2025年山东省中考物理一轮复习第12讲 简单机械-第2课时 滑轮、斜面、机械效率课件

2025年山东省中考物理一轮复习 第12讲 简单机械 第2课时 滑轮、斜面、机械效率 1 一、滑轮及滑轮组的特点及应用 例1 如图甲所示，旗杆顶部的装置 其实是____ （选填“定”或“动”）滑轮，它的实质是一个______ 杠杆，用它可以改变力的______。图乙是液压起重 车的示意图,使用时液压杆将起重臂顶起，同时通过 与钢索连接的电动机工作，可将重物吊起，并安放 定 等臂 方向 动滑轮 省力 距离 省力 到需要的地方。起重机如图处标注的滑轮是________（选填“定滑轮”或“动滑轮”）。 它可以______，但是费______，它相当于一个______杠杆。 2 例2图 例2 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，用很小的力便能拉动他们。两根木棍和 绳子组成的机械相当于________，小明受到的拉力______ （选填“大于”“小于”或“等于”）小杰受到的拉力。如果小华将 滑轮组 小于 变大 绳子在木棍上又多绕几圈，在小华拉力与上次相同时，小明和小杰受到的拉力将 ______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 3 二、滑轮组绕线作图 例3 如图所示，小亮用滑轮组将装修材料运到楼上，请用笔画线帮他组装最省力的 滑轮组。 例3图 [答案] 4 三、机械效率的理解及相关计算 例4 用图示的滑轮组将重为的物体竖直向上匀速提升，拉力 的 大小为，则该滑轮组的机械效率为______；则动滑轮重为____ （忽略一切摩擦力）取 。如果要提高滑轮组的机械效率，你的 做法是____________________________________。（答出一条即可） 80% 0.9 在绳子能承受的拉力范围内，增大物重 5 滑轮的特点及应用 1.（2023菏泽）用动滑轮在水平地面上沿直线匀速拉动重为 的物体，如图所示。 已知水平拉力为，物体受到地面的摩擦力为,物体移动的距离为 。下列说法正确 的是( ) C A.重力做功数值为 B.拉力做功数值为 C.摩擦力做功数值为 D.使用此滑轮既省力又省功 1 2 3 4 5 6 7 8 9 6 2.（2021淄博）现有史籍中最早讨论滑轮的是《墨经》。书中将向上提举重物的力 称为“挈”，将自由往下降落称为“收”，将整个滑轮称为“绳制”（图1）。现分别用 甲、乙两个力替代“收”（图2），使重物在相同的时间内匀速上升相同高度。不计 绳重和摩擦，下列说法正确的是( ) B A.使用这个滑轮能省力 B.甲拉力大小等于乙拉力大小 C.甲拉力做的功大于乙拉力做的功 D.甲拉力使绳自由端移动的速度小于乙拉力使绳自由端移 动的速度 1 2 3 4 5 6 7 8 9 7 滑轮组绕线作图 3.如图所示，用滑轮组提升物体，已知滑轮质量均为,物体重 ，绳子能承 受的最大拉力为 ，请画出绳子的正确绕法，并在绳的末端标出力的方向。 （不考虑绳重及摩擦，取 ） 第3题图 [答案] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 8 机械效率的理解及相关计算 类型一 滑轮组的机械效率 第4题图 4.（2024聊城）建筑工地上，工人用如图所示的装置将重为 的 建材从地面匀速运送到离地面的高处，所用时间为 。已知动 滑轮重为 ，不计滑轮组的绳重和摩擦，下列说法正确的是( ) C A.工人做的总功为 B.工人拉力的功率为 C.此过程中该装置的机械效率约为 D.可以通过增加动滑轮个数的方法提高该装置的机械效率 1 2 3 4 5 6 7 8 9 9 第5题图 5.（多选）（2024烟台）如图所示，小明用的拉力将重为 的物 体匀速提高了，用时 ，忽略绳重和摩擦，在这个过程中，下列说 法正确的是( ) BC A.绳子自由端移动的速度为 B.动滑轮所受的重力为 C.小明所做的额外功为 D.滑轮组的机械效率为 [解析] 绳子自由端移动的距离 ，所以速度 ，故A错误； ，故B 正确；在该过程中额外功为动滑轮做功，所以额外功 ，故C正确；滑轮组的机械效率 ，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 6.（2023济宁）两个滑轮按如图所示的方式组合，用的拉力 拉动绳端，使物体 在内水平向左匀速滑动，物体与地面间的摩擦力为，则拉力 的功率为 ___ ，滑轮组的机械效率为______。 2 90% 第6题图 1 2 3 4 5 6 7 8 9 11 7.（2022威海）为了建设精致城市，每到春天，园林工人要 在过街天桥上放置花草，为城市增添一抹绿色。如图所示， 工人用长木棒、滑轮、轻绳组装提升装置。木棒放置在天桥 栏杆上始终保持水平，与栏杆接触点为;用沙袋将木棒 端 压在栏杆上，在木棒端吊装滑轮组。 ，每个 沙袋重，每个滑轮重 。（木棒和绳的重力、滑轮与轴的摩擦均忽略不计） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 12 （1）若点受到竖直向下的拉力为，为了保持木棒水平平衡，在 端至少 需要放置几个沙袋? 解：由图可知，为杠杆 的支点, 由杠杆平衡条件可得 , 则 ， 因为杠杆始终保持水平，所以 点的压力大小等于沙袋的重力， 则沙袋的总重力 。 因此至少所需沙袋的个数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 13 （2）若某次工人利用滑轮组竖直向下拉绳子，将重为的花架匀速提升 。求: ①滑轮组的机械效率； [答案] 因为不计绳重和摩擦，所以滑轮组的机械效率 1 2 3 4 5 6 7 8 9 14 ②滑轮组对绳 的拉力。 [答案] 由图可知 ，因为不计绳重和摩擦，所以绳子自由端的拉力 滑轮组对绳 的拉力 1 2 3 4 5 6 7 8 9 15 类型二 斜面的机械效率 8.（2021淄博）在美丽乡村建设中，政府为某村购置一批健身 器材。工人在往车上搬运装有健身器材的箱子时，用长木板搭 了一个长的斜面，把的箱子沿斜面匀速推到 高的 （1）推箱子做的有用功； 解：推箱子做的有用功 车厢上，如图所示。推箱子做的额外功是。取 求： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 16 （2）斜面的机械效率； 解：所做总功 斜面的机械效率 （3）沿斜面的推力。 解：由得，沿斜面的推力 1 2 3 4 5 6 7 8 9 17 测量滑轮组的机械效率 9.（2023枣庄）提高机械效率可以充分发挥机械设备的作用，对节能减排、提高经 济效益有重要的意义。某科技创新小组根据生活经验和客观事实，对影响滑轮组机 械效率的因素作出如下猜想： 猜想Ⅰ：滑轮组的机械效率与物体被提升的高度有关; 猜想Ⅱ：滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关; 猜想Ⅲ：滑轮组的机械效率与所提物体的重力有关。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 18 根据猜想，运用如图甲、乙、丙所示的装置进行了实验探究， 测得的实验数据如表所示。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 19 实验次数 1 2 3 4 钩码的重力 2 4 4 4 钩码上升高度 0.1 0.1 0.1 0.2 绳端拉力 0.90 1.50 1.25 1.50 绳端移动的距离 0.3 0.3 0.4 0.6 机械效率 （1）实验时应沿竖直方向______缓慢向上拉动弹簧测力计。 （2）分析表中数据可知，第3次实验是利用了图____的装置完成的，它的机械效率 ______。 匀速 丙 80% 1 2 3 4 5 6 7 8 9 20 （3）比较2、4两次实验数据，可验证猜想Ⅰ是______（选填“正确”或“错误”）的。 （4）通过比较______（填实验序号）两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重 物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高。 （5）通过比较2、3两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑 轮越重，滑轮组的机械效率______。 错误 1、2 越低 1 2 3 4 5 6 7 8 9 21 $$