4.3.4 滑轮、滑轮组及其机械效率-【一战成名新中考】2024江西中考物理·基础夯实练

基础夯实练·江西物理 模 块 四 力 学 命题点４　滑轮、滑轮组及其机械效率 （１０年４考） 基础知识梳理 考点 １　常见滑轮、滑轮组的特点（１０年５考） （匀速拉动，不计绳重和摩擦，动滑轮的重力为Ｇ动，物体的重力为Ｇ，拉力为Ｆ，绳子末端移动的 距离为ｓ，物体上升的高度为ｈ） 类型 定滑轮 动滑轮 滑轮组一 滑轮组二 示意图 定义 轴的位置固定不动的 滑轮 轴的位置随被拉物体 一起运动的滑轮 把定滑轮和动滑轮用绳子组合在一起构成 滑轮组 实质 ①　等臂　杠杆， Ｌ１＝Ｌ２ 动力臂是阻力臂２ 倍的杠杆，Ｌ１＝２Ｌ２ — — 承担物重的 绳子段数ｎ ｎ＝１ ｎ＝２ ｎ＝２ ｎ＝３ 拉力Ｆ与物 重Ｇ的关系 Ｆ＝Ｇ Ｆ＝②　　（Ｇ＋Ｇ动） Ｆ＝ １ ２（Ｇ＋Ｇ动） Ｆ＝ １ ３（Ｇ＋Ｇ动） 距离的关系 （ｓ、ｈ） ｓ＝ｈ ③　ｓ＝２ｈ　 ｓ＝２ｈ ｓ＝３ｈ 速度的关系 （ｖ物、ｖ拉） ｖ拉 ＝ｖ物 ｖ拉＝④　２　ｖ物 ｖ拉 ＝２ｖ物 ｖ拉 ＝３ｖ物 特点 不省力，但可以改变 ⑤　力的方向　 ⑥　省力费距离　 既可以⑦　省力　 又可以⑧　改变力的方向　 注意：滑轮组中承担物重的绳子段数（或动滑轮上的绳子段数）越多，滑轮组越省力，但也越费 距离 檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 檪 殏 殏殏 殏 ． 解题小技巧 滑轮组承担物重绳子段数ｎ的判断 根据图示判断：在定滑轮和动滑轮之间画一条虚线，将定滑轮和动滑轮隔开，然后数出与动 滑轮相连的绳子的段数，即为滑轮组承担物重或摩擦力的绳子段数ｎ． 甲 　　　　 乙 　　　　 丙 ４７ 基础夯实练·江西物理 模 块 四 力 学 櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 櫲 毴 毴毴 毴 即时练 习 １．如图所示，不计绳重及摩擦，物体重为２０Ｎ．图中的滑轮可以看成　等臂　杠杆，当物体 在力Ｆ作用下以０．５ｍ／ｓ的速度匀速上升时，力Ｆ为　２０　Ｎ，若该物体在力Ｆ作用下 以１ｍ／ｓ的速度匀速上升，则物体受到的合力将　不变　，匀速上升１ｓ过程中物体的机 械能　变大　．（后两空均选填“变大”“不变”或“变小”） 第１题图 　　　 第２题图 　　　 第３题图 ２．如图所示，当物体Ｇ１竖直匀速下落２０ｍ时，在不计绳重、滑轮重及摩擦的情况下，物体 Ｇ２移动距离为　１０　ｍ，两物体重力之比Ｇ１∶Ｇ２＝　１∶２　． ３．如图所示的滑轮组，每个滑轮重５０Ｎ，用这个滑轮组把质量为４０ｋｇ的重物在２ｓ内匀速 提升２ｍ，不计绳重和摩擦，则重物上升的速度是　１　ｍ／ｓ，绳子自由端的移动的速度是 　３　ｍ／ｓ，绳子自由端移动的距离为　６　ｍ，作用在绳子自由端的拉力Ｆ为　１５０　Ｎ．（ｇ 取１０Ｎ／ｋｇ） ４．两个滑轮用如图所示的方式组合，其中　Ａ　是动滑轮，用力Ｆ拉动绳端时，物体向左 做匀速直线运动，此时物体所受摩擦力为０．４Ｎ，不计滑轮的自重、绳重和摩擦，则拉力 Ｆ为　０．２　Ｎ． 第４题图 　　　　 第５题图 ５．如图所示，物体Ａ置于水平桌面上，装置保持静止，物体Ａ重１００Ｎ，物体Ｂ重１０Ｎ．不计 绳重、滑轮自重及摩擦，则此时物体Ａ受到的拉力为　２０　Ｎ；物体Ａ受到的摩擦力方向 　水平向左　（选填“水平向左”或“水平向右”），大小为　２０　Ｎ． 考点 ２　机械效率 １．机械功的分类 （１）有用功：无论是否使用机械，必须要做的功，叫做有用功，用Ｗ有表示． （２）额外功：使用机械时，并非需要但又不得不做的功叫做额外功，用Ｗ额表示． （３）总功：⑨　有用　功和⑩　额外　功之和叫做总功，用Ｗ总表示，Ｗ总 ＝Ｗ有 ＋Ｗ额． ２．机械效率 （１）定义：物理学中，将瑏瑡　有用功　跟瑏瑢　总功　的比值叫做机械效率，用字母η表示． （２）计算公式：η＝瑏瑣　　　　　　　　． （３）特点：任何机械都不可避免地要做额外功，因此机械效率总是瑏瑤　小于　１００％． （４）提高机械效率的方法