内容正文:
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第二轮专题复习
类型一:选择题
★专题综述:
简单机械及相关计算,主要是考查学生对杠杆、滑轮、滑轮组及斜面等常见简单机械的省费力、功及机械效率等方面的计算或者比较大小。
江西中考比较偏向于考查学生运用所学的公式去比较几种简单机械的相关物理量的大小,有弱化计算的趋势,复习的时候注意比较类的题。
简单机械及相关计算(易错)
题型
5
★方法指导:
(二)滑轮:能利用滑轮的基础知识解决相关力学问题
项目 定滑轮 动滑轮 滑轮组
概念 转轴同定不动的滑轮叫做定滑轮。 转轴与重物一起移动的滑轮叫做动滑轮。 定滑轮和动滑轮组合在一起叫做滑轮组。
作用 可以改变力的方向,但不能省力。 不能改变力的方向,但可以省力一半。 使用滑轮组既可以省力,也可以改变力的方向(但一定不省功)。
实质或规律 等臂杠杆 动力臂等于阻力臂两倍的省力杠杆。 使用滑轮组的时候,重物和动滑轮的总重力由几段绳子承担,提起重物所用的力就是总重力的几分之一。
★方法指导:
(三)滑轮组的机械效率的比较
机械效率:有用功与总功之比叫做机械效率,用希腊字母表示。
则有公式: ,
机械效率绝对不会达到100%,或者说机械效率总小于1。
①当总功一定时,机械做的有用功越多或额外功越少,机械效率就越高;
②当有用功一定时,机械所做的总功越少或额外功越少,机械效率就越高;
③当额外功一定时,机械所做的总功越多或有用功越多,有用功在总功中所占的比例就越大,机械效率就越高。
滑轮组常考的两种类型:
1.滑轮组吊重物问题(竖直拉)
不计绳重与摩擦,设物体重力为G0 ,动滑轮重力为G1,
绳端的拉力为F。则该装置机械效率为:
其中
S为绳端移动的距离 h为物体上升的高度
不考虑摩擦力与绳重时,对动滑轮受力分析可得:
故机械效率又可以表示为:
滑轮组常考的两种类型:
2.滑轮组克服摩擦力做功问题
(1)横拉滑轮
设物体重力为G0,被拉动水平匀速运动时受到的摩擦力为f,绳端运动的距离为S,拉力为F。物体运动的距离为S0,
则: ,
其中物体克服摩擦力做的功为有用功W有用=fS0。和滑轮组吊起物体运动比较发现只是将G0替换成f即可。
1. (2019江西)如图所示,物重为G的物体在不同简单机械中处于平衡状态(不计机械自重和摩擦),拉力F1、F2、F3、F4的大小关系是( )
A. F2<F3=F4<F1
B. F2<F4<F1<F3
C. F4=F2<F1<F3
D. F4<F2<F3<F1
简单机械及相关计算(易错)
题型
5
B
2. 在测“滑轮组机械效率”的活动中,瑞瑞同学在与动滑轮相切的细绳上作一标记A(如图甲所示),然后用大小为F的拉力匀速竖直向上提升总重为G的钩码,当钩码上升的高度为H时,瑞瑞同学在与动滑轮相切的细绳上作另一标记B,并测得AB两点间的距离为2H(如图乙所示),则以下所求物理量正确的是( )
A.拉力所做的功W=2FH
B.拉力所做的有用功W有用=GH
C.该滑轮组的机械效率η<1
D.该滑轮组的机械效率
BCD
3. (2019孝感)(不定项)如图所示,用相同的滑轮组装成甲、乙滑轮组,分别将同一重物在相等的时间内提升相同的高度,不计绳重和摩擦,则( )
A. 甲、乙的拉力之比是3∶2
B. 甲、乙绳的自由端速度之比是1∶1
C. 甲、乙拉力的功率之比是3∶2
D. 甲、乙的机械效率之比是1∶1
AD
4. (2019宜宾)(不定项)如图所示,在拉力F作用下,一个重600 N的物体以0.1 m/s的速度沿水平地面向右匀速直线运动了10 s,已知滑轮组的机械效率为80%,在此过程中拉力F做了150 J的功,则下列说法中正确的是( )
A. 拉力F的大小为150 N
B. 拉力F的大小为50 N
C. 物体与地面间的滑动摩擦力为120 N
D. 物体与地面间的滑动摩擦力为480 N
BC
5. (2019绵阳改编)(不定项)如图所示,斜面长20 m、高10 m,固定在水平地面上.一位同学用平行于斜面向上40 N的拉力,在20 s内把重60 N的物体沿斜面向上匀速拉动了10 m.在此过程中( )
A. 斜面的机械效率是66.7%
B. 斜面的机械效率是75%
C. 该同学对物体做功的功率是10 W
D. 该同学对物体做功的功率是20 W
BD
6. (全国视野创新题推荐·2019柳州)将打足气的篮球和套扎在气针上的未充气的气球,一起悬挂在杠杆右端,左端挂适量钩码使杠杆水平平衡.将气针插入篮球气孔中,篮球中的部分空气