8 简单机械-滑轮 （学生版+教师版）—浙教版九年级中考科学二轮复习讲义 （物理）

教学内容 中考复习专题八 简单机械——滑轮 教学内容 一、滑轮 （1） 探究定滑轮的工作特点 ①定义：轴 的滑轮叫做定滑轮。 ②实质：定滑轮的支点是转动轴，动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径，因此定滑轮的实质是一个 杠杆。 ③特点：使用定滑轮不能省力，但可以改变动力的 。问：定滑轮能省功吗？ 定滑轮中的力的关系：(不计轮轴间摩擦）F=G 定滑轮中的路程关系：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)即 SF（vF）=SG（vG） （2） 探究动滑轮的工作特点 ①定义：随物体一起运动的滑轮叫做动滑轮。 ②实质：动滑轮的支点是那段上端固定的绳子与动滑轮相切的点，动力臂是滑轮的 ，阻力臂是滑轮的 ，因此动滑轮的实质是一个动力臂是阻力臂 的杠杆。 ③特点：使用动滑轮能省 ，但不能改变动力的 ，且多费一倍距离。 动滑轮中力的关系：（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：F=1 G 2 (只忽略轮轴间的摩擦则拉力) F= 1 2 (G 物+G 动) 动滑轮中的路程关系：绳子自由端移动距离 SF(或 vF)=2 倍的重物移动的距离 SG(或 vG) 二、滑轮组 ①定义：由几个动滑轮和几个定滑轮组成的装置，叫做滑轮组。 ②特点：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 。即 F＝ ，此时 s＝ 。（n 为承担物体的绳子的段数） 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 SF(或 vF)=n 倍的重物移动的距离SG(或 vG)即 SF（vF）=nSG（vG） 变式训练 【例 1】如图所示的四幅图中，既可以省力又能改变动力方向的装置是（ ） A． B． C． D． 【例 2】如图，小明在研究定滑轮和动滑轮的特点时，发现使用定滑轮时稍费力，使用动滑轮时远远不能省一半力，下列原因分析中正确的是（ ） A. 小明做实验的误差太大了，他不会做实验 B. 使用定滑轮应该不省力也不费力，小明实验结果错误，应该重做实验 C. 因为动滑轮转动过程中没有摩擦，导致弹簧测力计示数远大于钩码重的一半D．小明研究动滑轮时，没有考虑到动滑轮的重是远不能省一半力的主要原因 【例 3】如图所示，用水平方向的力 F 拉绳子的一端 P，使物体 A 以 2m/s 的速度向左匀速运动，此时弹簧测力计的示数为 8N．不计滑轮、绳、弹簧的测力计的重力及绳与滑轮间的摩擦，则物体 A 与水平面的摩擦力及 2 秒内 P 端移动的距离分别为（ ） A．8N，4m B．8N，8m C．16N，4m D．16N，8m 【例 4】小慧的质量为 50 千克，可以举起 80 千克的杠铃，小宇的质量为 70 千克，可以举起 60 千克的杠铃．他们两人通过如图所示的装置来比赛，双方竭尽全力，看谁能把对方拉起来，比赛结果应该是（ ） A．小慧把小宇拉起B．小宇把小慧拉起C．两个都拉不起D．两个都拉起 【例 5】如图甲所示，重为 80N 的物体在大小为 30N、水平向左的拉力 F1 作用下，在水平面上以 0.4m/s 的速度做匀速运动，滑轮与绳子质量及滑轮轴处摩擦均不计．改用如图乙所示滑轮组后，该物体在水平向右的拉力 F2 作用下，在相同的水平面上向右匀速运动 0.5m，下列说法不正确的是（ ） A．物体与地面之间的摩擦力为 60N B．拉力 F1 的功率为 24W C. 拉力 F2 的大小为 90N D. 拉力 F2 做的功是 45J 【例 6】小明和小杰握住两根较光滑的木棍，小华将绳子的一端系在其中一根木棍上，然后如图所示依次将绳子绕过两根木棍，小明和小杰相距一定的距离握紧木棍站稳后，小华在图A 处拉绳子的另一端，用很小的力便拉动他们．两根木棍和绳子组成的机械相当于 ．若小华所用的拉力为 10N，则小明和小杰受到的拉力分别为 N、 N（摩擦忽略不计）． 【例 7】如图所示，不计滑轮重及摩擦，物体 A、B 均重为 20 牛．当用力 F1 匀速提升物体 A 时，力 F1 为 牛；若物体 B 在 10 秒内匀速上升 5 米，力 F2 所做的功为 焦，其功率为 瓦． 【例 8】某同学用定滑轮和弹簧秤完成了以下几个实验： （1） 如图 A 所示，甲物体重 3N，乙物体重 10N，用绳绕过定滑轮相连（不计绳重与摩擦）．乙静止于水平地面上，则 a 绳对甲的拉力为 N． （2） 在分析 b 绳对乙的拉力时，小明认为是 3N，小慧认为是 7N． a. 小明做了以下实验：用弹簧测力计测出某物体的重力（如图 B）；然后将绳子靠着定滑轮（不计绳重与摩擦），如图 C 所示，弹簧测力计依