实验前:应调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。
这样做的目的是:可以方便的从杠杆上量出力臂结论、杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是:动力×动力臂,阻力×阻力臂写成公式F1l1=F2l2 也可写成:F1 / F2=l2 / l1杠杆的平衡:杠杆处于静止状态(杠杆静止或匀速转动) 注:分析解决有关杠杆平衡条件问题,必须要画出杠杆示意图;弄清受力与方向和力臂大小;然后根据具体的情况具体分析,确定如何使用平衡条件解决有关问题。
(如:杠杆转动时施加的动力如何变化,沿什么方向施力最小等。
)解决杠杆平衡时动力最小问题:此类问题中阻力×阻力臂为一定值,要使动力最小,必须使动力臂最大,要使动力臂2最大需要做到?在杠杆上找一点,使这点到支点的距离最远;?动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。
初中物理滑轮知识点总结1.滑轮组知识点定滑轮特点:(轴固定不动)不省力,但能改变动力的方向.(实质是个等臂杠杆)动滑轮特点:省一半力(忽略摩擦和动滑轮重),但不能改变动力方向,要费距离(实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆)..滑轮组:1、使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一.即F=G(G物+G动)/n(G为总重,n为承担重物绳子断数)2、S=nh(n同上,h为重物被提升的高度).3、绕法:n奇一一起始端在动滑轮、n偶——起始端在定滑轮.轮轴:由一个轴和一个大轮组成能绕共同轴线旋转的简单机械;动力作用在轮上省力,作用在轴上费力.斜面:(为了省力)斜面粗糙程度一定坡度越小,越省力.应用:盘山公路、螺旋千斤顶等.。
2.初中物理滑轮知识点1、定滑轮:①定义:中间的轴固定不动的滑轮。
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。
2、动滑轮:①定义:和重物一起移动的滑轮。
②实质:动滑轮的实质是:动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。
Word文档1③特点:使用动滑轮能省一半的力,但不能改变动力的方向。
3、滑轮组①定义:定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。
②特点:使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向3.初三物理滑轮组的主要内容和知识点例如滑轮组一个定滑轮和一个动滑轮,使用滑轮组的目地是为了省力,因为单用定滑轮不能达到省力的效果。
所以一切的问题就在动滑轮上了,可以不用管定滑轮了,简单一点的如果就用一个动滑轮那么它的拉力是物体1/2,但要注意的是绳头方向是向上的,这时动滑轮两侧共有两扎绳子,照此类推,只要数动滑轮上有几扎绳就行了四扎拉力就是1/4,需要注意的是如果绳子固定端Word文档在动滑轮上那么就要多算一扎了。
公式就是,拉方(重力/绳子扎数)+摩擦力,绳头下降或升高的长度二物体上升高度,乘以,绳子扎数。
物理是理科中最难学的,学习的重要方法就是理解它,每个事物存在都是有道理可循的,都是客观存在的这就是物理。
初三物理第十三章第4-5节杠杆其他简单机械人教新课标版一、学习目标:1. 能识别生活中的杠杆;能分析杠杆受到的动力和阻力;会画杠杆的力臂。
2. 能利用杠杆的平衡条件进行分析和判断。
3. 能对生活中的杠杆进行分类。
4. 能说出动滑轮和定滑轮的特点。
5. 能利用动滑轮和定滑轮的特点解决实际问题。
二、重点、难点:重点:1. 杠杆以及杠杆的支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂的意义;杠杆的平衡条件;2. 定滑轮、动滑轮和滑轮组的特点;根据需要选择简单的滑轮组;3. 知道轮轴和斜面也能省力。
难点:力臂的概念及力臂的画法。
三、考点分析:1. 发现和识别生活中的杠杆,按要求画力和力臂;利用杠杆的平衡条件解决实际问题。
题目类型主要是填空题、选择题、作图题。
2. 动、定滑轮类型的判断及省力特点;滑轮组的绕线方法的作图问题;滑轮组中各相关量的计算;滑轮组的一些实际应用性问题。
题型主要以选择题、填空题、作图题为主。
一、杠杆1、认识杠杆一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就可看作是杠杆。
所谓硬棒就是在使用时棒不会变形,至于棒的形状则并不一定要求是直的,比如弯曲的手柄、滑轮等都可以看作是杠杆。
支点:杠杆绕着转动的点(图中的O点)。
动力:使杠杆转动的力(图中的F1)。
阻力:阻碍杠杆转动的力(图中的F2)。
动力臂:从支点到动力作用线的距离(图中的l1)。
阻力臂:从支点到阻力作用线的距离(图中的l2)。
2、杠杆的平衡条件在力的作用下,如果杠杆处于静止状态(或绕支点匀速转动),就表明杠杆平衡了,杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂,或写作F1l1=F2l2.二、动滑轮、定滑轮、滑轮组、斜面1、定滑轮:轴固定不动,使用定滑轮不能省力,也不能省距离,但可以改变用力的方向,定滑轮实质上是一个等臂杠杆。
所用拉力都等于物重。
2、动滑轮:随物体一起移动,使用动滑轮可以省一半力(即用一半力),但要多费1倍的距离,且不能改变用力的方向(此方向是指物体运动的方向)。
滑轮组经典习题30道一、选择题〔共18小题〕1、〔2009•〕如如下图的滑轮组将重10N的物体匀速提升0.1m,所用时间为2s,作用在绳子末端的拉力F为6N〔不计绳重和绳与滑轮间的磨擦〕,如下计算结果正确的答案是〔〕C、拉力F做功的功率为0.3WD、该滑轮组的机械效率为83.3%2、如如下图,斜面长为3cm,高为lm,工人用400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子推到车上.在这过程中〔〕A、有用功是400J,总功是840JB、有用功是840J,额外功是400JC、总功是12O0J,机械效率是7O%D、有用功是400J,机械效率是7O%3、如如下图,小明用两个滑轮组成甲、乙两种不同的省力滑轮组.他分别用这两种滑轮组把质量一样的重物吊到等高的平台上,两次吊重物时他拉绳的速度一样.不计摩擦和绳重,如下说确的是〔〕A、两次吊物,小明所做的功和功率的多少一样,甲装置的效率高B、两次吊物,小明所做的功、功率的多少和效率的上下都一样C、两次吊物,小明所做的功率的大小和效率的上下一样,用甲装置做的功多D、两次吊物,小明所做的功的多少和效率的上下一样,用乙装置时功率大4、〔2010•〕建筑工人用如如下图的滑轮组,将重800N的重物匀速提高5m,拉力所做的功为4800J,如此该滑轮组的机械效率是〔〕A、67%B、73%C、83%D、100%5、利用如如下图的甲、乙两个滑轮组,在一样的时间用大小一样的力F1和F2分别把质量相等的重物G1和G2提升到一样的高度,如此〔〕A、甲滑轮组的机械效率高B、乙滑轮组的机械效率高C、F2做功的功率大D、F1、F2做功的功率一样大6、用完全一样的A、B两个滑轮组〔绳重与摩擦忽略不计〕,分别提升重为G1和G2的两物体,假设G1>G2,它们的机械效率分别为ηA和ηB,如此〔〕A、ηA>ηBB、ηA<ηBC、ηA=ηBD、无法判断7、两滑轮组装置如如下图,每个滑轮重力都为G0,摩擦和绳重均不计,用它们分别匀速提起重为G=5G0的物体时,甲、乙两滑轮组的机械效率之比是〔〕A、6:7B、7:6C、5:6D、5:78、同学们在探究“影响滑轮组机械效率上下的因素〞时提出了如下假设:〔1〕滑轮组机械效率上下可能与动滑轮重有关;〔2〕滑轮组机械效率上下可能与被物重有关;〔3〕滑轮组机械效率上下可能与物体提升高度有关;〔4〕滑轮组机械效率上下可能与与承重绳子段数有关.然后一位同学设计了如如下图的两个滑轮组,进展比照实验来验证提出的假设,如此该实验验证的假设是〔〕A、〔1〕B、〔2〕C、〔3〕D、〔4〕9、〔2007•州〕如下关于简单机械的理解,正确的答案是〔〕A、滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关B、吃饭时,筷子是个省力杠杆C、使用杠杆,就是为了省力D、使用定滑轮不省力,但可以省距离10、〔2006•〕如如下图,工人用动滑轮把重物匀速提升到一定高度,重物的重力为G物,动滑轮的重力为G动,此装置的机械效率为η,不计绳重和摩擦.如此工人所用的拉力为〔〕A、B、C、D、11、〔2011•〕如如下图,斜面长6m,高3m,用沿斜面向上、大小为100N的拉力F使物体在5s沿斜面移动了2m,如下说确的是〔〕A、滑轮组的机械效率是40%B、物体重300NC、拉力F做的功是600JD、拉力F的功率是40W12、有一人用同一滑轮组分别将重1000N和2000N的物体匀速提升5m,动滑轮重200N,不计绳重和摩擦,,如此上述两种情况中不正确的答案是〔〕A、滑轮组的机械效率不相等B、人做的额外功相等C、人做的总功相等D、绳子自由端移动的距离相等13、从井中提水时,常常会发生吊水桶落入井里的事情.用物理知识分析如下说法,其中错误的答案是〔〕A、用吊水桶向上提水,人对桶和水做的功都是有用功B、用吊水桶向上提水,人对桶做的功是额外功C、吊水桶掉在井里,打捞水桶时桶里会带些水,这时人对水做的功是额外功D、吊水桶掉在井里,打捞水桶时,人对桶做的功是有用功14、如下关于机械效率的说法中,正确的答案是〔〕A、做功多的机械,机械效率一定高B、越省力的机械,机械效率越高C、使用机械的目的是为了提高机械效率D、使用任何机械,它的机械效率都小于115、〔2007•〕如如下图,小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼,用甲滑轮所做的总功为W1,机械效率为η1;用乙滑轮所做的总功为W2,机械效率为η2.假设不计绳重与摩擦,如此〔〕A、W1=W2,η1=η2B、W1=W2,η1<η2C、W1<W2,η1>η2D、W1>W2,η1<η216、〔2011•〕在不计摩擦和绳子质量的情况下,分别使用定滑轮、动滑轮、滑轮组〔两个定滑轮和两个动滑轮〕匀速提升同一物体到同一高度处,其机械效率分别为η定、η动、η,如此如下选项正确的答案是〔〕组A、η组<η动<η定B、η定<η动<η组C、η动<η定<η组D、η定<η组<η动17、〔2010•某某〕用如如下图的滑轮组提起重1000N的货物,所用拉力是400N,绳的自由端被拉下2m.关于这个滑轮组工作的如下说法中,正确的答案是〔〕A、总功是800JB、额外功是100JC、有用功是400JD、机械效率是62.5%18、通过测量滑轮组机械效率的实验,可得出如下各措施中能提高机械效率的是〔〕A、增加动滑轮,减小拉力B、改用质量小的动滑轮C、减少提升高度,减少做功D、增加提升重物重力,增大有用功二、填空题〔共12小题〕19、一座高达40米的大桥,总长为8350米,其中正桥只有850米,而两侧引桥却长达7500米.一座大桥为什么要有这么长的引桥呢?小明很奇怪,请教教师后.他明白了引桥相当于一个斜面.〔1〕小明用如图乙所示的斜面进展模拟实脸.在保持斜面高度不变的情况下,改变斜面的长度.发现斜面越长,拉动小车匀速上升的力F越小.由此他明白了很长的引桥在汽车上桥是能起到_________ 〔“省力“或“省功“〕的作用.〔 2 〕一辆总质量为2000千克的汽车以10米/秒的速度匀速通过一侧引桥〔长3750米〕,需要的时间为_________ 秒,所做的有用功为_________ 焦.20、〔2008•黄冈〕建筑工地上,施工人员用起重机吊臂上的滑轮组吊起建筑材料〔如图〕.绕在滑轮组上的钢丝绳最大拉力为6×103N,不计滑轮、吊钩、绳的自重与摩擦,一次最多能起吊_________ N的建筑材料,实际使用该滑轮组最多只能吊起5.4×103N的建筑材料,且将建筑材料1s匀速吊起了1m,起重机的功率是_________W,机械效率为_________ .假设吊起的建筑材料重力减小,机械效率将_________ .〔“增大〞、“减小〞或“不变〞〕21、〔2010•〕如如下图,斜面长5m,高1m,工人用沿斜面方向400N的力把重1600N的木箱匀速推到车上,推力对木箱做的功是_________ J,斜面的机械效率是_________ .22、〔2010•黄冈〕如图是某商场的自动扶梯.扶梯的局部几何尺寸如如下图,质量为50kg 的小华站在该扶梯上从商场一楼到二楼.扶梯以1m/s的速皮匀速上行.如此扶梯对他做的功是_________ J,对他做功的功率是_________ W.如果站在扶梯上的人数增多,扶梯的效率将_________ 〔填“变大〞、“变小〞或“不变〞〕.假设小华为较快上楼,在扶梯以上述速度上行的同时,他又相对扶梯以1m/s的速度在扶梯上向上步行,如此他从一楼到达二楼所需的时间为_________ s.23、用如如下图的滑轮组提升重1500N的物体,拉力F的大小为400N,假设将物体提升0.3m,如此拉力做的功为_________ J,该装置的机械效率为_________ .24、〔2004•〕如如下图,某同学用一个动滑轮匀速提起一袋质量为18kg的面粉,所用的拉力为100N,如此动滑轮的机械效率为_________ .假设用此动滑轮匀速提起一袋质量为25Kg的大米,当拉绳子的速度为_________ m/s时,拉力的功率为54W.〔取g=10N/kg,绳重与摩擦不计〕25、一个质量为70kg的工人,用如如下图的装置〔包括滑轮组与装砖的托板〕提升一堆砖.装砖的托板重200N,每块砖重100N.滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计,当工人匀速提升10块砖时,此装置的机械效率为80%.那么,该人站在地面上用此装置提升这些砖的过程中,此装置的机械效率最高可达到_________ .〔取g=10N/kg,结果保存1位小数〕答案与评分标准一、选择题〔共18小题〕1、〔2009•〕如如下图的滑轮组将重10N的物体匀速提升0.1m,所用时间为2s,作用在绳子末端的拉力F为6N〔不计绳重和绳与滑轮间的磨擦〕,如下计算结果正确的答案是〔〕C、拉力F做功的功率为0.3WD、该滑轮组的机械效率为83.3%考点:滑轮组与其工作特点;功的计算;有用功和额外功;滑轮〔组〕的机械效率;功率的计算。
WORD版本. 滑轮组经典习题30道 一、选择题(共18小题) 1、(2009•)如图所示的滑轮组将重10N的物体匀速提升0.1m,所用时间为2s,作用在绳子末端的拉力F为6N(不计绳重和绳与滑轮间的磨擦),下列计算结果正确的是( )
A、所做的有用功为1J B、动滑轮自重0.2N C、拉力F做功的功率为0.3W D、该滑轮组的机械效率为83.3% 2、如图所示,斜面长为3cm,高为lm,工人用400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子推到车上.在这过程中( )
A、有用功是400J,总功是840J B、有用功是840J,额外功是400J C、总功是12O0J,机械效率是7O% D、有用功是400J,机械效率是7O% 3、如图所示,小明用两个滑轮组成甲、乙两种不同的省力滑轮组.他分别用这两种滑轮组把质量相同的重物吊到等高的平台上,两次吊重物时他拉绳的速度相同.不计摩擦和绳重,下列说确的是( )
A、两次吊物,小明所做的功和功率的多少相同,甲装置的效率高 B、两次吊物,小明所做的功、功率的多少和效率的高低都相同 C、两次吊物,小明所做的功率的大小和效率的高低相同,用甲装置做的功多 D、两次吊物,小明所做的功的多少和效率的高低相同,用乙装置时功率大 4、(2010•)建筑工人用如图所示的滑轮组,将重800N的重物匀速提高5m,拉力所做的功为4800J,则该滑轮组的机械效率是( ) . .
.. . A、67% B、73% C、83% D、100%
5、利用如图所示的甲、乙两个滑轮组,在相同的时间用大小相同的力F1和F2分别把质量相
等的重物G1和G2提升到相同的高度,则( )
A、甲滑轮组的机械效率高 B、乙滑轮组的机械效率高 C、F2做功的功率大 D、F1、F2做功的功率一样大
6、用完全相同的A、B两个滑轮组(绳重及摩擦忽略不计),分别提升重为G1和G2的两物体,若G1>G2,它们的机械效率分别为ηA和ηB,则( ) A、ηA>ηB B、ηA<ηB C、ηA=ηB D、无法判断 7、两滑轮组装置如图所示,已知每个滑轮重力都为G0,摩擦和绳重均不计,用它们分别匀速提起重为G=5G0的物体时,甲、乙两滑轮组的机械效率之比是( )
杠杆与滑轮 一基础知识 1.杠杆 (1)定义:在力的作用下能够绕着固定点转动的___叫杠杆,杠杆可以是直也可以是曲的。 ’(2)杠杆五要素: ①支点:杠杆绕着转动的____,可以在棒的一端,也可以在棒上其他位置,用字母__表示。 ②动力和阻力:______叫做动力,而_________的力叫做阻力,动力用字母___表示,阻力用__表示。③动力臂和阻力臂:分别用__、__表示,力臂是从支点到力的___的距离。 (3)分类: 省力杠杆:L1 _L2 F1_F2 如__;费力杠杆:L1_L2 F1_F2 如__;等臂杠杆:L1 _L2 F1_F2 如__。 (4)平衡条件: ①杠杆平衡指的是杠杆处于__或____运动状态。②条件:__×__=__×__ 即:__=__。 2.滑轮 (1)分类:定滑轮的实质是___杠杆,优点是_______; 动滑轮的实质是________的杠杆,优点是能省__的力,不足是______。 (2)滑轮组 ①优缺点:滑轮组由若干个定滑轮和动滑轮组合而成,优点是既能__又能改变__,不足是要_____。 ②省力规律:在不考虑绳子重及滑轮重和摩擦力的情况下,使用滑轮组时,有几段绳子吊着物体,所用的拉力就是物重的___,即F=____。 二、按要求画力臂 1﹑下图中,请画出力F的力臂,并用字母L标明。 2、画出下图中杠杆示意图中的动力臂和阻力臂。 三、已知力臂画力。 1·如下图,一个绕O点转动的杠杆已知阻力F2(或F1)的方向,以及动力F1(或F2)的力臂,在图中补全F2(或F1)的力臂以及动力F1(或F2)。 四、画最小的动力 1、如图1所示,使用羊角锤拔钉子,动力作用在锤柄上A点. 请作出拔钉子时所用最小动力F的示意图.
. 2﹑如图所示,唐师傅想用最省力的方法把一个油桶推上台阶.请你在图中画出这个力的示意图. 3、要求用一最小的力F使上右图中的曲形杠杆处于平衡状态,请画出此力F的示意图,并标出它的力臂L。 4.如图所示,O为杠杆AC的支点,在B处挂一小球,AO=OB=BC,为使杠杆在水平位置平 衡,画出作用在杠杆上最小动力F,并标出F的方向
Ø2.2.6知道简单机械。
通过实验,探究并了解杠杆的平衡条件。
Ø3.2.3知道机械效率。
了解提高机械效率的途径和意义。
例2测量某种简单机械的机械效率。
Ø3.2.4了解人类使用机械的历程。
了解机械的使用对社会发展的作用。
Ø查找资抖,了解人类利用机械的历程,写一篇调查报告。
Ø杠杆类型的判断Ø通过实验,探究杠杆的平衡条件Ø杠杆平衡条件的应用:力臂及最小动力的画法Ø杠杆的动态平衡及其计算Ø测量滑轮组的机械效率Ø计算某种简单机械的机械效率主要以选择题的形式考查杠杆的类型、杠杆平衡条件等;以作图的形式考查力臂、动力、阻力以及最小动力的画法;以实验探究题的形式考查探究平衡条件及测量机械效率。
知识点1杠杆1.定义:如右图所示,一根硬棒,在力的作用下能绕着___________转动,这根硬棒就是杠杆.2.五要素(如图)(1)_____________:杠杆可以绕其转动的点O .(2)_____________:使杠杆转动的力F 1.(3)_____________:阻碍杠杆转动的力F 2.(4)动力臂:从支点O到__________________的距离l 1.(5)阻力臂:从支点O到__________________的距离l 2.固定点O支点动力阻力动力F 1的作用线阻力F 2的作用线3.杠杆的平衡条件:______________________________ ,用字母表示_____________,这就是阿基米德发现的杠杆原理.动力×动力臂=阻力×阻力臂F 1×l 1=F 2×l 2类型省力杠杆费力杠杆等臂杠杆力臂的关系动力臂______阻力臂动力臂_____阻力臂动力臂______阻力臂力的关系动力______阻力动力_____阻力动力_____阻力特点__________________________________________应用举例大于小于等于小于大于省力但费距离4.分类及应用等于费力但省距离不省力也不省距离电工钳、瓶盖起子、独轮车、撬棒、羊角锤等镊子、筷子、钓鱼竿等托盘天平、定滑轮、跷跷板等知识点1杠杆5.实验一:“探究杠杆平衡条件”(1)某同学在调节杠杆水平位置平衡时,发现杠杆的右端翘起,如图所示,他可以调节右端的螺母,使它向______(填“左”或“右”)移动,或者调节左端螺母,使它向______移动。
简单机械杠杆一.选择题(共22小题)1.(2015•枣庄)如图所示,杠杆处于平衡状态,如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的距离,下列判断正确的是()A.杠杆仍能平衡·B.杠杆不能平衡,右端下沉C.杠杆不能平衡,左端下沉D.无法判断,2.(2015•南宁)如图所示,在使用相同的钩码进行“探究杠杆的平衡条件”的实验中,要使调好的杠杆重新在水平位置平衡,应在A处悬挂钩码的个数是()A.1个B.2个C.】3个D.6个3.(2015•厦门)用细绳系住厚度不均匀的木板的O处,木板恰好处于静止状态,且上表面保持水平.如图所示,两玩具车同时从O点附近分别向木板的两端匀速运动,要使木板在此过程始终保持平衡,必须满足的条件是()A.%两车的质量相等B.两车的速度大小相等C.质量较小的车速度较大D.两车同时到达木板两端/4.(2015•乌鲁木齐)如图,一质量分布均匀的12kg铁球与轻杆AB焊接于A点后悬挂于竖直墙壁的B点,轻杆的延长线过球心O,轻杆的长度是铁球半径的三分之二,要使铁球刚好离开墙壁,施加在铁球上的力至少为()A.27N B.45N—C.72N D.90N5.(2015•漳州)如图所示,可绕O点转动的轻质杠杆,在D点挂一个重为G的物体M,用一把弹簧测力计依次在A,B,C三点沿圆O相切的方向用力拉,都使杠杆在水平位置平衡,读出三次的示数分别为F1、F2、F3,它们的大小关系是()(A.F1<F2<F3<G B.F1>F2>F3>G C.F1=F2=F3=G D.F1>F2=F3=G;6.(2015•呼和浩特一模)用图所示的简单机械,使重力同为G的物体都处于静止状态,其A.B.C.|D.7.(2015•河北区三模)如图所示的杠杆每小格的长度相等,质量不计,O为支点,物体A 是边长为的正立方体.当杠杆右侧挂一个重4N的物体B时,杠杆在水平位置平衡.此时物体A对水平桌面的压强为300Pa.下列说法正确的是()A.(物体A受到的支持力为2NB.物体A受到的重力为5NC.物体B向右移动l小格,物体A受到的拉力减小1N~D.物体B向右移动l小格,物体A受到的支持力减小1N8.(2015•崇安区二模)如图所示,一根粗细不均匀木棒AB在O点被悬挂起来,刚好处于水平平衡状态,若沿O点竖直将木棒AB锯成AO、OB两段,则()A.AO段重力大]B.OB段重力大C.两段一样重D.无法判断9.(2015•广州校级模拟)小宇用尚未标注刻度值的自制杆秤来估测物体的质量,秤砣上标示其自身质量为150g.没有测量物时,杆秤刚好水平平衡(如图1示);当挂上物体后,把秤砣的吊绳放置在杆秤的M处时,杆秤也水平平衡(如图2示),粗略估测物体的质量,合理的是()?A.150g B.150N C.420N;D.420gA.铁皮剪刀·B.理发剪刀C.树枝剪刀D.~钢丝钳11.(2015•常州)如图所示,OAB为轻质杠杆,可绕支点O自由转动,在B端施加一个动力使杠杆在水平位置平衡,该杠杆()A.一定是省力杠杆B./一定是费力杠杆C.一定是等臂杠杆D.以上情况都有可能12.(2014春•高密市期末)对如图所示的几种简单机械,下列说法中,正确的是()~A.此图所示的装置中OB是动力臂B.使用此图所示的装置可省一半力>C.此图所示的装置是一种等臂杠杆D.此图所示的汽车驾驶盘也是一种简单机械~13.(2015•玉林)如图所示,重力为G的均匀木棒竖直悬于O点,在其下端施一始终垂直于棒的拉力F,让棒缓慢转到图中虚线所示位置,在转动的过程中()A.动力臂逐渐变大B.阻力臂逐渐变大$C.动力F保持不变D.动力F逐渐减小14.(2015•天门三模)如图所示,用方向不变的力F,将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中,F的大小变化情况有(),A.保持不变B.逐渐变小C.逐渐变大D.*无法判定15.(2015•准格尔旗校级一模)如图所示,在杠杆OA的B点悬挂一个重物G,A端用细绳吊在小圆环M的下面,且细绳长AM等于圆弧环PMQ半径,此时杠杆恰处于水平状态,A点与圆弧环PMQ的圆心重合.当M环从P点逐渐沿顺时针滑到Q点的过程中,吊绳对A端的作用力大小将()A.逐渐变大B.;逐渐变小C.先变大后变小D.先变小后变大16.(2015•繁昌县模拟)如图所示的杠杆中,OA=1m,OB=,物体重力G=100N,杠杆自身重力忽略不计,则关于此杠杆,下列说法正确的是();A.如图所示的杠杆的F1的力臂L1=1mB.若使杠杆在如图所示位置平衡,则拉力F1=80NC.…F1的方向如图中实线所示时,杠杆在如图所示的位置平衡,则此时杠杆为费力杠杆D.F1的方向从图示位置转到虚线所示的位置的过程中,F1逐渐变大17.(2015•潍坊模拟)曲杆AOB可绕轴O转动,AO=BO,在A点悬挂G=100N的物体,在B点有力F作用使曲杆在如图所示的情况下平衡()【A.F大于100N,力臂可能是OC B.F小于100N,力臂是OCC.F大于100N,力臂可能是OD D.?F等于100N,力臂是OB18.(2014•绥化)如图所示,小明用一可绕O点转动的轻质杠杆,将挂在杠杆下的重物提高,他用一个始终与杠杆垂直的力F,使杠杆由竖直位置缓慢转到水平位置,在这个过程中此杠杆()A.一直是省力的B.。
10、杠杆与滑轮 1、 定义:在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。 说明:①杠杆可直可曲,形状任意。 ②有些情况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点。如:鱼杆、铁锹。 2、 五要素——组成杠杆示意图。 ①支点:杠杆绕着转动的点。用字母O 表示。 ②动力:使杠杆转动的力。用字母 F1 表示。 ③阻力:阻碍杠杆转动的力。用字母 F2 表示。 (说明: 动力、阻力都是杠杆的受力,所以作用点在杠杆上。
动力、阻力的方向不一定相反,但它们使杠杆的转动的方向相反) ④动力臂:从支点到动力作用线的距离。用字母l1表示。 ⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。用字母l2表示。 3、画力臂方法:一找支点、二画线、三连距离、四标签 ⑴ 找支点O;⑵ 延长力的作用线(虚线);⑶ 画力臂(实线双箭头,过支点垂直于力的作用线作垂线);⑷ 标力臂 研究杠杆的平衡条件: 杠杆平衡是指:杠杆水平静止或匀速转动。 实验前:应调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是:可以方便的从杠杆上量出力臂。 结论:杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是: 动力×动力臂=阻力×阻力臂。写成公式F1l1=F2l2 也可写成:F1 / F2=l2 / l1 解题指导:分析解决有关杠杆平衡条件问题,必须要画出杠杆示意图;弄清受力与方向和力臂大小;然后根据具体的情况具体分析,确定如何使用平衡条件解决有关问题。(如:杠杆转动时施加的动力如何变化,沿什么方向施力最小等。) 解决杠杆平衡时动力最小问题:此类问题中阻力×阻力臂为一定值,要使动力最小,必须使动力臂最大,要使动力臂最大需要做到①在杠杆上找一点,使这点到支点的距离最远;②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。 4、应用:
名称 结 构 特 征 特 点 应用举例
省力 杠杆 动力臂 大于 阻力臂 省力、 费距离
撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊
角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀
费力 杠杆 动力臂 小于 阻力臂 费力、 省距离 缝纫机踏板、起重臂 人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆
等臂 杠杆 动力臂等于阻力臂 不省力 不费力 天平,定滑轮
说明:应根据实际来选择杠杆,当需要较大的力才能解决问题时,应选择省力杠杆,当为了使用方便,省距离时,应选费力杠杆。 二、滑轮 1、定滑轮:
O F1
l1 l2
F2
l1 l2 F2 F1 ①定义:中间的轴固定不动的滑轮。 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。 ④对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦)F=G 绳子自由端移动距离SF(或速度vF) = 重物移动 的距离SG(或速度vG) 2、 动滑轮: ①定义:和重物一起移动的滑轮。(可上下移动,也可左右移 动) ②实质:动滑轮的实质是: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。 a) 理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力)则: b) F=G/ 2只忽略轮轴间的摩擦则 拉力F= (G物+G动)/2; c) 绳子自由端移动距离是2倍重物移动的距离S=2 h 3、 滑轮组 ①定义:定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。 ②特点:使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向 ③理想的滑轮组(不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力)拉力F=G/ n 。只忽略轮轴间的摩擦,则拉力F=(G物+G动)/n 绳子自由端移动距离是n倍的重物移动的距离SF(或拉绳子速度vF)=nhG(或重力vG) ④组装滑轮组方法:首先根据公式n=(G物+G动) / F求出绳子的股数。然后根据“奇动偶定”的原则。结合题目的具体要求组装滑轮。
特别注意:1)在计算承担重物的绳子股数n时,也可以根据n(s是绳子自由端移动的距离,h是重物升高的高度)进行确定. (2)规律:若绳子的固定端固定在动滑轮框上,则n为奇数,并且有n=2×动滑轮个数+1;若绳子的固定端固定在定滑轮框上,则n为偶数,并且有n=2×动滑轮个数;从而可确定动滑轮个数,如果需要改变方向则要注意增加定滑轮。(也可以用切割法判断) (3)给滑轮组绕线时,每个滑轮上只能绕线一次,并且在动滑轮和定滑轮之间依次绕过,所以动滑轮和定滑轮的个数相差不会超过1. 例题,水平桌面上放一个200N的重物,现用如图6所示装置将物体匀速拉动,物体与桌面的摩擦力是48N,不考虑滑轮重力和滑轮与绳间摩擦,水平拉力F为______N。若绳子自由端移动速度为0.6m/s,则物体 移动速度为 。
考点名称:滑轮组的设计与组装 组装滑轮组的要领: 1、确定“n”。根据题意确定由多少段绳子承担动滑轮重力和物体重力。
2、确定动滑轮个数。
F1 l1
F2 l2 (1)、当n为偶数时,动滑轮的个数是: (2)、当n为奇数时,动滑轮的个数是:
3、确定定滑轮的个数。口诀:“一动配一定,偶数减一定,变向加一定。” (1)在不改变施力的方向时,以动滑轮个数为基数,按“一动配一定,偶数减一定”来确定定滑轮的个数。即:一个动滑轮配一个定滑轮;(但当n为偶数时,定滑轮的个数等于“动滑轮的个数减一个”。 (2)在需要改变施力的方向时,仍以动滑轮的个数为基数,按“变向加一定”的方法确定定滑轮的个数。即:在“一动配一定,偶数减一定”的基数上,再加上一个定滑轮。)
4、组装滑轮组。口诀:“奇动偶定”。确定好了动滑轮和定滑轮的个数后,再确定绳子的起始点。 (1)当n为奇数时,绳子的起始点从动滑轮开始,经定滑轮依次按画螺旋线的方法绕线。 (2)当n为偶数时,绳子的起始点从定滑轮开始,经动滑轮依次按画螺旋线的方法绕线。 滑轮组的绕线问题: 一般来说,在给滑轮组绕线时,首先要确定承担物重的绳子股数n,然后根据“奇动偶定,由内向外”的原则绕绳。“奇、偶”是指承担物重的绳子股数,“动、定” 是指动滑轮和定滑轮。即如果n是奇数,则绳子起始端在动滑轮的小钩上开始绕起;如果n是偶数,则绳子起始端从定滑轮的小钩上开始绕起。需要注意的是:在绕线时,所画的线要直,并且要与两个滑轮外侧相切;在一般情况下,要在最后一股 (最外层)绳子的末端用箭头标出拉力的方向。在中考中此类问题包括以下几种类型: (1)已知滑轮组的省力情况 (2)未知滑轮组的省力情况 (3)根据特定要求绕线确定滑轮组绕线时要注意一些特殊的要求,比如 “最省力”、“人要站在地面上”、“向上拉”等,还要符合一定的物理情景。
例一条绳子最多能承受1000N的拉力。请设计一个滑轮组,用这条绳子吊起3300N的重物, 画出滑轮组安装示意图。
一.知识回顾 1.杠杆 (1)定义:在力的作用下能够绕着固定点转动的___叫杠杆,杠杆可以是直的,也可以是曲的。 (2)杠杆五要素: ①支点:杠杆绕着转动的____,可以在棒的一端,也可以在棒上其他位置,用字母__表示。 ②动力和阻力:______叫做动力,而_________的力叫做阻力,动力常用字母___表示,阻力常用__表示。 ③动力臂和阻力臂:分别常用__、__表示,力臂是从支点到力的___的距离。 (3)分类: 省力杠杆:L1 _L2 F1_F2 如________ 费力杠杆:L1_L2 F1_F2 如________ 等臂杠杆:L1 _L2 F1_F2 如________ (4)平衡条件: ①杠杆平衡指的是杠杆处于__或____运动状态。 ②条件:__×__=__×__ 即公式:__=__。
(2)滑轮组 1优缺点:滑轮组由若干个定滑轮和动滑轮组合而成,优点是既能__又能改变__,不足是要_____。 2省力规律:在不考虑绳子重及滑轮重和摩擦力的情况下,使用滑轮组时,有几段绳子吊着物体,所用的拉力就是物重的______,即F=______;s = _____ 3对于机械,有的可以省力,有的可以省距离,但绝对没有____的机械
例题1、一辆汽车不小心陷入了泥潭中,司机按图3所示的甲乙两种方式可将汽车从泥潭中拉出,其中省力的是____________图
例题2.同一物体沿相同水平地面被匀速移动(如图4),拉力分别为F甲、F乙、F丙,不计滑轮与轻绳间的摩擦,比较它们的大小,则( )
A.F甲<F乙<F丙 B. F甲>F乙>F丙 C. F甲>F乙=F丙 D. F甲=F乙>F丙
3、水平桌面上放一个200N的重物,现用如图6所示装置将物体匀速拉动,物体与桌面的
摩擦力是48N,不考虑滑轮重力和滑轮与绳间摩擦,水平拉力F为______N。若绳子自由端移动速度为0.6m/s,则物体 移动速度为 。 3、如图7所示,滑轮组的下面挂一重1500N的木箱A ,当拉力F增大到 300N时,木箱仍静止在水平地面上,此时地面对木箱的支持力是(不计动滑 轮重、绳重和摩擦) ( ) A.300N B.600N C.900N D.1500N
4、如图5所示,当物体A在滑轮作用下沿水平面匀 速运动时,弹簧测力计甲示数为30N,则测力计乙示数 为 N,A受到的摩擦力为____N(测力计及滑轮重不计)。
5、(长沙市中考试题)在图1—6—6(a)中,画出使用滑轮组提升重物时,绳子最省力的绕法。
6(黄冈中考试题)如图所示,物体M放在水平桌面上,现通过一动滑轮(质量和摩擦不计)拉着M向左匀速运动,此时弹簧测力计(质量可忽略)示数为10N.若在M上加放一物块m可保持M向左匀速运动,需在绕过动滑轮的绳子的自由端施加一拉力,则F′ ( )
A.M运动时受到向左的摩擦力 B.加放m前,M受到10N的摩擦力 C.加放m前,M受到20N的摩擦力 D.加放m后,力F′保持10N不变