中考物理滑轮专题训练.doc

滑轮专题 教学目的：1、掌握动滑轮与定滑轮的工作原理。 2、掌握动滑轮与滑轮的受力分析情况。 3、掌握机械效率的公式及公式推导过程。 4、利用公式及受力分析方法来分析典型题。 1、定滑轮 实质：等臂杠杆（l1= l2） 对于理想的定滑轮： F=G 绳子自由端移动距离（s）= 重物被提升高度（h） s=h 绳子自由端移动速度（v1）= 重物被提升速度（v2） 2、动滑轮 定义：滑轮随着重物一起移动。 实质：动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。l1=2l2 特点：使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向。 对于理想的动滑轮（不计摩擦不计滑轮重）: F= G 摩擦不计:拉力F=(G物+G动) 绳子自由端移动距离（s）= 2倍重物被提升高度（h） s=2h 绳子自由端移动速度（v1）= 2×重物被提升速度（v2） v1=2v2 3、滑轮组 滑轮组：由若干个定滑轮和动滑轮以及绳子组成的装置叫做滑轮组。 特点：滑轮组既能改变力的方向又能省力，但是费距离。 使用滑轮组时，重物和动滑轮一共要几段绳子吊着，提起物体的力就是物重的几分之一； 即，G表示物体和动滑轮的总重，n表示吊着重物和动滑轮的绳子段数。 若只忽略轮轴间的摩擦，则拉力： 绳子移动的距离关系 S＝nh，S表示绳子末端拉力通过的距离，h表示提升重物的高度。 绳子自由端移动速度（v1）= n×重物被提升速度（v2） v1=n×v2 4、滑轮组的组装 组装滑轮组关键是判断n，以及拉线的起点和末端 一根绳子组成的滑轮组一般有： 若n为奇数，绳子的起点应在动滑轮上； 若n为偶数，绳子的起点在动滑轮上，简称“奇动偶定” 例1．图1所示的四种情景中，人对物体做功的是 例2．在深100m的矿井巷道里，每分钟渗水9m3，为保证安全不能让水积存在巷道内，应该用功率至少为 kＷ的水泵抽水。(g=10N/kg) 例3．利用如图所示的甲、乙两滑轮组，在相同的时间内用大小相同的力和分别把质量相等的重物提升到相同的高度，则 　A力做功的功率大B．甲滑轮组　C乙滑轮组的机械效率高 滑轮组的例4．如图所示滑轮组物体90kg体积为20dm3。在物体未出水面前，小华对地面的压力为F；当物体被提出水面后，滑轮组的机械效率为75%，不计绳重和滑轮与轴的摩擦，g取10N/kg。则F= 。 例5．图4中定滑轮重2N，动滑轮重1N。物体A在拉力N的作用下，1s内沿竖直方向匀速了0m。不计重和摩擦则以下结果正确的是A．绳子自由端移动速度0.4m/s B．C．的拉力N D．滑轮组对物体A做功的功率.6W 例6．如图5所示，分别用甲、乙两个滑轮组提起重力相同的重物至相同的高度，若所用拉力F1=F2，已知甲的机械效率是50％，则（不计绳重及摩擦） A．乙的机械效率是75％ B．乙的机械效率是80％ C．拉力F1做的功与拉力F2做的功之比是3:2 D．甲、乙两个滑轮组中的动滑轮重力之比是3:1 例7、一个质量为70kg的工人，用图6所示的装置提升一堆相同的金属块。若动滑轮重50N，装金属块的托板重100N，每块金属块重100N。不计摩擦和绳重，当工人匀速提升金属块时，此装置的机械效率最高可达到((((((((((%。（g取10N/kg，结果保留整数） 例8．如图所示，体重为510N的人，用滑轮组拉重500N的物体A沿水平方向以0.02m/s的速度匀速运动。运动中体A受到地面的摩擦阻力为200N，动滑轮重为20N。计绳重摩擦，地面上的定滑轮与物体A相连的绳子沿水平方向，地面上的定滑轮与动滑轮相连的绳子沿竖直方向，人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上。则下列计算结果正确的是 A．绳子自由端受到拉力的大小是100N B．人对地面的压力为250NC．绳子自由端运动的速度是0.0m/s D．人对地面的压力是400N．如图8所示，小型牵引车通过滑轮组可以将重物匀速吊起，若每次重物均以1m/s的速度匀速上升，且滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计。当吊起质量为340kg的重物A时，牵引车对绳的拉力为FA，滑轮组的机械效率为85%；当吊起重物B时，牵引车对绳的拉力为FB。若FA与FB做功的功率之比为2：3，取g=10N／kg，则下列说法中正确的是 A．FA的大小为2000N B．物体B的质量为540kg C．如果小型牵引车对绳拉力的最大功率为1.2×104W，它能吊起物体的最大质量为2540kg D．滑轮组前、后两次吊起重物A、B的机械效率之比为17：18 例10．某工地用固定在水平工作台上的卷扬机(其内部有电动 机提供动力)通过滑轮组匀速提升货物，如图所示