中考物理滑轮和滑轮组知识点总结

中考物理简单机械考点梳理+试题！一、思维导图二、知识点过关知识点一：杠杆1.杠杆的定义在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒，叫做杠杆。

（如跷跷板）【注意】杠杆可以是直的，也可以是弯，可以是各种各样的形状，但是它一定是硬棒。

2.杠杆五要素①支点：杠杆绕着转动的固定点，用O表示。

②动力：使杠杆转动的力，用F1表示。

③阻力：阻碍杠杆转动的力，用F2表示。

④动力臂：从支点到动力作用线的距离，用l1表示。

⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用l2表示。

（力的作用线：通过力的作用点，沿力的方向所画的一条直线）【注意】支点一定在杠杆上，而力臂不一定在杠杆上；动力和阻力的作用点都在杠杆上；力臂是支点到力的作用线的距离，而不是到作用点的距离。

（认真区别作用线与作用点）01关于杠杆，下列说法中正确的是（）A．杠杆一定是直的B．使用杠杆时可以省力同时又省距离C．动力臂一定等于支点到动力作用点的距离D．动力臂不仅与动力作用点的位置有关，而且还跟动力的方向有关3.力臂的画法一定点（支点），二画线（力的作用线），三从点（支点）向线（力的作用线）引垂线，支点到垂足的距离即为力臂，并表上相应的符号（l1或l2）。

如下图：一定点二画线三引垂线02如图甲所示，用钢丝钳剪铁丝时，钢丝钳可以看成是两个杠杆的组合，其中一个杠杆如图乙所示。

请在图乙中：（1）画出动力F1的力臂；（2）从A、B两点中选择更省力的位置，在该点处画出阻力F2的示意图。

4．杠杆的平衡条件含义：在力的作用下，如果杠杆处于静止状态或缓慢匀速转动时，我们就说杠杆平衡了。

杠杆平衡条件：动力X动力臂=阻力X阻力臂（F1l1=F2l2）03在探究“杠杆的平衡条件”实验中，小华利用杠杆、细线、钩码等器材进行探究：（1）调节杠杆平衡时，根据生活经验，需要保持杠杆在位置平衡。

从实验的角度来讲，杠杆在这个位置平衡是为了方便读取。

（2）如图所示在杠杆左侧的A点挂上两个钩码，为了使杠杆保持平衡，在杠杆的右侧挂钩码时，是先确定细线位置再挂钩码还是先挂钩码再确定细线位置？。

一、初中物理滑轮组的省力问题 1．如图所示，物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态（不计机械自重和摩擦），拉力大小错误．．的是（ ）

A．1FG B． 2

1

3FG

C． 3

1

2FG

D． 4

1

2FG

【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 A．由图像可知l1=l2，由杠杆平衡条件1122FlFl可得F1=G，故正确，不符合题意；

B．由图像可知滑轮组n=3，则213FG，故正确，不符合题意；

C．由图像可知动滑轮动力作用在轴上，则32FG，故错误，符合题意；

D．不计机械自重和摩擦，则斜面为理想斜面，满足FL=Gh，即412FG，故正确，不符

合题意。 故选C。

2．用一个动滑轮将重为8N的物体匀速提高1m，所用竖直向上的拉力为5N，则动滑轮的机械效率为____%；用此动滑轮将重为18N物体也提高1m时，所做的总功是_______J。（不计绳重和摩擦） 【答案】80 20 【解析】 【分析】 使用动滑轮，承担物重的绳子股数n=2，绳子末端移动的距离s=2h，有用功就是将物体提升对物体做的功（WGh有），拉力F做的功为总功（WFs总），再利用机械效率的公式求出动滑轮的机械效率；根据WWW总有额求出额外功，不计绳重和摩擦，使用动滑轮做的额外功就是提升动滑轮做的功WGh额轮，知道提升的高度，可以求出动滑轮

重；再利用1FGGn轮物求拉力大小，知道s=2h，利用功的公式求拉力做的功（总功）大小，根据WGh求出有用功，利用效率公式求出此时滑轮组的机械效率。 【详解】 [1]使用动滑轮时，承担物重的绳子股数n=2，物体被提升的高度h=1m，拉力移动距离

21m2msnh 有用功为 8N1m8JWGh有

拉力做的总功为 5N2m10JWFs总

滑轮组的机械效率

8J100%100%80%10JWW有

总 [2]根据WWW总有额可知，额外功为

一、初中物理滑轮组的省力问题1．如图所示，用F 1的力将物体B 匀速提升h ，若借助滑轮组用F 2的力把物体B 匀速提升相同高度。

下列说法确的是（ ）A ．使用滑轮组过程中，绳子移动距离是物体的上升高度的两倍B ．F 1一定大于F 2C ．滑轮组的机械效率为123F h h F ⋅ D ．F 2做功的功率比F 1做功的功率大【答案】D【解析】【分析】【详解】A ．动滑轮与3股绳接触，故n =3，使用滑轮组过程中，绳子移动距离是物体的上升高度的三倍，故A 错误；B ．由于123=3=G G F G F ++动动 故如果动滑轮很重，则F 1不一定大于F 2，故B 错误；C ．滑轮组的机械效率为122100%3W F h Gh W nF h F hη=⨯==有用总 故C 错误；D ．F 1做功的功率为 11=P F vF 2做功的功率为221()n G P v v F F ==+动可知，F 2做功的功率比F 1做功的功率大，故D 正确。

故选D 。

2．用一个动滑轮将重为8N 的物体匀速提高1m ，所用竖直向上的拉力为5N ，则动滑轮的机械效率为____%；用此动滑轮将重为18N 物体也提高1m 时，所做的总功是_______J 。

（不计绳重和摩擦）【答案】80 20【解析】【分析】使用动滑轮，承担物重的绳子股数n =2，绳子末端移动的距离s =2h ，有用功就是将物体提升对物体做的功（W Gh =有），拉力F 做的功为总功（W Fs =总），再利用机械效率的公式求出动滑轮的机械效率；根据W W W =+总有额求出额外功，不计绳重和摩擦，使用动滑轮做的额外功就是提升动滑轮做的功W G h =额轮，知道提升的高度，可以求出动滑轮重；再利用()1F G G n =+轮物求拉力大小，知道s =2h ，利用功的公式求拉力做的功（总功）大小，根据W Gh =求出有用功，利用效率公式求出此时滑轮组的机械效率。

【详解】[1]使用动滑轮时，承担物重的绳子股数n =2，物体被提升的高度h =1m ，拉力移动距离21m 2m s nh ==⨯=有用功为8N 1m 8J W Gh ==⨯=有拉力做的总功为5N 2m 10J W Fs ==⨯=总滑轮组的机械效率8J 100%100%80%10JW W η=⨯=⨯=有总 [2]根据W W W =+总有额可知，额外功为10J 8J 2J W W W =-=-=额总有不计绳重和摩擦，根据W G h =额轮可知，动滑轮的重力2J 2N 1mW G h ===额动 不计绳重和摩擦，则有 ()()12N 18N 10N 2F G G ''=+=+=动物 拉力做的总功 10N 2m 20J W F s '='=⨯=总3．如图所示，用滑轮组提重力为140N 的物体，当拉力为50N 时，物体对地面的压力刚好为0N 。

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。

一、初中物理滑轮组的省力问题1．体重为60kg 的工人利用如图滑轮组将一质量为80kg 的重物A 匀速提升1m ，此时该滑轮组的机械效率为80%（不计绳重与摩擦，g 取10N/kg ），小明对此工作过程及装置作出了以下论断：①动滑轮重为200N②此过程中，工人对绳的拉力做功1000J③重物匀速上升过程中，它的机械能增大④若增大重物A 的质量，该工人用此滑轮组匀速拉起重物时，机械效率不可能达到90% 关于小明的以上论断（ ）A ．只有①③正确B ．只有②③正确C ．只有①②③正确D ．①②③④都正确【答案】C【解析】【分析】【详解】由题意物体所受的重力 80kg 10N/kg=800N G m g ==⨯物物物体上升的高度1m h =，此时滑轮组做的有用功为=h 800N 1m 800J W G ⋅=⨯=物有 根据机械效率公式=100%=80%W W η⨯有总有，总功为800J ===1000J 80%W W η有总 而=W W W +总额有有==1000J 800J=200J W W W --额总有又因为=W G h ⋅额动可得200J =200N 1mW G h ==额动 ①②均正确。

机械能是动能和势能的总和，当重物匀速上升过程中，动能不变，势能增加，它的机械能增大，③正确。

若要滑轮组的机械效率达到90%，由效率公式有 =100%90%1(g g)33W m gh W m m h η⨯=+⋅有物总物动＝化解可得当=9m m 物动时，滑轮组的效率能到达90%，则若增大重物A 的质量，用此滑轮组匀速拉起重物时，机械效率能达到90%，④错误。

故选C 。

2．(1)如图甲所示，图中的装置相当于一个_______(填一种简单机械的名称)．(2)如图乙所示，使用此简单机械的主要目的是_______．(3)如图丙所示，橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部，中间系一个钩码，就做成了能自动回头的“魔罐”，当将”魔罐“在水平地面上滚出后，还能自动滚回来，这说 明_______．【答案】滑轮组省力机械能之间可以相互转化【解析】【详解】(1)[1]由图甲可知，绳子和木棍组合在一起，起到滑轮组的作用，用较小的力就可以使作用有较大力的两根木棍靠拢，说明使用该滑轮组可以省力；(2)[2]图乙是过盘山公路，盘山公路相当于斜面，山高一定，盘山公路相当于增大了斜面长度，因为在斜面高一定时，斜面越长越省力，所以人们修建盘山公路的目的是为了省力；(3)[3]魔罐在开始滚动的时候，具有动能，滚动的过程中，罐子动能转化为橡皮筋的弹性势能，当动能为零时，弹性势能最大，魔罐开始向回滚动，在魔罐滚回来的过程中橡皮筋弹性势能减小，罐子动能增大，弹性势能转化为动能。

2021中考物理二轮考点过关：测量滑轮组机械效率实验考点梳理1．滑轮（组）机械效率的测量实验实验目的：测量滑轮组的机械效率实验原理：η＝＝实验器材：滑轮组、相同的钩码若干、铁架台、细绳、弹簧测力计、刻度尺实验步骤：（1）用弹簧测力计测量出钩码的重力G；（2）按装置图把滑轮组和刻度尺安装好，并记下钩码下沿和绳子末端在刻度尺上的位置；（3）竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使钩码上升，读出其示数F，并从刻度尺上读出钩码上升的距离h和绳子末端移动的距离s；（4）分别算出有用功W有、总功W总和机械效率η，将各项数据填入下表（5）增加被提升钩码的个数，重复步骤（2）（3）（4）实验数据：次数钩码重G/N钩码上升的高度h/m有用功W有/J绳端的拉力F/N绳端移动的距离s/m总功W总/J机械效率n1100.11 4.20.3 1.2679.4% 2150.1 1.5 6.00.3 1.883.3% 3200.127.50.3 2.2588.9%注意事项：（l）匀速拉动弹簧测力计，目的是保证弹簧测力计的示数F大小不变；（2）为了便于读数，钩码下沿和绳子末端在刻度尺上的位置最好取整数；（3）多次测量的目的是进行一些必要的比较，利用不完全归纳法总结规律，而不是求平均值．实验结论：使用同一滑轮组提升不同的重物时，重物越重，滑轮组的机械效率越大强化练习1．测量滑轮组的机械效率实验装置和数据记录如表：实验次数钩码的重力G/N钩码上升的高度h/m拉力F/N绳端移动的距离s/m机械效率η1 2.00.100.90.3074.1%2 2.00.150.90.4574.1%3 2.00.200.90.6074.1%4 4.00.20 1.60.60（1）实验时应竖直向上拉弹簧测力计使物体缓慢上升。

（2）第4次实验测得滑轮组的机械效率约为（结果保留到0.1%）。

（3）分析表中实验数据可得：利用相同的滑轮组提升同一物体，物体上升的高度不同，滑轮组的机械效率；提升不同物体，物体的重力越大，滑轮组的机械效率越。

一、初中物理滑轮组的省力问题1．小李用如图所示的装置提升货物。

已知货物重G 物=720N ，在t =5s 内货物被匀速竖直提升了h =1m ，小李始终静止在地面上，并且对绳子自由端的拉力F =400 N 且竖直向下。

求在此过程中：(1)动滑轮对货物做的有用功；(2)拉力F 所做的总功；(3)拉力F 做功的功率；(4)使用该装置提升货物时的机械效率η。

【答案】(1)720J ；(2)800J ；(3)160W ；(4)90%【解析】【分析】【详解】(1)动滑轮对货物做的有用功就是货物上升克服重力势能做的功，为720N 2J m 170W G h ==⨯=物有(2)动滑轮与2股绳子接触，故n =2，拉力F 所做的总功为2400N 1800J m W Fs nFh ===⨯⨯=总(3)由功率公式，可知拉力F 做功的功率为800J 160W 5sW P t ===总 (4)该装置提升货物时的机械效率为 720J 100%90%800JW W η=⨯==有总 答：(1)动滑轮对货物做的有用功为720J ；(2)拉力F 所做的总功为800J ；(3)拉力F 做功的功率为160W ；(4)使用该装置提升货物时的机械效率为90%。

2．用一个动滑轮提起重100N 的物体（绳重与摩擦不计），所用拉力60N 。

若用此动滑轮将重200N 的物体以0.2m/s 速度匀速上升时，拉力功率为_____W 。

较前一次提升物体，该滑轮的机械效率_____（选填“变大”、“不变”或“变小”）【答案】44 变大【解析】【详解】[1]根据题意可知，物体以0.2m/s速度匀速上升，对于动滑轮，绳子移动的速度v=2⨯0.2m/s=0.4m/s绳重与摩擦不计，则拉力F=12(G物+G动)即60N=12(100N+G动)解得G动=20N，用此动滑轮将重200N的物体时，拉力F′=12⨯(200N+20N)=110N拉力功率为P=F′v=110N⨯0.4m/s=44W拉力功率为44W。