内容正文:
物理
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命题点4 滑轮、滑轮组、斜面
及其机械效率
2
滑轮、滑轮组的特点(匀速拉动,不计绳重和摩擦)
图示
类型 ____滑轮 ____滑轮 滑轮组
实质 ______杠杆 ______杠杆 /
特点 不省____,可
以改变_______ ____力,____距离,但________力的方向 既能改变__________,又能省____,但不省距离
定
动
等臂
省力
力
力的方向
省
费
不改变
力的方向
力
3
图示
承担物重的
绳子段数
力的关系
距离关系
速度关系
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1. 滑轮组承担物重绳子段数<m></m>的判断
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的绳子段数<m></m>.
甲
乙
丙
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2. 滑轮组绕线作图
(1)绕线方法:①首先确定承担物重的绳子段数<m></m>;②若<m></m>为奇数,那么
绕线从动滑轮出发,若<m></m>为偶数,那么绕线从定滑轮出发,且绕线由内向
外进行,简称“奇动偶定”.
(2)最省力作图:保证动滑轮上连接的绳子段数最多,即绳子承担物重
的段数<m></m>最大即可.
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机械效率
1. 有用功、额外功、总功
(1)有用功:无论是否使用机械,必须要做的功,用 表示.
(2)额外功:使用机械时,并非我们需要又不得不做的功,用 表示.
(3)总功:______功与______功之和是总共做的功,用 表示.
(4)总功、有用功和额外功之间的关系:_________________.
有用
额外
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2. 机械效率
(1)定义:物理学中,将________跟______的比值叫做机械效率,用字
母___表示.
(2)计算公式:_ _______.(机械效率通常用百分数表示)
(3)特点:使用任何机械都不可避免地要做额外功,有用功总是______
总功,所以机械效率总是______1.
有用功
总功
小于
小于
(4)提高机械效率的方法:增加有用功,例如增大被提升物体的______
(同一机械);减小额外功,例如减少机械自重(改进机械结构,使它更合
理,更轻巧)、减小机械______(经常保养、定时润滑)等.
重力
摩擦
. .
. .
8
(5)滑轮、滑轮组的机械效率(匀速拉动,动滑轮的重力为 ,物体的
重力为,物体上升的高度为,绳端移动的距离为,拉力为 )
滑轮或
滑轮组
类型 物体在水平面所受摩擦力为 ,移动的距离为
机械
效率 或
(不计绳重和摩擦)
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说明:在竖直方向的滑轮或滑轮组中,提升动滑轮做的功为额外功;如
果题中要考虑绳重和摩擦,则克服绳重和摩擦力做的功及提升动滑轮做
的功为额外功.
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斜面及其机械效率
1. 斜面:斜面是一种简单机械,可以______,但
________;斜面高度一定时,斜面倾角越小,斜面
越长,越______(选填“省力”或“费力”).如盘山公路、楼梯等.
省力
费距离
省力
2. 斜面的机械效率: _ __
3. 斜面机械效率的影响因素:斜面的粗糙程度相同时,斜面的倾斜程度越
____,机械效率越高;斜面的倾斜程度一定时,斜面越粗糙,机械效率越
____.
大
低
11
第1题图
1.[一题多设问]如图所示,工人用的拉力把重为
的材料匀速提升了,用时 .不计绳重及摩擦.
(1)绳端移动的距离为___,动滑轮的重力为_____ .
4
200
(2)拉力在内做的功为_______,功率为_____ .
2 000
100
(3)滑轮组做的有用功为_______ .
1 600
(4)滑轮组的机械效率为______.
(5)用该装置匀速提升更重的材料,机械效率变____.
大
12
第2题图
2. 如图,箱子重为,在大小为 的水平方
向拉力的作用下以 的速度向左匀速运动,若滑
轮组的机械效率为,则 受到地面对它的摩擦力的
大小为____,在内箱子移动的距离为____,滑轮组对箱子
所做的功是_____ .
240
0.5
120
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测量滑轮组的机械效率
(北部湾2020Ⅱ.27)
图1
例 小明用图1甲的实验装置探究滑轮组机械效率.实验中用同一滑轮组提
升钩码,记录数据如下表.
实验次数 物重 物体上升高度 测力计的示数 测力计移动的距离
1 4 3 1.6 9
2 4 6 18
3 6 6 2.3 18
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(1)实验中要竖直向上______拉动弹簧测力计,使物体
升高;用________测出钩码上升的高度 和弹簧测力计移
动的距离 .
匀速
刻度尺
(2)由图甲可知,第2次实验中弹簧测力计示数为_____;
第3次实验中滑轮组的机械效率为_____ (结果保留一位小数).
1.6
87.0
15
(3)分析实验数据可得:提升同一物体时,滑轮组的
机械效率与物体提升高度______(选填“有关”或“无
关”).如果用这个滑轮组提升 的重物,则它的机械
效率可能是___(选填序号).
A. B. C.
无关
C
(4)如图1乙所示,将滑轮组换一种绕绳方法,不计摩擦及绳重,提升相
同的物体时,滑轮组的机械效率______(选填“变大”“不变”或“变小”).
不变
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(5)[生活实践]生活中汽车作为一种“机械”,提高效率对节能减排有重
要意义,下列不是通过减小额外功来提高机械效率的是___(填字母选项).
A. 鼓励人们“拼车”出行,使汽车尽量满员出行
B. 汽车制造厂用新材料减轻汽车重量
C. 经常给汽车做保养,保持良好的润滑
√
17
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