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初中物理滑轮教学设计

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初中物理滑轮教学设计

初中物理滑轮教学设计

初二物理杠杆、滑轮知识点汇总

一、杠杆定义 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。 二、滑轮定义 滑轮定义:周边有槽,中心有一转动的轮子叫滑轮。如右图所示。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。 三、三种滑轮特点 三种滑轮特点: 1)定滑轮特点:不省力,但能改变动力的方向。(实质是个等臂杠杆)。 2)动滑轮特点:省一半力,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) 3)滑轮组: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。 [pagebreak] 四、滑轮组 1、定义:由若干个定滑轮和动滑轮匹配而成。 2、特点:可以省力,也可以改变力的方向。使用滑轮组时,有几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一,即(条件:不计动滑轮、绳重和摩擦)。 注意:如果不忽略动滑轮的重量则: 3、动力移动的距离s和重物移动的距离h的关系是:使用滑轮组时,滑轮组用n段绳子吊着物体,提起物体所用的力移动的距离就是物体移动距离的n倍,即s=nh。如下图所示。(n表示承担物重绳子的段数)

4、绳子端的速度与物体上升的速度关系: 五、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。 ④理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力)则:F=(1/2)G只忽略轮轴间的摩擦则拉力F=(G(物)+G(动))/2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)) 六、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

(完整)初中物理滑轮及滑轮组练习题

初中物理滑轮及滑轮组练习题 一、选择、填空 1.如图所示,通过定滑轮匀速提起重物G时,向三个方向拉动的力分别为F1、F1、F1,则这三个力大小关系是()A、F1最大B、F2最大C、F3最大D、一样大 2.下图中,甲物体重6N,乙物体重10N,弹簧测力计及摩擦均不计,则当甲、乙两物体静止时,弹簧测力计的读数为__________N,物体乙所受的合力为__________N。 3.如图表示三种不同的滑轮组,用它们提起重为G的相同重物,在A端所用的拉力分别为F1=__________,F1=_________,F1=_________,不计滑轮本身的重和摩擦。 6.如图所示,滑轮A是__________滑轮,它的作用是__________,滑轮B是__________滑轮,它的作用是__________。整 个装置叫__________,它的作用是 _____ _____,若G=200N,不计绳重和摩擦,则作用在绳子自由端的拉力F=__________N时可使重物G匀速上升。 7.如图所示,绳子与滑轮重不计,物体处于静止状态,如果m1=5kg,那么m2应 等于__________ kg。 8、如图所示,用三个滑轮分别拉同一个物体,沿同一水平面做匀速直线运动,所用 的拉力分别是F1、F2、F3,比较它们的大小应是() A、F1>F2>F3 B、F1<F2<F3 C、F2>F1>F3 D、F2<F1<F3 9、工人们为了搬运一个笨重的机器进入厂房,他们设计了如图1所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管的横截面)。其中最省力的方案是() 11、用图5所示的四种机械提起同一重物,不计机械自重和摩擦,最省力的是 12、同一物体沿相同水平地面被匀速移动,如下图所示,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 F F2 F3 A B G M1 M2 F1 F2 F 3

初中物理滑轮知识点和试题

滑轮知识点总结 对比学习定滑轮、动滑轮、滑轮组的定义、实质及作用,在此基础上掌握组装简单的滑轮组的方法:若要改变力的方向,n段绳子需要用n个滑轮;只省力,不改变力的方向,n段绳子需要(n-1)滑轮;定滑轮和动滑轮的个数最多相差1个;接线方法:奇数根绳子从动滑轮开始接线,偶数根绳子从定滑轮开始接线。段数的确定可以采取在动、定滑轮间画一条水平直线,数绳子和直线交点的方法,由于绕过定滑轮的绳子的自由端没有连接重物,此段绳子不计在n数之内。 简单说就是: 定滑轮改变力的作用方向,而不省力,实质是一个等臂杠杆,动滑轮省一半的力,实质是一个动力臂是阻力臂二倍的杠杆。 绕线方式: 奇动偶定(绳子段数为奇数时先绕动滑轮,偶数时先绕定滑轮),滑轮组省力但不省功, 滑轮组的机械效率:G/nF G:重物重力,n:绳子段数,F:自由端拉力 滑轮有两种:定滑轮和动滑轮 (1)定滑轮实质是等臂杠杆,不省力也不费力,但可改变作用力方向. (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,弹簧秤的读数是一样的。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。 定滑轮的原理 定滑轮实质是个等臂杠杆,动力L1、阻力L2臂都等于滑轮半径。根据杠杆平衡条件也可以得出定滑轮不省力的结论。 (3)动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆,省1/2力多费1倍距离. 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钩码升高的距离,即费了距离。 动滑轮的原理 动滑轮实质是个动力臂(L1)为阻力臂(L2)二倍的杠杆。 滑轮组:由定滑轮跟动滑轮组成的滑轮组,既省力又可改变力的方向. 滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是总重的几分之一.绳子的自由端绕过动滑轮的算一段,而绕过定滑轮的就不算了.

(完整)初中物理滑轮组练习题

初中物理滑轮组练习题 1.如图所示,某工人利用滑轮组提升矿井中重800N的物体A,当他所用的拉力F=500N时,物体A在10s内匀速提升2m。若不计摩擦和绳重,下列说法中正确的是 A.滑轮组的机械效率为85% B.动滑轮的重力为200N C.拉力所做的额外功是1000J D.拉力的功率为200W 2.用如图所示滑轮组将质量为48kg的物体以0.3m/s的速度匀速提起,绳子自由端的拉力为200N;若用该滑轮组将重570N的物体匀速提升2m时,不计绳重和滑轮轴摩擦、绳子的伸长,(g=10N/kg),则 A.前、后两次滑轮组的机械效率相同 B.后一次绳端拉力做的功为1380J C.动滑轮受到的重力是40N D.前一次绳端拉力的功率是144W 3.如图所示物体A 重180N,动滑轮重20N,绳重和摩擦不计。人对动滑轮的拉力为F,在F 的作用下,物体A以0.1m/s的速度匀速上升2m。则下列说法正确的是 A.拉力F做的功为400 J B.动滑轮对物体做的功为720 J C.拉力F的功率为20W D.拉力F的大小为90N 4.小林测滑轮组的机械效率,第一次用滑轮组提升重10N的物体时,机械效率是η1,第二次用完全相同的滑轮组提升重20N的物体时,机械效率是η2;第三次用完全相同的滑轮组提升重10N的物体,物体在上升过程中受到恒定的阻力是10N,此时机械效率是η3。(不计绳和轮之间的摩擦)则 A. η2>η1>η3 B. η1<η2=η3 C. η1=η2=η3 D.以上说法都不对 5. 如图所示,使用一个重力为G1的动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组匀速提升一个重物;不计绳的重力和滑轮上各处的摩擦,这套滑轮组的机械效率是75%,为了提高滑轮组的机械效率,改用重力为G2的轻质材料的新动滑轮后,再回来提升这个重物,则滑轮组的机械效率可提升到85% 。则新动滑轮的重力是原来动滑轮的重力的倍。 6.如图所示,用两个滑轮分别匀速提升A、B两个物体,拉细绳的力F大小相等,在相同时间内,物体上升的距离也相等,绳重及摩擦不计,滑轮的质量小于物体的质量,甲的有用功为W甲,机械效率为η甲,拉力的功率为P甲;乙的有用功为W乙,机械效率为η乙,拉力的功率为P乙。比较甲、乙两个装置可知 A.P甲>P乙 B.P甲

初中物理滑轮组习题道含详细答案

初中物理滑轮组习题道 含详细答案 Company number【1089WT-1898YT-1W8CB-9UUT-92108】

滑轮组经典习题30道 答案与评分标准 一、选择题(共18小题) 1、(2009?包头)如图所示的滑轮组将重10N的物体匀速提升,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 C、拉力F做功的功率为 D、该滑轮组的机械效率为% 考点:滑轮组及其工作特点;功的计算;有用功和额外功;滑轮(组)的机械效率;功率的计算。 专题:计算题;比较思想。 分析:(1)由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,工作特点是:可以达到既省力又改变力的作用方向.动滑轮由几段绳子承担,绳端移动的距离就是物体升高高度的几倍. (2)结合功、功率和机械效率的公式分别计算出所做的有用功、动滑轮自重、拉力F做功的功率、该滑轮组的机械效率,然后和所提供的计算结果比较,得出正确的判断. 解答:解:A、∵用滑轮组提升物体,对物体做的功是有用功. ∴所做的有用功W =Gh=10N×=1J. 用 ∴该选项中,所做的有用功为1J,计算结果正确.

B、∵不计绳重和绳与滑轮间的摩擦时,该滑轮组中的动滑轮由两段绳子承担,绳子 上的拉力是物体和动滑轮总重的二分之一,则:动滑轮的重力G 动=2F﹣G 物 =2×6N﹣ 10N=2N. ∴动滑轮自重,计算结果不正确. C、∵用滑轮组提升物体,拉力F做的功是总功,则拉力F做功的功率P总=PP P = P?2P P =6P×2×0.1P 2P =0.6P. ∴拉力F做功的功率为,计算结果不正确. D、∵该滑轮组的机械效率η=P物 PP ×100%=10P 6P×2 ×100%=83.3%. ∴该滑轮组的机械效率为%,计算结果正确. 本题计算结果正确的有两个:A和D. 故选A、D. 点评:本题考查滑轮组的工作特点,利用公式逐个计算,然后和选项比较,计算过程注意格式,过程和结果都有单位. 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% 考点:功的计算;有用功和额外功;斜面的机械效率。 专题:计算题;应用题。 分析:知道木箱重,将木箱提升1m做的功为有用功,利用W=Gh求解;

初中物理滑轮组专题练习

探究滑轮的作用 1、动滑轮的实质是() A.动力臂等于阻力臂的杠杆 B.动力臂为阻力臂2倍的杠杆 C.阻力臂为动力臂2倍的杠杆 D.是为了减小摩擦,与杠杆无关 2、使用滑轮组时,下列说法正确的是() A.既能省力,又能省距离 B.既能省力,又能改变力的方向 C.只能省力,但不能改变力的方向 D.只能改变力的方向,但不能省力 3、用如图所示的滑轮匀速提升重物,那么 ()A.a方向的拉力最小B.b方向的拉力最小 C.c方向的拉力最小D.三个方向的拉力都一样大 4、用如图所示的滑轮组匀速提起600N的重物时,人手实际需提供的拉力应该是 () A.小于200N B.等于200N C.大于200N D.大于300N 5、下列关于使用滑轮组的优点的论述,较全面的是 () A.一定是省力的,又能改变力的方向 B.一定是省力的,但不能改变力的方向 C.有时既省力,又能改变力的方向,有时可以省力,但不改变力的方向 D.肯定可以改变力的方向,省力与否要具体分析 6、如图所示的滑轮组,挂上砝码a、b后,若动滑轮和绳的重力及摩擦力不计,恰好平衡,现在a、b下面各挂一个质量相等的小砝码,将

() A.a下降B.a上升 C.仍保持平衡D.条件不足,不能判定 7、A、B两物体重力分别为60N和140N.如图所示,当A、B物体都静止时,它们所受的合力分别为 () A.60N,140N B.0,140N C.60N,0 D.0,0 8、在水平地面上放置一个质量为360N的物体用图中所示的装置匀速拉动物体(不计绳子与滑轮的摩擦),拉力F等于40N,则物体与地面间的摩擦力应为 () A.60N B.80N C.120N D.360N 9、在水平地面上放置一个质量为360N的物体用图中所示的装置匀速拉动物体(不计绳子与滑轮的摩擦),拉力F等于40N,则物体与地面间的摩擦力应为

滑轮及做功知识点及习题(含答案)

滑轮及做功滑轮、滑轮组 滑轮 定义种类特点实质图例作用周边 有槽, 可以 绕着 装在 框子 里的 轴转 动的 小轮 定滑 轮 轴固定 不动,轮 绕轴心 转动 等臂 杠杆 能改变 施力的 方向 动滑 轮 轮随物 体一起 移动 动力 臂为 阻力 臂二 倍的 杠杆 能省一 半力 滑轮组动滑 轮和 定滑 轮组 合在 一起 既能省 力,也 能改变 施力的 方向 机械功1. 功

条件(1)作用在物体上的力; (2)物体在力的方向上通过的距离。 不做功(1)有力无距离;(2)有距离无力;(3)力和距离垂直。 公式W=Fs 单位焦耳,1J= 1N·m 【说明】对功的单位的认识:把两个鸡蛋举高1m,做的功大约是1J;一个中学生爬高2m,对自己做的功大约是1000J。 【注意】应用功的公式时注意: ①分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力。 ②公式中的s一定是在力的方向上通过的距离,强调对应。 ③功的单位“焦”(牛·米= 焦),不要与力及力臂的乘积(牛·米,

不能写成“焦”)单位搞混。 【易错点】物体有三种情况不做功:即物体受力但没有移动(搬物未搬动);物体未受力而凭惯性运动(足球被踢在空中飞行的过程中);力与距离的方向垂直(水平匀速行驶的汽车对车上的人没有做功)。 2. 功的原理:使用机械时,人们所做的功,都不会少于直接用手所做的功;即:使用任何机械都不省功。 【说明】①功的原理是一个普遍的结论,对于任何机械都适用。 ②功的原理告诉我们:使用机械要省力必须费距离,要省距离必须费力,既省力又省距离的机械是没有的。 ③使用机械虽然不能省功,但人类仍然使用,是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向,给人类工作带来很多方便。 (六)机械效率 1. 几个概念: 定义公式

初中物理滑轮及滑轮组

学科教师辅导教案

数即承担力的绳子股数是不同的,一个妙诀是注意前两个图的动力端方向是竖直向下的与阻力方向相反,是用定滑轮改变力的方向,所以这股不算!第三幅图就是有效的。 ②根据公式F阻=nF动(n为绳子有效股数) 思考题: ①如图有几股有效绳子?②绳子力是多大? (5股;2G=5F,所以F=0.4G,注意动滑轮有重力) 二.题型分类 题型一:滑轮使用特点 例1 如图所示,工人用滑轮组提升重物,已知滑轮质量不计,若把同一货物匀速提升相同的高度(不计绳子与滑轮间的摩擦)() A、第一幅图比第二幅图省力 B、第一幅图比第二幅图省距离 C、第一幅图和第二幅图一样省力 D、第一幅图和第二幅图一样费距离 【解析】第一幅图是定滑轮,定滑轮使用特点是改变力的方向,不省力也不省距离,第二幅图是动滑轮,使用特点能改变力的方向,可以省力但费距离。 【答案】 B 变式训练1 关于滑轮,下列说法中错误的是() A、使用定滑轮不省力但能改变动力方向 B、使用动滑轮能省一半力,还能改变动力的方向 C、定滑轮实质是个等臂杠杆

D、动滑轮实质是个动力臂为阻力臂两倍的杠杆 【答案】B 变式训练2 用如图所示的滑轮匀速提升重物,那么() A、a方向的拉力最小 B、b方向的拉力最小 C、c方向的拉力最小 D、三个方向的拉力都一样大 【答案】D 变式训练3 如图所示,物体A重20牛,弹簧秤示数为26牛,则物体B重为牛;地面对物体A的支持力 【解析】本题滑轮为费力动滑轮,动力端的力是阻力2倍,阻力端为B,所以B 的重力是13牛,然后可得绳子拉力是13牛,研究A可知受到3个力:重力、支持力和拉力,三个力的合力为0,可得支持力为7牛。 【答案】13;7牛 题型二:动力端与阻力端距离问题 例2 图1中A是____滑轮。利用这样的装置把物体举高,用力的方向应向____(选填“上”、“下”)。如果A重2牛,要提起50牛的物体,至少要用____牛的拉力。若要使物体上升2米,应将绳的自由端拉动____米。 【答案】动,上,25,4 变式训练1 如图所示,某工人将重150牛的铁桶在10秒内竖直向上匀速拉起4米,A装置是 (填“定”或“动”).上升过程工人拉绳子的拉力为牛,拉力移动的距离为 米.(滑轮、绳的重力及摩擦不计). 【答案】动,75,8 变式训练2 如图所示,建筑工人用滑轮提升重为200牛的重物,不计滑轮的重和摩擦,若工人在5秒内将绳子匀速向下拉6米,手拉绳子的力为_____牛,物体在上升的高度为____米. 【答案】200,6 变式训练3 使用一个定滑轮将一重物提升2m,则绳子自由端拉过的距离是。如果改用一个动滑轮来提升重物,且提升同样高度,则绳子自由端拉过的距离为。

初二物理滑轮及滑轮组-

初二物理滑轮及滑轮组-

学科教师辅导教案 学员编号:年级:初二 课时数: 学员姓名:辅导科目:物理 学科教师: 授课类型T 滑轮T能力 授课日 期及时段 教学内容 第一部分同步: 一、要点提纲: (1)以下几幅图中有滑轮装置的是哪些? (2)上述几幅图哪些是动滑轮,哪些是定滑轮? (3)请大家在图上画出滑轮的支点位置并标出动力端和阻力端的位置。 (4)请大家一起回顾总结下定滑轮和动滑轮的使用特点?(5)使用滑轮拉动物体的过程中,动力端与阻力端运动的快慢是否相同?

答案:(1)3幅图都有 (2)第1幅图是定滑轮,第2幅图可以是定滑轮可以是动滑轮,第3幅图左边的是定滑轮,右边的动滑轮。 (3)略 (4)定滑轮是能改变力的方向,但不能改变力的大小;动滑轮不能改变力的方向,但可以省一半的力。 (5)使用定滑轮时动力端和阻力端运动一样快。使用动滑轮时绳子自由端运动速度是滑轮的2倍。 知识梳理: 一.滑轮 1.定义:。(周边有槽,能够绕轴转动的小轮) 2.分类与区别:滑轮在工作时,根据轴的位置是否移动,又分为定滑轮和动滑轮两种 ①,叫定滑轮。(使用时,轴固定不动) ②,叫动滑轮。(使用时,轴和重物一起移动) 问题:滑轮是不是杠杆?是什么样的杠杆?

(是。定滑轮实质上是一个等臂杠杆;动滑轮实质上是一个动力臂为阻力臂2倍的杠杆) 注:使用滑轮的条件是①有滑轮;②有绳子;③有重物 (此处可以详细给学生描述一下定滑轮和动滑轮的结构图,可以举例如升旗时候旗杆顶端有滑轮,滑轮上饶了一根绳子,绳子一端系着红旗即重物,绳子另一端拿在旗手的手中。这个过程可以让学生参与进来模仿老师,再描述一个运用滑轮的生活实例) 二.滑轮的使用特点 1.支点、动力端与阻力端的判断: (1)定滑轮的支点、动力端与阻力端的判断 ①支点:②动力端:③阻力端:(O点;F段;G端) (2)动滑轮的支点、动力端与阻力端的判断

中考物理滑轮组压轴题及答案

2013中考物理滑轮组压轴题及答案 【例题1】 如图所示,杠杆OA可绕支点O转动,B处挂一重物G,A处用一竖直 力F.当杠杆和竖直墙之间夹角逐渐增大时,为了使杠杆平衡,则( ) A. F大小不变,但F<G B. F大小不变,但F>G C. F逐渐减小,但F>G D. F逐渐增大,但F<G 【解析】 过A、B分别作墙的垂线交墙于F、E ∴AF∥BE ∴三角形AFO∽三角形BEO(当杠杆和竖直墙之间夹角逐渐 增大时,始终一样) ∴AF/BE=AO/BO ∵AO/BO是不变的∴AF/BE也不变 又∵G不变,∴F也不变 ∵AF始终大于BE,∴F<G 【例题2】 挂在竖直墙壁上的石英钟,它的秒针在走动时会受到转轴处的摩擦阻力和重力的作用。当 石英钟内电池的电能将耗尽而停止走动时,其秒针往往停在表盘上的: A.“3”的位置;B.“6”的位置;C.“9”的位置;D.“12"的位置。 【解析】 秒针在转动的过程中大致可看作只受到三个力的作用:电池的电能转化的动力、转轴的摩擦阻力、重力。当电池的电量即将耗尽时,动力逐渐减小,首先数值减小到与重力和摩擦阻力的和相等。当秒针在“9”的位置时,秒针受到动力方向竖直向上,受到的重力与摩擦阻力方向竖直向下,此时重力与摩擦阻力的和等于动力的大小,秒针受平衡力,会在原地静止。答案:C。 点拨:当秒针匀速转动动微小距离时,受到平衡力的作用,但每时每刻的平衡力的构成都在发生变化。当秒针在“3"的位置时,受到的重力和动力的方向都是竖直向下,而转轴摩擦阻力竖直向上,此时重力与动力的和等于摩擦阻力的大小。当秒针在“12”和“6”的位置时,秒针受到重力与转轴的支持力(或拉力)作用效果抵消,动力只跟转轴的摩擦阻力构成一对平衡力。所以,当平衡力形成后,并不是一成不变的,而是随着运动情况的改变而不断变化。 【讲解】用分割法判断承重绳子的股数,方法不错,在以往的教学中我也是这样教的。但初学 阶段仍有学生会问:图1画线处不是有三股绳子吗?为什么会是2F=G物等问题。我感觉要想 彻底搞清认楚上面的问题,只是划一条虚线来分割滑轮组是不够的。笔者认为解决滑轮组一类 问题的一般方法是:选取研究对象,分析对象受力,利用平衡条件解题。 首先要讲清楚的是: (1)同一根绳子穿起来的滑轮组绳子上各处的拉力都相等。(不计摩擦,不计绳重) (2)区分绳子的“根数”与“股数”这两个概念的不同。一根绳子,绕在定滑轮和动滑轮之间, 会被分成几股。 (3)初中阶段研究的对象要么静止,要么做匀速直线运动,即受力满足平衡条件:合力等于零。 【例3】如图2,每个滑轮重10N,物体A重80N,不计绳重和摩擦,整个装 置处于静止状态,求绳子的拉力F。 【解析】取动滑轮和物体A为研究对象,受力分析如图3(有三股绳子向上 拉着动滑轮和物体A整体),因为处于静止状态,所以有F+F+F=C物十G 动,即 3F=10N+80N, 所以F=30N。 若求弹簧秤的读数F弹,应取定滑轮为研究对象,受力如图4(有两股绳子向

初中物理滑轮知识点与试题精讲

初中物理滑轮知识点与 试题精讲 TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-

滑轮知识点总结 对比学习定滑轮、动滑轮、滑轮组的定义、实质及作用,在此基础上掌握组装简单的滑轮组的方法:若要改变力的方向,n段绳子需要用n个滑轮;只省力,不改变力的方向,n段绳子需要(n-1)滑轮;定滑轮和动滑轮的个数最多相差1个;接线方法:奇数根绳子从动滑轮开始接线,偶数根绳子从定滑轮开始接线。段数的确定可以采取在动、定滑轮间画一条水平直线,数绳子和直线交点的方法,由于绕过定滑轮的绳子的自由端没有连接重物,此段绳子不计在n数之内。 简单说就是: 改变力的作用方向,而不省力,实质是一个等臂杠杆,省一半的力,实质是一个动是阻二倍的杠杆。绕线方式: 奇动偶定(绳子段数为奇数时先绕,偶数时先绕),省力但不省功, 的:G/nF G:重物重力,n:绳子段数,F:自由端拉力 滑轮有两种:定滑轮和动滑轮 (1)定滑轮实质是等臂杠杆,不省力也不费力,但可改变作用力方向. (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,弹簧秤的读数是一样的。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。 定滑轮的原理 定滑轮实质是个等臂杠杆,动力L1、阻力L2臂都等于滑轮半径。根据杠杆平衡条件也可以得出定滑轮不省力的结论。 (2)动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆,省1/2力多费1倍距离. 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钩码升高的距离,即费了距离。动滑轮的原理 动滑轮实质是个动力臂(L1)为阻力臂(L2)二倍的杠杆。 滑轮组:由定滑轮跟动滑轮组成的滑轮组,既省力又可改变力的方向. 滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是总重的几分之一.绳子的自由端绕过动滑轮的算一段,而绕过定滑轮的就不算了. 使用滑轮组虽然省了力,但费了距离,动力移动的距离大于重物移动的距离. 滑轮组的用途

初中物理-复杂滑轮组的计算

一、如图所示,正方体A在水平地面上处于静止状态。已知A的边长为1dm,密度为2×103 kg/m3,动滑轮总重为2N。若使A对水平地面产生600P a的压强,忽略摩擦和绳重,问: (1)此时作用在绳端的拉力F是多大? (2)使用该滑轮组匀速提升物体A时的机械效率是多大? 二、如图所示,不计绳重及摩擦阻力,把重为600N的物体匀速提高2m的过程中,拉力F1 做的功为1440J.若用此滑轮组以3m/s的速度匀速提高重为1200N的物体,拉力F2功率为多少?用这个滑轮组匀速提升600N重物和1200N重物两种情况时机械效率之比为多 少?三、如图所示,小型牵引车通过滑轮组匀速打捞起深井中的物体。已知物体质量为120kg 密度为 1.6×103kg/m3.物体在被拉出水面前后,牵引车作用在绳子上的拉力之比为1:2 不计摩擦、绳重及水的阻力。 (1)物体的体积多大? (2)物体出水面前,滑轮组的机械效率是多少? (3)物体出水面后上升的速度是 5.4km/h,牵引车匀速运动时受到的阻力为100N,车的牵引力在5min内做了多少功?

四、某打捞队的工人用滑轮把底面积为0.02m2、高为2m的实心圆柱体从水下提起,已知圆柱体 的密度为 2.0×103kg/m3,水的密度为 1.0×103kg/m3,滑轮组的机械效率是70.(g=10N/kg滑 轮组和绳子的重力忽略不计)求: 1)圆柱体在水中受到的浮力; 2)若圆柱体从H=16m深处被缓慢地匀速提起,到刚露出水面时,绳子自由端拉力F做的功。 3)如果绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为400N,则物体被提到露出水面多高时, 绳子恰好被拉断? 五、为完成某水下工程,施工队要把一质量为 4.74×103kg的钢制工件从水中提起,所用起重机 吊臂上的滑轮组如图所示(不计摩擦、绳重及水的阻力,g=10N/kg,ρ钢=7.9×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3)求: (1)工件浸没在水中所受到的浮力。 (2)在工件没露出水面前且匀速上升时,滑轮组的机械效率为80%,则拉力为多大? (3)当工件被拉出水面后在空中匀速上升2m的过程中,拉力F做了多少功?六、小型牵引车通过滑轮组匀速打捞起深井中的物体,已知物体重 1.2×103N,密度为 1.6×103kg/m3.测得物体在出水前、后牵引车作用在绳子上的拉力之比为1:2.若不计摩擦、绳重及水的阻力,取g=10N/kg,问: (1)物体在出水前,滑轮组的机械效率是多少? (2)物体出水面后上升的速度是1m/s,牵引车拉力的功率是多大?

初中物理滑轮组经典习题道含详细答案

滑轮组经典习题30道 答案与评分标准 一、选择题(共18小题) 1、(2009?包头)如图所示的滑轮组将重10N 的物体匀速提升,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 C 、拉力F 做功的功率为 D 、该滑轮组的机械效率为% 考点:滑轮组及其工作特点;功的计算;有用功和额外功;滑轮(组)的机械效率;功率的计算。 专题:计算题;比较思想。 分析:(1)由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,工作特点是:可以达到既省力又改变力的作用方向.动滑轮由几段绳子承担,绳端移动的距离就是物体升高高度的几倍. (2)结合功、功率和机械效率的公式分别计算出所做的有用功、动滑轮自重、拉力F 做功的功率、该滑轮组的机械效率,然后和所提供的计算结果比较,得出正确的判断. 解答:解:A 、∵用滑轮组提升物体,对物体做的功是有用功. ∴所做的有用功W 用=Gh=10N×=1J. ∴该选项中,所做的有用功为1J ,计算结果正确. B 、∵不计绳重和绳与滑轮间的摩擦时,该滑轮组中的动滑轮由两段绳子承担,绳子上的拉力是物体和动滑轮总重的二分之一,则:动滑轮的重力G 动=2F ﹣G 物=2×6N﹣10N=2N . ∴动滑轮自重,计算结果不正确. C 、∵用滑轮组提升物体,拉力F 做的功是总功,则拉力F 做功的功率P 总 =PP P =P ?2P P =6P ×2×0.1P 2P =0.6P . ∴拉力F 做功的功率为,计算结果不正确. D 、∵该滑轮组的机械效率η=P 物PP ×100%=10P 6P ×2×100%=83.3%. ∴该滑轮组的机械效率为%,计算结果正确. 本题计算结果正确的有两个:A 和D . 故选A 、D . 点评:本题考查滑轮组的工作特点,利用公式逐个计算,然后和选项比较,计算过程注意格式,过程和结果都有单位. 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% 考点:功的计算;有用功和额外功;斜面的机械效率。 专题:计算题;应用题。 分析:知道木箱重,将木箱提升1m 做的功为有用功,利用W=Gh 求解; 知道沿斜面方向用的推力大小和移动的距离,利用W=Fs 求总功,再利用机械效率的公式求斜面的机械效率. 额外功等于总功和有用功的差. 解答:解:对木箱做的有用功:

初中物理公式及滑轮组相关计算分类

物理公式复习 速度公式: v =s t 公式变形:求路程——vt s 求时间——t = v 密度公式:ρ=m V G = mg 浮力公式: F 浮= G – F F 浮= G 排=m 排g F 浮= ρ水gV 排 F 浮=G 压强公式:p =F S 杠杆的平衡条件: F 1L 1=F 2L 2 或 写成: F 1F 2 =L 2 L 1 物理量 单位 F 浮——浮力 N G ——物体的重力 N

R U I 滑轮组: F = 1 n G 总 s =nh 对于定滑轮而言: ∵ n =1 ∴F = G s = h 对于动滑轮而言: ∵ n =2 ∴F = 1 G s =2 h 机械功公式: W =F s 功率公式: P = W t 机械效率: η= W 有用 W 总 热量计算公式: 物体吸热或放热 Q = c m △t (保证 △t >0) 燃料燃烧时放热 Q 放= mq 欧姆定律:

电功公式: W = U I t W = U I t 结合U =I R →→W = I 2Rt W = U I t 结合I =U /R →→W = R U 2 t 如果电能全部转化为内能,则:Q=W 如电热器。 P = W t P = U I 串联电路的特点: 电流:在串联电路中,各处的电流都相等。表达式:I =I 1= I 2 电压:电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。表达式:U =U 1+U 2 分压原理:U 1U 2 =R 1R 2 串联电路中,用电器的电功率与电阻成正比。表达式:P 1P 2 =R 1R 2 并联电路的特点: 电流:在并联电路中,干路中的电流等于各支路中的电流之和。表达式:I =I 1+I 2 分流原理:I 1I 2 = R 2 R 1 电压:各支路两端的电压相等。表达式:U =U 1=U 2 并联电路中,用电器的电功率与电阻成反比。表达式:P 1P 2 = R 2 R 1 利用电能表求解电功: n 表示电能表表盘实际转的圈数或闪烁的次数

初中物理滑轮及滑轮组教案

环球雅思学科教师辅导讲义讲义编号:组长签字:签字日期: 学员编号:年级:八年级课时数:3课时学员姓名:辅导科目:物理学科教师:课题简单机械——滑轮 授课日期及时段 2013年8月7日 8:00-10:00 教学目标了解杠杆的定义和五要素,能够画出杠杆的力臂,能利用杠杆平衡条件进行计算,了解定滑轮和动滑轮的实质和特点,会利用定滑轮和动滑轮的特点进行有关的计算 重点、难点杠杆力臂的画法;滑轮组的有关计算(功和机械效率) 教学内容 一、本周错题讲解 例1(镇江市中考试题)如图1(a)所示的杠杆重;不计,O为支点,AO=0.2m,当在A点悬吊一重6N 的物体,绳子的拉力F=3N时,杠杆在水平位置平衡,在图中画出拉力矿的力臂l2,力臂l2为________m. 例2如图所示,作用在杠杆左端且始终垂直的力F,将杠杆由水平位置OA缓慢拉至OB,则在这个过程中力F将(填“变大”“变小”或“不变”) 例4如图3(a),物体A重30N,挂在水平横杆C端,横杆可绕A点转动,绳子BD作用于A C,使AC处于静止状态,水平横杆AC长2m.BC长0.5m,若杆重不计,绳子BD作用在横杆上的拉力大小是________N.若考虑杆重为20N,拉力大小又是________. 二、知识点梳理 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。 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S F(或速度v F) = 重物移动的距离S G(或速度v G) F1 l1 F2 l2 l1 l2 F2F 1

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。 ④理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力)则:F= 1 2G 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 ) 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= 1 n G 。只忽略轮轴间的摩擦,则拉力F= 1 n (G 物+G 动) 绳子自由端移动距离S F (或v F )=n 倍的重物移动的距离S G (或v G ) 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。滑轮组的组装方法:按照“奇动偶定”原则:当承重绳数n 为奇数时,绳子固定端应拴在动滑轮上(即“奇动”),若不改变力的方向,则需要的动滑轮数=定滑轮数=n-1/2,若要改变力的方向,则需要添加一个定滑轮;当承重绳数n 为偶数时,绳子的固定端应拴在定滑轮上(即“偶定”),如不改变力的方向则动滑轮数位n/2个,定滑轮比动滑轮少一个,若要改变力的方向,则定滑轮数应等于动滑轮数。 三、经典例题 例1 (长沙市中考试题)在图4(a )中,画出使用滑轮组提升重物时,绳子最省力的绕法. (a ) (b ) 图4 如图4(b ),绳子的绕法为最省力。 (1)使用滑轮组竖直提起重物 第一种情况,在忽略动滑轮重和摩擦及绳重等额外阻力时,绳子自由端拉力:F =n G 物.如图4 (b ),n =4,F = 4 G 第二种情况,不计摩擦和绳重,但考虑动滑轮重.拉力:F =n G G 动 物+如图4(b ),若物体重 500N ,动滑轮重100N ,则拉力:F = 4 100500N N +=150N . 第三种情况,又要考虑动滑轮重,又要计摩擦等额外阻力,则应从机械效率去考虑求出拉力. 公式推导:η=总有W W =Fs Gh

初二物理滑轮练习题

滑轮 1、1、知识点: (1)(1)定滑轮:定滑轮的实质是一个等臂杠杆,使用定滑轮不省力,但能改变力的方向。 (2)(2)动滑轮:动滑轮的实质是动力臂是阻力臂二倍的杠杆,使用动滑轮省一半力,但费距离,且不能改变力的方向。 (3)(3)滑轮组: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 物+G 动滑轮 )其中n表示吊 着物体的绳子段数。 2、2、学习中应注意的问题。 (1)(1)理解吊着物体的绳子段数,就是通过动滑轮的绳子段数,不包括通过定滑轮的绳子段数。 (2)(2)理解动滑轮的支点位置与定滑轮不同:定滑轮的支点位置就是固定轴,它位于动力和阻力的中间位置。 (3)(3)动滑轮的支点位置不在动力和阻力的中间,而是位于滑轮的一侧,即动力和阻力的一侧,它是动支点。 3.重点难点: 1.定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用。 2.根据承担重物和动滑轮总重的绳子段数,推断提起重物所用力的大小。能根据要求,画出绳子的绕法。 典型例题解析: 例1、如图,人对绳的拉力都是F,将各重物匀速提起。不计动滑轮重,物重最大的是()

A、A、G 1B、G 2 C、G 3 D、G 4 分析与解: 图(1)是定滑轮:其作用是不省力。拉力大小与物重相同即G 1 =F。 图(2)是动滑轮:其作用是省一半力,拉力F是物重的,即G 2 =2F。 图(3)是滑轮组:承担重物和动滑轮的绳子有三段拉力F是物重的, 即G 3 =3F。 图(4)的滑轮组:承担重物和动滑轮的绳子有两段,拉力F是物重的, 即G 4 =2F。 答案:物重最大的是G 3 ,正确的选项是C。 例2、如图所示,若每个滑轮重均为1N,在绳的自由端用力将重25N的物体匀速提起,不计摩擦,则拉力F=_____________N? 分析与解:滑轮A是定滑轮,滑轮B是动滑轮,承担重物和动滑轮的绳子有两段,拉力F是总重的。 即F===13N 答案:拉力F=13牛。

初中物理力学讲义第三讲滑轮

基础知识复习: 一、滑轮、滑轮组 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。 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S F (或速度v F ) = 重物移动的距离S G (或速度v G )。 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。 ④理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力)则:F= 1/2G 。 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 )。 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= 1/n G 。 只忽略轮轴间的摩擦,则拉力F= 1/n (G 物+G 动) 。 绳子自由端移动距离SF(或vF)=n 倍的重物移动的距离S G (或v G )。 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。 二、计算公式 公式:s=hn 。 V 绳=n*V 物 注:s :绳子自由端移动的距离。 h :重物被提升的高度。 n :承重的绳子段数。 1

原则是:n为奇数时,绳子从动滑轮为起始。用一个动滑轮时有三段绳子承担,其后每增加一个动滑轮增加二段绳子。如:n=5,则需两个动滑轮(3+2)。n为偶数时,绳子从定滑轮为起始,这时所有动滑轮都只用两段绳子承担。如:n=4,则需两个动滑轮(2+2)。 其次,按要求确定定滑轮个数,原则是:一般的:两股绳子配一个动滑轮,一个动滑轮一般配一个定滑轮。力作用方向不要求改变时,偶数段绳子可减少一个定滑轮;要改变力作用方向,需增加一个定滑轮。 综上所说,滑轮组设计原则可归纳为:奇动偶定;一动配一定,偶数减一定,变向加一定。 滑轮组的用途: 为了既节省又能改变动力的方向,可以把定滑轮和动滑轮组合成滑轮组。 省力的大小 使用滑轮组时,滑轮组用几段绳吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一。 滑轮组的特点 用滑轮组做实验,很容易看出,使用滑轮组虽然省了力,但是费了距离——动力移动的距离大于货物升高的距离。 滑轮组绕线问题归类例析 简单的说就是:奇动偶定,先里后外,一动配一定。 偶定:指的是当动滑轮上的绳子段数为偶数时,绳子的起始端在定滑轮上 奇动:指的是当动滑轮上的绳子段数为奇数时,绳子的起始端在动滑轮上 解决简单滑轮组组装问题时,在承重的绳子股数确定以后,如何根据要求设计滑轮组的方法不唯一。 下面介绍“偶顶奇动”的简单法则: 1、当承重的绳子股数n为偶数时,顺子的固定端应栓在定滑轮上(即“偶定”)。如不改变作用 力的方向,则需要的动滑轮为n/2个,定滑轮为(n/2—1)个,如果要改变作用力的方向,则需要定滑轮为n/2个,动滑轮个数=定滑轮个数=n/2个 2、当承重绳子的股数n为奇数时,绳子的固定端应栓在动滑轮上(即“奇动”)。如果不改变力 的方向,则需要的动滑轮个数=定滑轮个数=(n—1)/2个,如果改变力的方向,则需要动滑轮个数为(n—1)/2个,定滑轮个数为(n+1)/2个 例题精讲:

滑轮与滑轮组专题-中考物理真题专题分类汇编2018年

专题分类:滑轮与滑轮组专题 1.(2018临沂)小明用如图所示的动滑轮提起140N的水桶,动滑轮重20N(不计绳重和摩擦),小明拉绳子的动力为80 N;如果向水桶内再加入40N的水,提起时动滑轮的机械效率变大(选填“变大”、“变小”或“不变”)。 解:由图可知,该滑轮为动滑轮,有两段绳子拉着动滑轮, 不计绳重和摩擦,则拉绳子的动力:F=(G+G动)=(140N+20N)=80N; 使用同一滑轮组,在提升高度相同时,所做的额外功不变,增加水的重力,增大了有用功,所以有用功在总功中所占的比例变大,机械效率会变大。 故答案为:80;变大。 2.(2018邵阳)如图题图所示,重10N的物体A在水平拉力F的作用下,沿水平方向以0.4 m/s的速度匀速运动了2 s,弹簧测力计的示数为 4 N,物体A所受重力做的功为_____J。 【答案】0 【解析】分析:由图知,与动滑轮相连的有两段绳子,则n=2,依据做功的两个条件,首先判断重力是否做功,然后利用功的计算公式进行计算。 解答:由图知,与动滑轮相连的有两段绳子,则n=2,重力为10N的物体,在水平面上做匀速直线运动,虽然有力,也有距离,但在重力的方向上没有移动的距离,所以重力没做功。故答案为:0 3.(2018衡阳)如图所示,用滑轮组提起一个重为7N的物体,在拉力F=4N的作用下,10s 内物体滑竖直方向匀速升高了2m不计绳重和摩擦,可知拉力F的功率为___W,此滑轮组的机械效率为_______。

【答案】 (1). 1.6 (2). 87.5% 【解析】解V物==0.2m/s,因为n=2所以V绳=2V物=0.4m/s,拉力的功率P=FV=4N, 滑轮组的机械效率为=87.5%. 4.(2018日照)如图所示,工人用150N的拉力通过滑轮组吊起质量为20kg的箱子。若箱子被匀速竖直提升了2m,不计绳重和摩擦,g取10N/kg,则() A.箱子的重力势能增大 B.动滑轮的重力为100 N C.工人施加的拉力做的功为300 J D.滑轮组的机械效率为66.7% 解:A、箱子被匀速提升,高度增加,质量不变,重力势能增加,故A正确; B、箱子受到的重力: G=mg=20kg×10N/kg=200N; 由图可知,n=2,则由F=(G+G动)可得动滑轮的重力: G动=nF﹣G=2×150N﹣200N=100N;故B正确; C、由图可知,n=2, 绳端移动的距离s=nh=2×2m=4m, 工人做的总功: W总=Fs=150N×4m=600J;故C错误; D、有用功:

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