第1部分 第13课时 滑轮及机械效率(课件PPT)-【学本课堂】2025年中考物理讲义（重庆专用）

第13课时　滑轮及机械效率 第一部分　力　学 2025重庆物理 《学本课堂》 1 2 3 1 2 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 3 4 真题自测·体验中考 3 3 重点实验·考法通关 目 录 2 回归教材·知识梳理 考点综述 01 3 1 知识点 滑轮(不计绳重及摩擦)    定滑轮 动滑轮 滑轮组 图示 实质 _________杠杆  _________杠杆  / 等臂 省力 首页 目录 知识点1 知识点2 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 4   定滑轮 动滑轮 滑轮组 特点 既不省力也不省距离，但能改变力的方向 省力费距离，但不能改变力的方向 省力费距离，是否改变力的方向与绕线方式有关 F、G的关系 F＝_______ F＝__________  F＝___________   s、h的关系 s＝_______ s＝_______ s＝_______ v物、v拉的 关系 v拉＝_______ v拉＝_______ v拉＝_______ G (G＋G动)  (G＋G动) h 2h nh v物 2v物 nv物 首页 目录 知识点1 知识点2 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 5 一、有用功和额外功 1.有用功：完成某个任务时必须要做的功，用 W有表示。 2.额外功：完成某个任务时，人们不需要但又不得不做的功，用 W额表示。 3.总功：有用功和额外功之__________叫做总功，用 W总表示，即_____________________。  2 知识点 机械效率 和 W总＝W有＋W额 首页 目录 知识点1 知识点2 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 6 二、机械效率 1.定义：有用功跟总功的__________叫做机械效率，用字母η表示。   2.公式：_________________。  【说明】　使用任何机械都不可避免地要做额外功，因此，机械效率总是小于1的。 比值 η＝×100% 首页 目录 知识点1 知识点2 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 7 3.提高机械效率的方法： (1)增大提升物体的重力(增大有用功)。 (2)减小机械本身的重力(减小克服机械重力做的额外功)。 (3)定时润滑(减小克服机械间的摩擦而做的额外功)。 首页 目录 知识点1 知识点2 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 8 重点难点·聚焦突破 考点综述 02 9 如图所示，物体被匀速吊起，所有物体重力均为G，不计动 滑轮重、绳重和一切摩擦，则所用拉力F最大的是(　　) 1 焦点 滑轮、滑轮组的特点 例题 1 A A　 　B 　 C　 　 D 首页 目录 焦点1 焦点2 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 10 1.如图所示，用滑轮组将放在水平地面上的重物G提起，请在图中画出最省力的绳子绕法。 变式训练 首页 目录 焦点1 焦点2 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 11 2.如图所示，物体A重150 N，物体B重15 N，此时物体A沿着水平桌面以0.2 m/s的速度向右做匀速直线运动(不计绳重、滑轮重、绳和轮及轮轴间 的摩擦)，物体B匀速下降的速度是__________m/s，物体A与水平桌面间 的摩擦力是__________N，10 s内物体A克服摩擦力做功__________J。   0.4 30 60 首页 目录 焦点1 焦点2 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 12 2 焦点 滑轮组机械效率的相关计算  常见滑轮组的机械效率 指点迷津   滑轮组 竖直匀速提升物体 水平匀速拉动物体 图示 首页 目录 焦点1 焦点2 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 13   滑轮组 竖直匀速提升物体 水平匀速拉动物体 机械 效率 η＝ (s＝nh) η＝ (不计绳重和摩擦) η＝ (s＝ns物) 首页 目录 焦点1 焦点2 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 14 如图所示，用滑轮组提升重物时，重400 N的物体在10 s内匀 速上升了1 m。已知绳子的拉力F为250 N，则提升重物的过程中(　　) A.做的总功为400 J B.拉力F的功率为25 W C.绳子自由端移动速度为0.3 m/s D.滑轮组的机械效率为80% 例题 2 D 首页 目录 焦点1 焦点2 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率η与物重G物的关系，改变G物，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出η与G物的 关系图像如图乙所示，若不计绳重和摩擦，则下列说法正确的是(　　) 例题 3 B 甲 乙 A.此滑轮组动滑轮的重力为2 N B.当G物＝6 N时，机械效率约为66.7% C.同一滑轮组η随G物的增大而增大，最终将超 过100% D.G物不变，改变图甲中的绕绳方式，滑轮组的 机械效率将改变 首页 目录 焦点1 焦点2 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 3.如图所示，重500 N的物体在大小为150 N的水平拉力作用下，沿水平 地面向左匀速直线运动1 m，若物体和水平地面之间的摩擦力是240 N。 下列说法正确的是(　　) A.滑轮组做的有用功为500 J B.拉力做的功为150 J C.滑轮组的机械效率为80% D.此滑轮组省力也省距离 变式训练 C 首页 目录 焦点1 焦点2 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 17 4.如图所示，用F＝10 N的拉力使重物匀速上升0.1 m，已知物体的重力 为27 N(忽略滑轮处摩擦及绳子的重力)，下列说法正确的是(　　) A.滑轮组做的有用功是提升重物做的功 B.绳子自由端移动的距离为0.2 m C.动滑轮的重力为7 N D.增加重物提升高度可以增大机械效率 A 首页 目录 焦点1 焦点2 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 18 重点实验·考法通关 考点综述 03 19 实验　测量滑轮组的机械效率  实验原理 η＝ 实验器材 滑轮、钩码、绳子、弹簧测力计、刻度尺 实验操作及注意事项 1.实验时用弹簧测力计沿竖直方向匀速拉动绳子的目的：使拉力的大小等于弹簧测力计的示数； 2.弹簧测力计示数不稳定，改为使弹簧测力计静止时读数，这种做法错误的原因：没有考虑摩擦力对滑轮组机械效率的影响； 首页 目录 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 20 实验操作及注意事项 3.控制变量法的应用： (1)探究滑轮组的机械效率与绕线方式的关系：采用同一滑轮组，改变滑轮组的绕线方式，提升相同数量的钩码，如图甲、乙所示； 实验图 甲 乙 首页 目录 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验操作及注意事项 (2)探究滑轮组的机械效率与物重的关系：采用同一滑轮组，改变滑轮组所提升钩码的数量，如图乙、丙所示； (3)探究滑轮组的机械效率与动滑轮重力的关系：控制滑轮组提升钩码的数量相同，改变动滑轮的重力(或动滑轮的个 数)，如图丙、丁所示 实验图 乙 丙 丁 首页 目录 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验分析 1.提高滑轮组机械效率的方法：增大提升的物重；减小绳与滑轮间的摩擦；减小动滑轮的重力等； 2.分析实验数据，然后得出结论，叙述结论时应控制变量； 3.有用功、总功和机械效率的计算 首页 目录 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 小明在“测量滑轮组机械效率的实验”中，所用装置如图所示(每个滑轮重相同)，通过实验分别得到对应的四组实验数据，如下表所示。 例题 甲 乙 丙 丁 首页 目录 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验 次数 钩码重 力G/N 钩码上升 高度h/m 绳端拉 力F/N 绳端移动 距离 s/m 机械效 率η 1 4 0.1 2.7 0.2 74% 2 4 0.1 1.8 0.3 74% 3 8 0.1 3.1 0.3 86% 4 8 0.1 2.5 首页 目录 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 (1)除了图甲装置中用到的实验器材，还需要的测量工 具有_________、弹簧测力计。  (2)实验时应沿竖直方向__________拉动弹簧测力计。  (3)请将表格中第4次实验的数据填写完整。 甲 刻度尺 匀速 实验 次数 钩码重 力G/N 钩码上升 高度h/m 绳端拉 力F/N 绳端移动 距离 s/m 机械效 率η 1 4 0.1 2.7 0.2 74% 2 4 0.1 1.8 0.3 74% 3 8 0.1 3.1 0.3 86% 4 8 0.1 2.5 0.4 80% 首页 目录 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 (4)分析第1、2两次实验数据可知，滑轮组的机械效率与滑轮组的绕线 方式__________(选填“有关”或“无关”)。  (5)通过比较第__________两次实验数据得出结论：使用同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高。  (6)在不计摩擦的情况下，要探究滑轮组提升物体时效率的高低与动滑 轮重是否有关，应比较第__________两次实验数据，可得出的结论是 ___________________________________________________________。  无关 2、3 3、4 在提升的物重相同的情况下，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低 首页 目录 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 (7)小明在实验操作过程中发现：一边拉动弹簧测力计一边读数，非常不方便，因为这样弹簧测力计示数不稳定，为了方便读数，小明认为可以让弹簧测力计保持静止时读数，他的这种想法显然是错误的，因为他 没有考虑到________________对滑轮组机械效率的影响；若让弹簧测力计保持静止时读数，则所测出的滑轮组机械效率将比真实值__________ (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。  滑轮处的摩擦 偏大 首页 目录 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，小玉用如图所示的滑轮组进行了三次实验，实验数据如下表所示。 变式训练 实验 序号 物重 G/N 物体上升 的高度h/m 拉力 F/N 绳端移动 的距离s/m 机械效 率η 1 4 0.1 1.9 0.3 70.2% 2 6 0.1 2.7 0.3 74.1% 3 9 0.1 4.0 0.3   首页 目录 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 (1)小玉是利用图中的__________(选填“甲”或“乙”)滑轮组完成实验的。  (2)表中第3次实验中空缺的数据应为__________。   甲 乙 乙 75% 首页 目录 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 (3)小玉分析实验数据发现，只要滑轮组的结构和绕线方式一定，测滑轮组机械效率时，实验器材可以不需要__________，且机械效率的表达式为η＝_____(用本题中有关字母表示)。  (4)根据表格数据可判断，使用同一滑轮组提升重物时，滑轮组的机械效 率与物重的关系图像可能是下列图中的__________。   刻度尺 A A B C D 首页 目录 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 (5)若实验中使用的弹簧测力计的量程为0~10 N，忽略绳重和摩擦，甲、 乙两滑轮组中，甲的最大机械效率__________(选填“大于”“小于”或“等于”)乙的最大机械效率。  (6)想要提升滑轮组的机械效率，还可以使用的方法是 __________。  A.减小动滑轮的质量 B.减小定滑轮的质量 C.增大物体上升的高度 甲 乙 小于 A 首页 目录 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 真题自测·体验中考 考点综述 04 33 1.(2024·重庆A卷T4) 建筑工人通过如图所示的装置将一桶质量为45 kg的涂料从地面提起，桶离开地面后在4 s内缓慢上升0.8 m，工人所用的 拉力为500 N。(取g＝10 N/kg)下列说法中正确的是(　　) A.该装置做的有用功为400 J B.该装置的机械效率为90% C.绳子自由端移动的平均速度为0.4 m/s D.桶离开地面前，工人拉力逐渐增大，桶对地面的压强不变 考向　滑轮、滑轮组的机械效率  B 首页 目录 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 34 2.(2023·重庆A卷T7) 在美丽乡村建设的工地上，如图所示，工人借助动滑轮用250 N的拉力，将450 N的重物匀速提升2 m，用时10 s。则 (　　) A.重物上升的速度为0.4 m/s B.动滑轮做的有用功为1 000 J C.工人的拉力的功率为90 W D.动滑轮的机械效率为90% D 首页 目录 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 35 3.(2023·重庆B卷T11) 如图所示是小智同学在劳动实践基地体验的场 景。他用160 N的拉力将重240 N的重物匀速提升2 m，用时10 s，此过 程中重物上升的速度为_______m/s，滑轮组的机械效率为_______。  0.2 75% 首页 目录 回归教材·知识梳理 重点难点·聚焦突破 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 36 本讲内容结束 $$