内容正文:
命题点4 滑轮、滑轮组及其机械效率
基础夯实练
河南物理
物理
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基础知识梳理
考点1 滑轮、滑轮组的特点(匀速拉动,不计滑轮重、绳重及各种摩擦)(10年5考)
类型 定滑轮 动滑轮 滑轮组
示意图
2
类型 定滑轮 动滑轮 滑轮组
示意图
特点及
实质 使用时轴固定不动的滑轮,实质是①______杠杆 使用时轴随物体运动的滑轮,实质是动力臂为阻力臂②___倍的杠杆 定滑轮和动滑轮组合在一起
力的关系
③_ __
距离的关
系 ___
等臂
2
2
续表
3
类型 定滑轮 动滑轮 滑轮组
速度关系
( 、
) ___ ___
___
特点 改变⑧____
_______ ⑨______ 既可以⑩______又可以
⑪______________
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.
2
2
3
力
的方向
省力
省力
改变力的方向
续表
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【方法指导】滑轮组承担物重或摩擦力时绳子段数的判断方法
如上图所示在动滑轮和定滑轮之间画一条虚线,有几段绳子通过动滑轮,就有几段绳子承担物重(或摩擦力).如图甲、丁所示,图中有3段绳子通过动滑轮,如图乙、丙所示有2段绳子通过动滑轮,所以图甲中有
3段绳子承担物重,图丁中有3段绳子承担摩擦力;图乙中有2段绳子承担物重,图丙中有2段绳子承担摩擦力.
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【即时练习】
第1题图
1.如图所示,北京冬奥会开幕式盛大隆重,升国旗仪式,更是充
满了仪式感,让人满是激动自豪!当升旗手缓缓向下拉绳子时,
国旗就会徐徐上升,这是由于旗杆顶部有一个________(填简单
机械的名称),它的优点是______________.
定滑轮
改变力的方向
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第2题图
2.如图所示,不计绳重及摩擦,物体重为 .图中的滑轮可以
看成______杠杆,当物体在力 作用下以 的速度匀速上
升时,力 为____ .若该物体在力 作用下以 的速度匀
速上升与以 的速度匀速上升时相比,物体受到的合力将
______,匀速上升 过程中物体的机械能______(后两空均选
填“变大”“不变”或“变小”).
等臂
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不变
变大
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第3题图
3.如图所示,当物体 竖直匀速下落 时,在不计绳重、滑
轮重及摩擦的情况下,物体 移动距离为____ ,两物体重力之
比 _ ____.
10
1
8
第4题图
4.如图所示的滑轮组,每个滑轮重 ,用这个滑轮组把质量
为 的重物在 内匀速提升 ,不计绳重和摩擦,下列
说法中不正确的是( 取 )( )
A. 作用在绳子自由端的拉力 为
B. 重物上升的速度是
C. 绳子自由端移动的距离为
D. 绳子自由端的速度是
√
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第5题图
5.如图所示,物体 置于水平桌面上,装置保持静止,
物体 重 ,物体 重 .不计绳重、滑轮自重
及摩擦,则此时物体 受到的拉力为____ ;物体 受
到的摩擦力方向__________(选填“水平向左”或“水平
向右”),大小为____ .
20
水平向左
20
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考点2 机械效率(2023.12、2019.13)
1.有用功、额外功、总功
(1)有用功:无论是否使用机械,都必须要做的功,叫做有用功,用
表示.
(2)额外功:使用机械时,并非我们需要但又不得不做的功叫做额外功,
用 表示.
(3)总功:⑫________和⑬________之和叫做总功,用 表示,
.
有用功
额外功
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2.机械功原理:省力的机械必然费距离,省距离的机械则一定费力,既省力又省距离的机械是不存在的,使用任何机械都不能省功.
3.机械效率
(1)定义:物理学中,把⑭________跟⑮______的比值叫做机械效率,
用字母 表示.
(2)计算公式: ⑯_ ___________.
有用功
总功
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(3)特点:由于使用任何机械都不可避免地要做额外功,故有用功总是
⑰______总功,所以机械效率总是⑱______ .
(4)提高机械效率的途径:减少机械的摩擦来减小额外功;在额外功一定时,增大有用功;减小机械自重等.
小于
小于
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物理量图示 有用功 总功 机械效率
物体 上升的高度为 , 克服重力
所做的功
拉力 移动的
距离为 ,所
做的功
4. 常见滑轮、滑轮组机械效率的计算
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物理量图示 有用功 总功 机械效