水平方向滑轮

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水平方向动滑轮的特点

水平方向动滑轮的特点1，定滑轮特点：定滑轮不能省力，而且在绳重及绳与轮之间的摩擦不计的情况下，细绳的受力方向无论向何处，吊起重物所用的力都相等，因为动力臂和阻力臂都相等且等于滑轮的半径。

2，动滑轮特点：使用动滑轮能省一半力，费距离。

这是因为使用动滑轮时，钩码由两段绳子吊着，每段绳子只承担钩码重的一半。

使用动滑轮虽然省了力，但是动力移动的距离是钩码升高的距离的2倍，即费距离。

不能改变力的方向。

随着物体的移动而移动。

另外，在生活中不能忽略动滑轮本身的质量，所以在动滑轮上升的过程中做了额外功，降低机械效率。

扩展资料：滑轮是一个周边有槽，能够绕轴转动的小轮。

由可绕中心轴转动有沟槽的圆盘和跨过圆盘的柔索（绳、胶带、钢索、链条等）所组成的可以绕着中心轴旋转的简单机械叫做滑轮。

在力学里，典型的滑轮（pulley）是可以绕着中心轴旋转的圆轮。

在圆轮的圆周面具有凹槽，将绳索缠绕于凹槽，用力牵拉绳索两端的任一端，则绳索与圆轮之间的摩擦力会促使圆轮绕着中心轴旋转。

滑轮实际上是变形的、能转动的杠杆。

滑轮主要的功能是牵拉负载、改变施力方向、传输功率等等。

多个滑轮共同组成的机械称为“滑轮组”，或“复式滑轮”。

滑轮组的机械利益较大，可以牵拉较重的负载。

滑轮也可以成为链传动或带传动的组件，将功率从一个旋转轴传输到另一个旋转轴。

按滑轮中心轴的位置是否移动，可将滑轮分为“定滑轮”、“动滑轮”；定滑轮的中心轴固定不动，动滑轮的中心轴可以移动，各有各的优势和劣势。

而将定滑轮和动滑轮组装在一起可构成滑轮组，滑轮组不但省力而且还可以改变力的方向。

滑轮在初中物理教材中以知识点的形式出现，要求对力的方向、绳端移动距离、做功情况等问题作出解答。

水平方向滑轮组机械效率公式

水平方向滑轮组机械效率公式
水平方向滑轮组是一种重要的机械传动装置，其机械效率公式是指在水平方向滑轮组中，机械输入功率与机械输出功率之比。

机械效率公式是评价水平方向滑轮组工作效率的关键指标，也是设计和选择滑轮组的重要参考依据。

在水平方向滑轮组中，机械输入功率是指驱动滑轮组的动力输入，可以是电动机、发动机或其他动力源。

机械输出功率是指滑轮组输出到负载端的功率，可以是提升物体的力量或者其他形式的功率输出。

水平方向滑轮组的机械效率公式可以用以下公式表示：
η = (F1 × L1) / (F2 × L2)
其中，η表示机械效率；F1表示输入力；L1表示输入力的距离；F2表示输出力；L2表示输出力的距离。

在水平方向滑轮组中，输入力和输出力的方向是相反的，输入力作用在驱动滑轮上，输出力作用于被提升的物体上。

因此，输入力和输出力之间的距离也是不同的，输入力距离驱动滑轮的中心较近，输出力距离被提升物体的中心较远。

由于水平方向滑轮组是一种摩擦传动装置，因此在实际工作中会产
生一定的能量损失。

这种能量损失主要包括摩擦损失、弹性变形损失和空气阻力损失。

因此，机械效率公式中的机械输出功率是指经过这些能量损失后的实际输出功率。

在设计水平方向滑轮组时，需要根据实际需求选择合适的滑轮组结构和材料，以实现最佳的机械效率。

此外，在使用水平方向滑轮组时，还需要注意定期进行维护和保养，以确保其正常工作和延长使用寿命。

水平方向滑轮组机械效率公式是评价滑轮组工作效率的重要指标，设计和选择滑轮组时需要根据实际需求和工作环境选择合适的结构和材料，同时注意定期维护和保养，以确保其正常工作和延长使用寿命。

专题六简单机械计算题(原卷版)

专题六简单机械计算题知识点1：功1、杠杆定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。

杠杆五要素：①支点：杠杆绕着转动的点，用字母O 表示。

②动力：使杠杆转动的力，用字母F1表示。

③阻力：阻碍杠杆转动的力，用字母F2表示。

④动力臂：从支点到动力作用线的距离．用字母l1表示。

⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离．用字母l2表示。

2、杠杆的平衡条件：①杠杆平衡：杠杆静止不动或匀速转动都叫做杠杆平衡。

②杠杆平衡条件的表达式：动力×动力臂=阻力×阻力臂。

③公式的表达式为：F1l1=F2l2。

3、杠杆分为三类：省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆；分类示意图特点应用分类省力杠杆动力臂大于阻力臂（l1＞l2），省力费距离撬棒、刚刀、羊角锤、钢丝钳、手推车、园艺剪刀等省力杠杆费力杠杆动力臂小于阻力臂（l1＜l2），费力省距离起重臂、船奖、钓鱼竿等费力杠杆等臂杠杆动力臂等于阻力臂（l1＝l2），不省力不费力，不省距离也不费距离天平、跷跷板、定滑轮（下节学）等等臂杠杆知识点2：滑轮1、滑轮定义：边缘有凹槽，能绕轴转动的小轮。

因为滑轮可以连续旋转，因此可看作是能够连续旋转的杠杆，仍可以用杠杆的平衡条件来分析。

滑轮分类：定滑轮和动滑轮。

2、定滑轮工作特点：特点∶使用定滑轮不省力（F=G ），也不省距离（s=h ），但能改变施力的方向。

实质∶定滑轮是一个等臂杠杆。

如图所示，定滑轮的轴相当于支点 O ，作用于绳端的拉力为动力F 1，重物对绳子的拉力为阻力F 2，动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径，即l 1=l 2=r ，根据杠杆平衡条件可知， F 1=F 2，即F = G ，所以使用定滑轮不省力。

定滑轮的施力方向不影响力的大小：如下图所示，利用定滑轮拉起一个重为G 的物体，改变拉力的方向，作出每次的阻力臂和动力臂，由图可知每次阻力和阻力臂的乘积均为 Gl 2，其中l 2 = R （R 为滑轮半径）;根据几何知识可知，三次的动力臂l 1=l 1'=l 1"=R ，根据杠杆的平衡条件可得F 1 = F 1'=F 1"= G ，因此定滑轮的施力方向不影响力的大小。

12章滑轮机械效率知识点总结

第十二章简单机械-----滑轮机械效率知识点总结滑轮1、定滑轮：①定义：中间的轴固定不动的滑轮。

②实质：定滑轮的实质是等臂杠杆。

③特点：使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。

④对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦）F=G 绳子自由端移动距离S=重物移动的距离h ，绳子自由端移动速度v s =重物移动的速度v G 。

2、动滑轮：①定义：和重物一起移动的滑轮。

（可上下移动，也可左右移动） ②实质：动滑轮的实质是：动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。

③特点：使用动滑轮能省一半的力，（不一定省一半力）但不能改变动力的方向。

④理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：F= 1 2G ，只忽略轮轴间的摩擦则：拉力F= 12(G 物+G 动)绳子自由端移动距离S 绳(或v 绳)=2倍的重物移动的距离h(或v 物)例题：图甲旗杆顶的定滑轮不省力，但可以__________________；图乙起重机的动滑轮可以省力，但____________改变力的方向．3、滑轮组①定义：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。

②特点：使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向 ③理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力F= 1 n G 。

只忽略轮轴间的摩擦，则拉力F= 1 n (G 物+G 动) 。

绳子自由端移动距离S 绳(或v 绳)=n 倍的重物移动的距离h(或v 物)④绳子段数的判断方法：数动滑轮上的绳子段数。

作图：奇动偶定，绳子段数是奇数，从动滑轮上绕，绳子段数如果是偶数则从定滑轮绕。

或判断滑轮组绳子段数n 的方法：可以在定滑轮与动滑轮之间画一条虚线，数一下与动滑轮相连的绳子的段数是几段，则n 就是几．如图甲、乙所示．4.斜面与轮轴名称斜面轮轴示意图定义一个与水平面成一定夹角的倾斜平面由①___________和②__________组成，能绕共同轴线转动的简单机械叫做轮轴；半径较大的是轮，半径较小的是轴特点省力机械能够连续旋转的③________，支点就在④________，轮轴在转动时轮与轴有相同的⑤________应用楼梯、盘山公路等方向盘、水龙头、扳手【图片解读】1．如图所示的盘山公路相当于简单机械中的____，在上面行驶时可以____．l 1 l 2 F 2 F 1 F 1l 1 F 2l 2三、机械效率1．有用功、额外功、总功有用功我们需要的、必须要做的功叫做有用功，用W有表示额外功我们在做有用功的同时，还不得不多做的功叫做额外功，用W额表示总功有用功与额外功之和是总共做的功，叫做总功，用W总表示．用公式表达为________________2.机械效率(1)定义：物理学中，将___________跟____________的比值叫做机械效率，用_________表示．(2)表达式：η＝W有/W总(3)说明：机械效率是一个比值，通常用百分数表示，由于有用功总________总功，故机械效率总________1；机械效率的高低与使用机械是省力还是费力_________．3．滑轮组的机械效率(1)η＝W有/W总=Gh/Fs(2)结论：同一滑轮组，提升重物越重，机械效率越__________；提升相同重物，动滑轮越多，机械效率越____________，但越____________力．(3)提高机械效率的方法：___________动滑轮的重；加润滑油，减小___________；____________物重. —————————————————————————————————————————————四、简单机械的机械效率公式（1）斜面：①W有用=G·h②W额外=f·S③W总=F·S = G·h＋fS⑥斜面上F≠f,求f要求额外功（2）杠杆：①W有用=G物·h②W额外③W总=F·S（3）动滑轮（a）及竖直方向滑轮组①W有用=F有S有=G物·h ⑥求拉力的功率P=W总/t=Fv绳=Fnv物②W额⑦求绳子端拉力公式：F= 1n(G物+G动)不计绳重摩擦③W总=F·S=F·nh；不计绳重及摩擦时W总=（G物＋G动）·h。

中考物理复习第十一章简单机械和功教案---滑轮与杠杆结合题型

第十一章简单机械和功----滑轮机械效率探究求简单机械的机械效率是初中物理教学的重点内容，也是近年来中考的热点问题。

由于计算中涉及到总功、有用功、额外功等抽象概念，特别是滑轮组的机械效率题目中，同一滑轮组在不同负载情况下机械效率不同，有用功在具体情况中的形式不同，隐含条件的渗入，以及特殊形式的滑轮组等等，在学习的过程中常感觉困惑，易造成错解。

为了解决这类问题，同学们要搞清楚以下几点：要对机械效率公式进行归类细化根据对、、的具体理解，可以将机械效率的定义式进行如下归类：1、在竖直方向上，G是物体重，G动是动滑轮重，h是物体被提升的高度，也是动滑轮被提升的高度。

∴，若绳重及摩擦不计，F是拉力，S是拉力F移动的距离，n是动滑轮上承担力的绳的段数。

，；①②③公式都适合。

若是考虑绳重和摩擦力，用滑轮组把物体提升的高度h，拉力F移动的距离S，总满足S=nh；只可用于①②。

2、在水平方向上，由于物体是匀速运动，滑轮组对物体的拉力F′与水平地面对物体的摩擦力f是一对平衡力，∴，即克服水平面对物体摩擦所做的功在数值上是等于有用功。

3、在斜面方向上，f是物体与斜面之间的摩擦，L是斜面的长，由于克服斜面对物体摩擦所做的功是额外功，所以。

1、(2021·青山模拟) 如图所示为建筑工地上常用的吊装工具，物体M是重5000N的配重，杠杆AB的支点为O，已知长度OA∶ OB=1∶2，滑轮下面挂有建筑材料P，每个滑轮重100N，工人体重为700N ，杠杆与绳的自重滑轮组摩擦均不计。

当工人用300N的力竖直向下匀速拉动绳子时，建筑材料P以0.3m/s的速度上升。

则（）A .滑轮组的机械效率为88. 9%B .物体M对地面的压力为4500NC .工人对地面的压力为1000ND .工人拉绳的功率为270W2、李华同学利用如图所示的装置提起水中的物块，下列判断正确的是（）A .装置中的滑轮是定滑轮B .物块上表面露出水面前，所受浮力不断减小C .装置中的AOB是省力杠杆D .装置的机械效率可以达到100%3、(2020·盘锦) 工人利用滑轮组吊起重为2400N的路灯杆。

生活中100个平移现象

生活中平移现象平移现象1：火车行驶火车行驶时，它可以在铁轨上不断进行平移变化，就像是在前进的过程中不断调整自己的方向。

这种行驶现象是因为火车的车身形状和车轮的转动所导致的，而并非是随意的平移。

火车的行驶过程中，车身会随着铁轨的不断变化而调整方向，给乘客带来更平稳的行驶体验。

这种平移现象在现代火车的行驶过程中得到了广泛的应用，并且成为了火车运动中不可或缺的一部分。

平移现象2：车辆行驶车辆行驶是平移现象的一种，汽车、公交车、自行车等各种车辆在道路上行驶时，都是通过平移运动来保持平衡和稳定。

平移运动是一种旋转运动，它通过将车辆沿着直线移动，使车身不断变形和调整方向。

通过平移现象，车辆可以适应道路和环境的变化，实现更高效的行驶和导航。

平移现象3：开关门门的开关是一种平移运动，就像门在打开和关闭的过程中一样。

当门处于平移状态时，它不会受到任何阻碍或约束，而是保持直线运动。

这种平移现象在生活中经常出现，可以方便地控制门的开关。

同时，门的开关也具有稳定性，不会在运动过程中发生突然的或不可预测的改变。

通过合理设计和布置门开关，可以使门的开关更加稳定和可靠。

平移现象4:推窗推窗是滑板球在行驶过程中的一种行为，通过控制推拉窗的开关，实现对玻璃的自动调节和控制。

与传统的拉窗相比，推窗具有更少的摩擦力和能量消耗，提高了行驶的安全性和舒适性。

同时，推窗还可以实现自动开关和调节，方便用户的使用。

推窗在道路行驶等场景中也有广泛的应用。

平移现象5:桌椅家具移动桌椅家具的移动是指家具从原位置搬迁到另一个位置，包括桌子、椅子、衣柜等。

这种移动通常是通过脚部、手臂或腿的施力来完成的。

桌椅家具的移动可以带来方便和舒适，也可以满足不同人群的居住需求。

同时，这种移动还可以帮助家具进行平衡和调整，使家具保持平衡和稳定。

所以，在进行桌椅家具的移动时，我们需要谨慎选择搬运工具和合理安排搬运路线，以确保安全和顺利进行。

平移现象6:滑轮翻转滑轮的翻转是指滑轮在水平方向上发生翻转。

第2节滑轮

5. • 物体能被提起吗？ • 动滑轮对物体的拉力？
F=10 N
G动=5 N G=50 N
• 地面对物体的支持力？ • 物体对地面的压力？
6. 如图所示，将重10N的物体匀速吊起。已知每
个滑轮重2N，不计绳重及摩擦。滑轮组对物体的拉力 4 10 ；弹簧测力计的示数是______N 是_____N ；天花板对滑轮的拉力是_______N 14 ；手对弹簧测力计的拉力 > _____4N (填“>”、“<”、“=”)
2、动滑轮的特点
F1 =1/2F2 =1/2G总 = 1/2（G物+G轮）O L2 · L1
V绳
F1 L1 =2L2
★动滑轮：动力臂是阻力臂二倍的杠杆
F2
V物
2、动滑轮的特点
(1)能否改变用力方向? 动滑轮不能改变用力方向。
F1
F
(2)能否省力?
动滑轮能省一半力，F=1/2(G动+G物)；
如不考虑G动，则F=1/2G物
议一议
F F
讨论：这两种绕线方法有什么不同？
3.关于n：“奇动偶定”（找绕线的起点）
3.关于n：“奇动偶定”（找绕线的起点）
F1
F2
F3
N=3 N=4
G
G
N=5
G
练一练
F=100 N s=10 m
50N F=? s=? 20m
F 8m s= ? F=100 N 30m s=?
G=100 N h=10 m
不考虑绳子与滑轮之间的摩擦力。 (g=10N/kg) 100 牛；2s内把物体由 a 图装置拉，拉力 F1 = _____ 5 提升5m,则绳子自由端向下移动_____m ，绳子自

八年级物理下册第十二章简单机械知识点梳理(带答案)

八年级物理下册第十二章简单机械知识点梳理单选题1、物理学中把机械对重物施加的力与人对机械施加的力的比值叫作机械效益MA，用于比较不同机械的省力程度，现用图示滑轮组匀速提升重物，不计绳重和摩擦则下列描述滑轮组的机械效益MA与物体重力G、机械效率η与机械效益MA的关系图线中，可能正确的是（）A．B．C．D．答案：CA．物重为G，动滑轮重力为G动，人对机械施加的力为F，动滑轮上绳子的段数为n。

不计绳重和摩擦，整个过程只克服动滑轮重力做额外功。

则机械效益MA=GF=G1n(G+G动)=nGG+G动=n1+G动G由以上关系式可知，MA与G不成正比，故A错误；B．由A推导的关系式可知，物体重力G增大时，机械效益MA也随之增大，但随着物重G增大，MA应变化得越来越慢，故B错误；CD．由MA=GF可知F=G MA滑轮组的机械效率η=GnF=GnGMA=MAn由以上关系式可知η与MA成正比，故C正确，D错误。

故选C。

2、如图所示，重为800N的物体在100N的水平拉力F的作用下以0.1m/s的速度沿水平地面，向左匀速直线运动了20s，滑轮组的机械效率为60%，在此过程中，下列说法正确的是（）A．绳子自由端移动距离为4mB．物体与地面间的滑动摩擦力大小为120NC．额外功的功率为12WD．若物体的重力和运动速度不变，只增大水平地面的粗糙程度，则滑轮组的机械效率会降低答案：CA．物体移动距离s物=v物t=0.1m/s×20s=2m由图知，n=3，则绳子自由端移动的距离s=3s物=3×2m=6m故A错误；B．拉力做功为W 总=Fs =100N×6m=600J由η=W 有用W 总得有用功W 有用=ηW 总=60%×600J=360J由W 有用=fs 物求得物体与地面间的滑动摩擦力f =W 有用s 物=360J 2m =180N故B 错误；C ．拉力做的额外功W 额=W 总-W 有用=600J-360J=240J额外功的功率P =W 额外t =240J 20s =12W故C 正确；D ．如果增大接触面的粗糙程度，增大了摩擦力，增大了有用功，而额外功几乎不变，有用功与总功的比值变大，机械效率变大，故D 错误。

水平拉动滑轮计算公式(一)

水平拉动滑轮计算公式(一)
水平拉动滑轮
1. 水平拉动滑轮概述
水平拉动滑轮是一种常见的机械装置，用于改变物体的方向或减小所需要的力。

它由滑轮和绳索构成，通过拉动绳索来实现物体的水平运动。

2. 滑轮计算公式
根据力学原理，可以使用以下公式来计算水平拉动滑轮的相关参数：
力的平衡公式
F₁ = F₂其中，F₁表示施加在滑轮上的力，F₂表示所需的拉力。

拉力计算公式
F₂ = m × a 其中，m表示物体的质量，a表示物体的加速度。

加速度计算公式
a = (v₂ - v₁) / t 其中，v₁表示物体的初始速度，v₂表示物体的末速度，t表示物体运动时间。

3. 示例解释
假设有一个质量为10 kg的物体，需要通过水平拉动滑轮使其加速度为2 m/s²，滑轮上施加的力为20 N。

根据力的平衡公式，可得到： 20 N = F₂
根据拉力计算公式，可得到： F₂ = 10 kg × 2 m/s² = 20 N
根据以上计算可知，水平拉动滑轮上所需施加的力为20 N，以满足物体的加速度为2 m/s²。

总结
通过以上计算公式，我们可以轻松计算出水平拉动滑轮的相关参数，如所需施加的力、物体的加速度等。

这些计算公式为我们提供了科学的手段来设计和使用滑轮装置，以满足我们的需求。

八年级物理下册第十二章机械和功讲义 (新版)新人教版-(新版)新人教版初中八年级下册物理试题

机械和功知识互联网杠杆基础回顾【例1】查漏补缺之杠杆篇：1．杠杆：在力的作用下，能绕某一转动的硬棒，物理学中叫做杠杆. 2．杠杆的五要素：a ．杠杆绕着转动的固定点称为（图中的O 点）；b ．使杠杆转动的力称为（图中的1F ）；c ．阻碍杠杆转动的力称为（图中的2F ）；d ．动力臂：从到的距离（图中的1l ）；e ．阻力臂：从到的距离（图中的2l ）.3．杠杆在处于状态或绕支点的两种情况下都叫做杠杆平衡；杠杆的平衡条件是，公式表达. 4．杠杆在应用中分为、、三类； 5．省力杠杆特点：力，距离；费力杠杆特点：力，距离；【答案】1．固定点2．a 支点 b 动力 c 阻力 d 支点动力作用线 e 支点阻力作用线 3．静止匀速转动时动力⨯动力臂=阻力⨯阻力臂 1122F l F l = 4．省力杠杆费力杠杆等臂杠杆 5．省费费省【例2】图所示的用具中，属于费力杠杆的是（）【答案】A一般杠杆力臂三步走：（1）找到杠杆的支点（2）画出力的作用线（用一条直的虚线表示）（3）过支点作虚线的垂线，找出力臂（垂线段），并标出字母和符合画力臂和最小力臂判断：【例3】画出下面各图中各个力的力臂【答案】力臂图略【例4】如图所示的是汽车液压刹车装置的一部分，该装置中AOB是个杠杆，O是杠杆的支点，请在图中画出刹车时它所受阻力F2和动力臂L1．【例5】画出图中杠杆平衡时，所用最小力F的方向和作用点．【例6】如图所示, 要把圆筒B推上台阶. 请在图中画出最小推力F.杠杆平衡实验：【例7】小磊同学在“研究杠杆的平衡条件”的实验中，他将杠杆挂在支架上，结果发现杠杆左端向下倾斜．（1）若要使杠杆在水平位置平衡，需把杠杆右端的平衡螺母向端移动（选填“左”或“右”）;（2）杠杆在水平位置平衡后，他在支点右侧10cm 处挂3个钩码，如图所示，那么他应将另外2个钩码挂在支点左侧cm 处，杠杆才能重新在水平位置平衡．【答案】(1)右（2） 15【例8】如图所示, 有一可绕中点O 转动的轻质细杆, 杆上相邻刻度线之间的距离都是相等的. 小刚用这套实验器材探究杠杆平衡条件, 他使杆在水平位置平衡后, 在杆的A 刻线处挂了2个钩码后, 在杆的B 刻线处也挂了2个钩码, 杆在水平位置平衡. 当他在B 刻线处改挂1个钩码后, 杆失去了平衡. 小刚由此得出结论: 只有施加在杆中点两侧的力大小相等时, 杆才能在水平位置平衡. 请你利用上述器材通过实验说明小刚的说法是错误的. 请你写出主要实验步骤和相应的实验现象.【答案】主要实验步骤和现象:（1）使杆在水平位置平衡后, 在杆的中点O 左侧距O 点1格处挂2个钩码, 在杆的中点O 右侧距O 点1格处挂2个钩码, 杆在水平位置平衡;（2）在杆的中点O 左侧距O 点1格处挂2个钩码, 在杆的中点O 右侧距O 点2格处挂1个钩码, 杆在水平位置平衡.分析: 杆中点两侧施加的力大小不等, 杆在水平位置也平衡了, 说明小刚的说法是不正确的.杠杆变化量的平衡条件：【例9】如图所示的杠杆质量不计，每小格的长度相等．物体A 是边长为的正方体．当杠杆右侧挂一个重4N 的物体B 时杠杆平衡．此时物体A 对水平桌面的压强为300Pa ．下列说法正确的是（）BOA ABOA ．物体A 受到的支持力为2NB ．物体A 受到的重力为3NC ．物体B 向右移动1小格，物体A 受到的拉力增大2ND ．物体B 向右移动1小格，物体A 受到桌面的支持力减小1N【答案】D【例10】如图所示，杠杆在水平位置处于平衡状态，细绳AC 沿竖直方向并系于正方体上表面的中央．若上移玻璃杯使小球没入水中，杠杆AB 仍在水平位置平衡．在杠杆所处的前后两个状态中，正方体对水平地面的压强变化了400Pa ．已知正方体的边长为10cm ，小球的体积是43210m -⨯，则:AO OB 为________．（10N/kg g =）【答案】 1:2【例11】轻质杠杆每小格的长度相等，O 为支点．在杠杆左侧挂一物体甲，右侧挂一物体乙，并在物体乙的下方拴接一个弹簧，如图所示，当杠杆在水平位置时，整个装置处于平衡状态．已知物体乙的重力为500N ，弹簧对物体乙的作用力为300N ．下列说法正确的是（）A ．物体甲的重力可能为400NB ．物体甲的重力可能为100NC ．物体乙受到弹簧的作用力方向可能向下D ．物体乙受到绳子的拉力不可能为800N【答案】ABC杠杆旋转问题：【例12】如图所示，直杆OA 可O 绕点转动，直杆下端挂一重物G ．现用一个始终跟直杆垂直的力F 将直杆由竖直位置缓慢转动到水平位置，在转动过程中这个直杆（）A ．始终是省力杠杆B ．始终是费力杠杆C ．先是费力杠杆，后是省力杠杆D ．先是省力杠杆，后是费力杠杆【答案】D【例13】如图所示，轻质直杆OA 可绕O 点转动，直杆下端挂一重物G ．现用一个始终跟直杆垂直的力F 将直杆由竖直位置缓慢转动到图示虚线位置，在转动过程中这个直杆（）A ．始终是省力杠杆B ．始终是费力杠杆C ．先是省力杠杆，后是费力杠杆D ．先是费力杠杆，后是省力杠杆【答案】A【例14】如图所示，杠杆AB 可绕O 转动，绳AD 连在以A 为圆心的弧形槽MN 上，D 球可以在MN 上自由滑动，在D 球从N 向M 滑动过程中杠杆仍能保持平衡，则绳AD 对杠杆的拉力变化情况是（） A ．变大 B ．变小 C ．先变大后变小 D ．先变小后变大【答案】D【例15】查漏补缺之滑轮篇：1．定滑轮：在工作过程中，固定不动的滑轮叫做定滑轮，定滑轮实质上是一个. 2．定滑轮作用：力；距离；可以力的方向3．用定滑轮提升重物时，动力作用点移动的距离物体被提升的高度. 4．动滑轮：在工作过程中，轴的滑轮为动滑轮. 动滑轮实质上是一个动力臂为阻力臂的杠杆.竖直滑轮组NMDOBA5．动滑轮作用：力；距离；力的方向.6．用动滑轮提升重物时，若不考虑动滑轮重、绳重与摩擦，则动力F 与物重G 的关系式：动力作用点移动的距离s 绳子自由端移动的距离与物体被提升高度h 的关系式： 7．用动滑轮提升重物时，若考虑动滑轮的重力，且不计绳重和摩擦，则自由端拉力F 大小的表达公式为：. 8．滑轮组作用可以达到，又能，但要.9．使用滑轮组时，滑轮组用n 股绳子吊着物体时：提起物体所用的力F 与物重G 物的关系是.自由端拉力移动距离s 与物体移动距离h 的关系式：自由端拉力移动速度v '与物体移动速度v 的关系式： 10．滑轮组组装的“奇动偶定”的原则：若承担重物的绳子股数为奇数，则绳子的起点从开始绕线若承担重物的绳子股数为偶数，则绳子的起点从开始绕线【答案】1．轴等臂杠杆2．不省，不省，改变力的方向3．等于4．随着物体一起运动 2倍5．省一半力，费一倍，不能改变6．2G F =物7．1(2F G G =+动物）8．省力，改变力的方向，多费距离.9．1F G n=物S nh =v nv '=10．动滑轮定滑轮【例16】下面每幅图中，在拉力F 的作用下，物体以速度v 匀速上升，其中物体重为G 动，每个滑轮都重0G ，拉力大小为F ，不计摩擦和绳重，试写出相应的表达式图1 图2 图3 图4拉力F移动距离s与物体上升高度h的关系：1．图1中，F=弹簧称示数F=拉拉力F移动距离s与物体上升高度h的关系：拉力2．图2中，F=弹簧称示数F=拉移动速度v'=拉力F移动距离s与物体上升高度h的关系：3．图3中，F=弹簧称示数F=拉拉力F移动距离s与物体上升高度h的关系：拉力移动4．图4中，F=弹簧称示数F=拉速度v'=图5 图65．图5中，F=拉力F移动距离s与物体上升高度h的关系：拉力移动速度v'=6．图6中，F=拉力F移动距离s与物体上升高度h的关系：拉力移动速度v'=【例17】如图所示, 体重为500N的人站在水平地面上拉绳子, 使重物以1m/s的速度匀速上升. 已知动滑轮重力为50N, 被提升重物的重力为300N. (不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦)则：(1) 此时自由端人的拉力大小为N, 人对地的压力大小为N. 人拉绳子的速度为m/s.(2) 若此人竭尽全力拉绳子, 利用此装置最多能拉起N的重物.【答案】(1) 175 ; 325; 2 (2) 950【例18】如图所示, 体重为500N的人站在高台上提升重物, 使重物以1m/s的速度匀速上升. 已知动滑轮重力为50N, 被提升重物的重力为400N. (不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦)则：人对地的压力大小为N. 人拉绳子的速度为m/s .【答案】 650 ; 3【例19】图中的每个滑轮重0.5N, 物体A 重6N, 托板重1N. 在2s 的时间内, 拉力F 的作用点沿竖直方向匀速升高了, 这个过程中, 不计滑轮轴摩擦和绳重, 则:(1) 拉力F 的大小为N. (2) 物体A 上升的速度为m/s. (3) 天花板对定滑轮拉力大小为N.【答案】【例20】下面各图中，物体在拉力600N F 的作用下都以速度1m/s 匀速运动，若不计绳重、滑轮重和绳与滑轮摩擦，分别求出物体受到的摩擦力大小，绳子自由端移动速度.【答案】1．1200 2 2．300 0.5 3．1800 3【例21】如图所示，重600N 的人站在重5400N 的船上，通过滑轮把船匀速拉向岸边．人拉绳的力为500N ，人和船相对静止．不计绳重和滑轮处摩擦，船受到水的阻力为（）水平滑轮组A．500N B．1000N C．2500N D．3000N【答案】B【例22】如图所示，重500N的人站在重2500N的船上，用滑轮组把船匀速拉向岸边，人和船相对静止．船受到水的阻力为900N．不计绳重和滑轮轴摩擦，人拉绳的力为（）A．300N B．450N C．1100N D．2700N【答案】A【例23】如图所示滑轮组，不计滑轮、绳、弹簧测力计重及轮与轴间的摩擦，当用力拉动物体A 向左匀速运动的过程中，若物体与地面间的摩擦力的大小f=18N，绳端移动速度为/s，则（）A．弹簧测力计的示数是18NB．拉力的大小是6NC．物体A移动的速度是/sD．物体在4内通过的距离是【答案】B D【例24】如图所示，光滑的地面上有一足够长的木板，在木板的右端固定着一个滑轮（不计绳与滑轮间的摩擦），木板上面放置一个小木块，小木块一端连接着弹簧测力计．当拉力F为5牛时，木板向右做匀速直线运动，然后把拉力增大到10牛时，下列分析正确的是（）A．弹簧测力计的示数为20牛 B．弹簧测力计的示数为0牛C．木板仍向右做匀速直线运动 D．小木块将保持静止【答案】D功率、机械效率【例25】查漏补缺之功率篇：1．物理学中把和物体在力的方向上的乘积叫做机械功，简称功.2．做功的两个必要因素：一是；二是.3．常见的三种对物体没有做功的情况是：①无力无功：物体没有受到力的作用(0)F=，但由于惯性移动了一段距离(0)s≠.例如：.②有力无功：物体受到力的作用(0)s=.F≠，但没有移动距离(0)例如：.③垂直无功：物体受到力的作用(0)s≠，但物体移动的F≠，也通过了一段距离(0)方向跟物体受到的力的方向垂直.例如：.4．功的计算公式为：5．功的原理：6．叫做功率，功率是表示的物理量.7．功率的计算公式：或.【答案】1．力移动距离2．作用在物体上的力物体在力的方向上通过距离3．踢出去的皮球在草地上滚动时，人对皮球没有做功用力推车但是车没有被推动，人对物体没有做功用竖直向上的拉力提着水桶沿水平方向移动一段距离，拉力对物体（水桶）没做功4．W F s=5．使用任何机械都不能省功6．单位时间内物体所做的功做功快慢7．/==P F vP W t【例26】中考体育跳绳测试的项目中, 某同学在1min内跳了180次, 每次跳的高度大约为5cm.他跳绳时的功率大约为( )【答案】B【例27】如图所示，重500N的物体，在100N的水平拉力作用下，沿水平地面以m/s的速度匀速运动10s．（不计轮与绳之间的摩擦），则（）A．物体与地面间摩擦力是300NB．2S内拉力F对物体做功是300JC．拉力F移动的速度是m/sD．拉力F做功的功率是50W【答案】A B【例28】如图甲所示，重为80N的物体在大小为10N，水平向左的拉力F1作用下，沿水平地面以3m/s的速度做匀速直线运动．如图乙所示，保持拉力F1不变，用水平向右的拉力F2，拉物体匀速向右运动1m．若不计滑轮、绳的质量和轮与轴间的摩擦，则（）A．物体向左运动时，拉力F1的功率P1=30WB．物体与地面之间的摩擦力f=10NC．物体向右运动时，拉力F2=10ND．物体向右运动时，拉力F2所做的功W2=40J【答案】D机械效率【例29】查漏补缺之机械效率篇：1．有用功：称为有用功，符合为W.有.2．额外功：称为额外功，符号为W额.它等于有用功与额外功之和.3．为总功，符号为W总4．有用功与额外功可以随着人们目的的不同而改变.例如：.5．叫做机械效率，用符合η表示.6．机械效率通常用来表示的百分比，单位；它是反映机械性能的好坏，机械效率越高，做功性能越好.7．机械效率表达式：或8．功率与机械效率的区别：.9．写出常用机械效率计算公式的条件：a．定义式，任何情况下都可以使用：b．任何情况下都可以使用，包括斜面：c．滑轮组考虑绳重、摩擦：d．滑轮组，不计绳重和摩擦（半理想的机械效率）：e．水中滑轮，不计绳重和摩擦：f．水平方向滑轮，不计绳重与滑轮重：η=时的机械称为10．当不考虑摩擦、绳重、滑轮重，即：100%【答案】1．人们为了完成任务而必须做的功2．人们为了完成任务不需要但又不得不做的功3．人们为了完成任务而实际做的功有用功与额外功之和4．在用桶从水井中提水的过程中，人对水做的功为有用功，对桶做的功为额外功；如果是从水井中将落入桶捞起的过程中，则人对水作的功为额外功，对桶做的功为有用功.5．有用功跟总功的比值 6．有用功占总功的没有7．100%W W η=⨯有总100%PP η=⨯有总8．功率表示做功快慢，有单位；机械效率表示机械做功性能，没有单位，功率大的机械，机械效率不一定高；机械效率高的机械，功率也不一定大 9．a ．W W η=有总 b ．Gh Fs η=c ．GnF η= d ．G G G η=+物动物e ．G F G G F η-=+-浮物动浮物f ．fnF η=10．理想机械【例30】如图所示，重为100N 的物体B ，在足够深的水中匀速下沉，通过滑轮组拉着重600N 的物体A 沿水平方向匀速运动，在4s 内物体A 移动了，已知B 的密度是水的密度的5倍，动滑轮重12N ，不计绳重及滑轮与绳之间的摩擦，g 取10N /kg ，则下列说法正确的是（） A ．物体B 对绳的拉力是20N B ．物体B 对绳的拉力的功率是16W C ．物体A 物体受摩擦力为148N D ．滑轮组的机械效率为90%【答案】C【例31】一个质量为65kg 的工人，用图所示的装置提升一堆水泥砖．若动滑轮重50N ，装水泥砖的托板重200N ，每块水泥砖重100N ．不计摩擦和绳重，当工人匀速提升水泥砖时，此装置的机械效率最高可达到%．（g 取10N /kg ）【答案】80%．【例32】如图甲所示，是测量滑轮组机械效率的示意图．用弹簧测力计拉动绳子的自由端，将总质量为500g的重物从A位置匀速提升到A'位置，同时弹簧测力计从图中的B位置匀速竖直上升到B'位置，在这个过程中，弹簧测力计的示数如图13乙所示，请你根据实验完成下列问题：（g取10N/kg）（1）弹簧测力计对绳的拉力F所做的功为J；（2）该滑轮组的机械效率是％．（保留一位小数）【答案】⑴0.64 ⑵78.1%提高班【拓展1】如图所示，密度均匀的直尺AB，放在水平桌面上，尺子伸出桌面的部分是全长的13.当B端挂5N的重物时，直尺的A端刚好开始翘起，则直尺所受的重力是N.【答案】10N【拓展2】小宁想探究杠杆平衡时动力和动力臂的关系. 实验过程中, 小宁保持阻力为3N, 阻思维拓展训练力臂为不变, 然后改变动力臂L 1和动力F 1, 并保持杠杆水平平衡, 分别测量出动力臂L 1和动力F 1的数据如下表所示. 请你根据实验条件和实验数据帮助小宁归纳出动力F 1跟动力臂L 1的关系: 在的条件下, F 1=.L 1/mF 1/N234612【答案】杠杆平衡时, 当阻力与阻力臂的乘积保持不变时, 11L F =【拓展3】如图所示，一直杆可绕O 点转动，杠杆下端挂一重物，为了提高重物，用一个始终跟杠杆垂直的力使杠杆由竖直位置慢慢转到水平位置，在这个过程中直杆（）A ．始终是省力杠杆B ．始终是费力杠杆C ．先是省力的，后是费力的D ．先是费力的，后是省力的【答案】C【拓展4】小芳用如图所示的装置研究杠杆的平衡条件. 小芳在杠杆左端第四格处挂了两个钩码, 左端第二个格处用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆水平平衡. 测得此时弹簧测力计的示数为4N. 她反复做了几次实验, 分析得出杠杆的平衡条件为: 动力支点到动力作用点的距离=阻力支点到阻力作用点的距离. 请你只利用这套装置设计实验说明小芳的说法是不准确的. 请你写出实验步骤和实验现象.【答案】组装好器材, 调节杠杆两端螺母使杠杆在水平位置平衡后, 在杠杆左端第四格处挂了两个钩码, 左端第二个格处用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆水平平衡, 记录弹簧测力计的示数为F 1;再保持弹簧测力计悬挂点不变, 将弹簧测力计斜向上拉, 杠杆水平平衡时, 记录弹簧测力计的示数为F 2, F 1<F 2;弹簧测力计斜向上拉, 杠杆水平平衡时, 动力支点到动力作用点的距离≠阻力支点到阻力作用点的距离. 所以小芳的说法是不正确的.【拓展5】（多选）用如图所示滑轮组，拉一金属块在水平地面上以0.1m/s15N，金属块受重力为105N，地面对金属块的摩擦力是15N（不计绳重和滑轮与轴间的摩擦），则下列说法正确的是（）A．绳子自由端拉力是10N B．绳子自由端拉力是40NC．拉力F的功率是3W D．拉力F的功率是12W 【答案】AC【拓展6】如图所示体重为510N的人，用滑轮组拉重500N的物体A沿水平方向以0.02m/s A受到地面的摩擦阻力为200N.动滑轮重为20N（不计绳重和摩擦，地面上的定滑轮与物体A相连的绳子沿水平方向，地面上的定滑轮与动滑轮相连的绳子沿竖直方向，人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上，人对地面的压力为N.【答案】400【拓展7】工人用滑轮组提升水中物体A，如图所示．当物体A完全在水面下被匀速提升的过程中，工人对绳子竖直向下的拉力为F1，水平地面对工人的支持力为N1；滑轮组的机械效率η1为60%．当物体A完全打捞出水面后被匀速提升的过程中，滑轮组的机械效率为η2，工人对绳子竖直向下的拉力为F2，水平地面对工人的支持力为N2．已知工人所受重力为500N，N1∶N2=7∶2；物体A所受重力为1000N．不计绳重、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力，g取10N/kg ．求：（1）动滑轮所受重力G动；（2）物体A的密度ρA；（3）滑轮组的机械效率η2；3F 13F 2AA AA（4）当物体A 完全在水面下时，以0.1m/s 的速度被匀速提升时，人拉绳的功率P 1．【答案】（1）以工人为研究对象，进行受力分析如图甲、乙所示．工人处于静止状态，所以有：G 人=F ′1+N 1 即：N 1=G 人－F ′1----① G 人=F ′2+N 2 N 2=G 人－F ′2----②当物体A 浸没在水中时，动滑轮与物体A 的受力情况如图（A ）所示．当物体A 完全露出水面时，动滑轮与物体A 的受力情况如图（B ）所示．由（A ）图：3F 1=G A +G 动－F 浮----③ 由（B ）图：3F 2=G A +G 动----④∵F 1=F 1，F 2=F 2∴N 1/N 2＝（G 人－F 1）/（G 人－F 2）＝7/2 ----⑤又∵η1=W 有/W 总=（G A －F 浮）/ 3F 1=60% ----⑥ 将③、④式代入⑤、⑥式，将G 人=500N ，G A=1000N 代入，解得：G 动=250N（2）由⑥式得：60%=(G A －F 浮) / (G A+G 动－F 浮)=(1000N －F 浮) / (1000N+250N －F 浮)解得：F 浮=625N ∵F 浮=ρ水gV A ∴V A =F 浮/ρ水g ∴ρA = m /V A = G A /gV A =(G A /F 浮)·ρ水=(1000N /625N) ×1.0×103kg/m 3=1.6×103kg/m3（3）∵η2=W ′有/W ′总=G A/ (G A+G 动)=1000N/(1000N+250N)=80% （4）∵P 1=F 1· v 1=( G A +G 动－F 浮) /3 × 3 v A = (1000N+250N －尖子班G 人 F 1′ 12′ 2G 人甲乙【拓展1】小梅想探究杠杆平衡时动力和动力臂的关系．实验过程中，小梅保持阻力为2N ，阻力臂为不变，然后改变动力臂L 1和动力F 1，并保持杠杆水平平衡，分别测量出动力臂L 1和动力F 1的数据如表所示．请你根据实验条件和实验数据帮助小梅归纳出动力F 1跟动力臂L 1的关系：在杠杆平衡时，如果保持不变，则F 1=．L 1/mF 1/N1 23 5 6【答案】阻力为2N ，阻力臂为；1103N m.F L ⋅=．【拓展2】古代护城河上安装的吊桥可以看成是一个以O 为支点的杠杆，如图所示.一个人通过定滑轮用力将吊桥由图示位置缓慢拉至竖直位置，若用L 表示绳对桥板的拉力F 的力臂，则关于此过程中L 的变化以及乘积FL 的变化情况，下列说法中正确的是（） A ．L 始终在增加，FL 始终在增加 B ．L 始终在增加，FL 始终在减小 C ．L 先增加后减小，FL 始终在减小 D ．L 先减小后增加，FL 先减小后增加【答案】C【拓展3】如图所示，重力不计的一木板可绕O 点无摩擦转动，在A 端挂一边长为50cm 的正方体P ，一个体重为500N 的中学生站在B 点时，P 对地面的压强刚好为零，且1m OA =，3m OB =，则物体P 的重力为N ，当人向左走1m 时，P 对地面的压强为Pa .【答案】1500；3210⨯【拓展4】如图所示，在拉力F的作用下，重80N的物块A正以/s的速度在水平面上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为20N，该装置的机械效率为80%，则（）A．2s内，拉力F移动的距离为0.4 mB．拉力F的大小为40NC．2s内，弹簧测力计的拉力对物块A所做的功6JD．拉力F做功的功率为5W【答案】 D【拓展5】如图所示，用24N的水平拉力F拉滑轮，可以使重20N的物体A以m/s的速度在水平地面上匀速运动．物体B重10N，弹簧测力计的示数为5N且不变．若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦，则下列说法中正确是（）A．地面受到的摩擦力为12NB．滑轮移动的速度为m/sC．水平拉力F【答案】D【拓展6】小强利用如图所示的滑轮组去拉物体，使重为2000N的物体A在3s内沿水平方向匀速移动了6m，若A所受地面的摩擦力600Nf=，小强所用拉力250NF=，则拉力F 的功率为W，该装置的机械效率是.【答案】1500 80%【拓展7】工作人员用如图所示装置打捞水中的物体．第一次提体积V A=6×10-3m 3的物体A 在水中匀速上升的过程中（A 未露出水面），人对绳子竖直向下的拉力为F 1，人拉力的功率为P 1，绳端的速度为v 1，机械效率为η1；第二次提重为G B =150N 的物体B 在水中匀速上升的过程中（B 未露出水面），人对绳子竖直向下的拉力为F 2，人拉力的功率为P 2，绳端的速度为v 2，机械效率为η2．已知：功率P 1:P 2=2:1，η1:η2=3:2，物体AB 的体积V A :V B =1:2，重力G A :G B =4:5，四个滑轮质量相等，忽略绳重、绳与滑轮间摩擦及液体对物体的阻力（g 取10N/kg ）．求：（1）物体B 所受的浮力F 浮；（2）动滑轮的重G 动；（3）速度v 1、v 2的比值．【答案】（1）F B 浮=ρ液g V B =ρ液g×2V A = 120N（2）当物体A 在水中匀速上升时，受力分析如答图3甲所示，当物体B 在水中匀速上升时，受力分析如答图3乙所示．甲乙A A G F =浮A 1F +……………………①2311）（浮动动A A F G G G F -++=……②()hF G GhF G A A AA 浮动浮）（-+-=41η………………③B B A G F F =+浮2…………………④2312）（浮动动B B F G G G F -++=……⑤()hF G G h F G B B B B 浮动浮）（-+-=42η……………⑥ 2321=ηη………………………⑦将F A 浮=ρ液G V A V A =6×10-3m 3G A :G B =4：5G B =150N 代入上式，解出：G 动=15N （3）23211221=⨯=P P F F v vG AF A 浮F A1 3FF ’G MG E 2F 11MF '2F 2F A23FF ’G MG BF B 浮G E 2MF【练习1】如图所示, 当人曲臂将重物端起时, 人的前臂可以看作一个杠杆．请在示意图上画出F1和F2的力臂．【练习2】如图所示，李晶同学将放在课桌边的文具盒水平推至课桌中央，她针对此过程提出了如下的猜想，你认为合理的是（）A．文具盒所受重力对它做了功B．文具盒所受支持力对它做了功C．文具盒所受的推力F对它做了功D．在此过程中摩擦力对文具盒不做功【答案】C【练习3】如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体，拉力F的大小为30N．若物体和地面之间的摩擦力大小为45N，则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为（）。

滑轮的推导公式

滑轮的推导公式
滑轮的推导公式是指用公式来计算滑轮在运动中所产生的力和
速度。

它的推导基于牛顿第二定律和滑轮的构造原理。

在推导过程中，需要考虑滑轮的质量、绳子的张力、滑轮的半径等因素。

首先，根据牛顿第二定律，可以得到力的公式：F=ma，其中F表示力，m表示物体的质量，a表示加速度。

而滑轮的作用就是改变力
的方向，因此在计算滑轮的力时，需要考虑绳子的张力。

绳子的张力可以分成水平方向和垂直方向，其中垂直方向的张力等于物体的重力，即Fg=mg。

其次，根据滑轮的构造原理，可以得到力的公式：F=2T-T1，其
中T表示绳子的张力，T1表示绳子的另一端的张力。

这个公式可以
用来计算滑轮所产生的力。

最后，根据滑轮的速度公式，可以得到速度的公式：v=rω，其
中v表示速度，r表示滑轮的半径，ω表示滑轮的角速度。

这个公式可以用来计算滑轮的速度。

综合以上公式，可以得到滑轮的推导公式：
1.力的公式：F=2T-T1=Fg+ma
2.速度的公式：v=rω
通过这些公式，可以计算滑轮在运动中所产生的力和速度，对于各种机械设备的设计和制造起到重要的作用。

- 1 -。

滑轮组机械效率(非常好哦)

对“滑轮组机械效率”问题的讨论“滑轮组的机械效率”是简单机械、功、机械效率等物理知识的综合应用，此类问题涉及有用功、额外功、总功、功率等诸多概念，许多学生由于对这些概念理解不深，不能正确领会这些概念间的区别与联系，往往在解题时感到困惑。

下面就结合自己多年的教学体会，就以下四个问题谈一些看法。

一、首先要明确的几个物理概念（1）有用功是由使用机械的目的所决定的。

当用滑轮组沿竖直方向提升物体时，滑轮组对物体竖直向上的拉力做的功就是有用功。

若使用滑轮组沿水平方向拉物体时，滑轮组对物体水平方向的拉力所做的功就是有用功。

（2）额外功是由机械克服本身的自重，相互接触物件间的摩擦阻力及绳重所做的功，而其中由于摩擦阻力及绳重所做的功是不易直接求出的，只能间接计算。

（3）总功是指动力对机械所做的功。

一般情况下使用滑轮组做功时，动力作用于绳子自由端，但也偶有例外，因此找准动力很重要。

（4）绳子的自由端和动滑轮移动的距离之间有一定的几何关系。

一般情况下为：或s=nh（其中：s是指绳的自由端移动的距离，L是指动滑轮或物体在水平方向移动的距离，n 是动力拉动滑轮绳子的股数，h是物体上升的高度）。

（5）由功的原理：“动力对机械所做的功等于机械克服阻力所做的功”。

而机械克服阻力所做的功就包含了有用功和额外功。

即：。

（6）机械效率是有用功与总功的比值，只能小于或等于1，并且无单位二、当滑轮组沿水平方向拉物体时，忽略对动滑轮的重力做功利用滑轮组沿水平方向拉物体时，总功为，有用功为，若物体沿水平方向做匀速直线运动，则物体受平衡力作用，应有：，这时滑轮组的机械效率为例1. 如图1所示，用一滑轮组拉着重为的汽车沿水平方向匀速移动，汽车所受的阻力为车重的0.03倍，此时要在绳端加以F=1000N的水平拉力，试求：①滑轮组的机械效率为多少？②若汽车移动的速度为0.2m/s，1min内拉力F做了多少J的功？（滑轮和绳的自重不计，绳足够长）。

分析：汽车受力如图1所示，由于汽车匀速移动，故物体受平衡力作用，因此动滑轮对汽车的拉力设汽车运动时间为t，则车运动距离L=vt，因为拉车的绳子股绳n=3，所以绳子自由端移动的距离为：s=nL=3vt。

2022年物理《滑轮(第2课时)》学霸笔记附配套练习及答案

鞍山市育才中学日期：________ 班级：__________ 姓名：________________1本资源的设计初衷，是为全体学生的共同提高。

作为教师要充分保护好孩子的自信心，只有孩子们有了自信，才有可能持续保持对某些事物的兴趣和热情。

“失败是成功之母”应该改为“成功是成功之母”，特别是在孩子刚开始对某些事物倾注热情和精力的时候，对他们自信心的保护至关重要。

所以强烈建议平时的测验应在学目标范围内尽可能的简单，最大限度的保持孩子的自尊心和自信心。

正所谓“大道至简”，在保证教学目标实现的情况下，教师的课堂要设计的简便扼要，要把较难的、复杂的问题、深刻的问题讲的轻松自然，诙谐幽默，像涓涓细流，于无声中浸润学生的思维。

在单元中，属于承上而启下的教学内容。

☆课堂笔记☆§12-2滑轮（第2课时）三、轮轴和斜面1．轮轴（1）定义：由具有共同转动轴的______和______组成的。

轮、轴、轮半径、轴半径。

（2）公式：____________（3）特点：轮半径______轴半径。

（4）规律：若动力施加在轮上，则省____费_____；若动力施加在轴上，则费___省____。

（5）应用：________________________等。

2．斜面（1）公式：______（从功与能角度分析，当没有摩擦力时推力做功等于__________的功）（2）特点：省____费______。

（3）规律：同样高度的斜面，斜面越长越省______。

（4）应用：________________________等。

拓展1：特殊滑轮组（1）滑轮的特殊用法1：水平方向滑轮组水平匀速拉物体时，水平方向克服摩擦力，__F f 。

（2）滑轮的特殊用法2=__F G甲；=___F G 乙；=___F G 丙；=___F G 丁。

（3）滑轮的特殊用法3=__F G甲；=___F G 乙；=___F G 丙 ★课后习题★1．如图所示的四种机械装置中，不能省力的装置是（）A ．自行车的脚踏板B ．旗杆顶部的定滑轮C ．水管上的水龙头D ．大门上的门把手 2．骑自行车上陡坡，行进的线路呈S 形可（）A ．缩短行进的距离B ．降低骑行做的功C ．减小爬坡的用力D ．节约爬坡的时间 3．如图所示，甲、乙两斜面（不计摩擦）高度均为h ，但甲比乙长，现把质量相等的两个物体从斜面底端匀速推到斜面顶端，则推力F1与F2的关系为（）A．F1＞F2B．F1＜F2C．F1＝F2 D．无法确定4．在如图所示的各种情况中，用同样大小的力F将重物匀速提升，若不计摩擦和机械自重，物重最大的是（）A．B．C．D．5．如图（绳子和滑轮重不计）重为60N的木块，在10N的拉力F作用下，物体在水平路面上以1m/s的速度匀速运动了6s，则（）A．木块与水平路面间的摩擦力为120NB．木块与水平路面间的摩擦力为20NC．在6s内绳子自由端移动了6mD．在6s内绳子自由端移动了18m6．如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图。

微课专用--滑轮组机械效率的计算

例1
如图所示的滑轮组，绳端的拉力F=20 N，物体与地面间的摩擦力 f=50 N，在F的作用下物体A水平向左匀速移动2 m。求：2、总功为多少？
W 总= FS 绳= 2 0 N × 6 m = 1 2 0 J
例1
如图所示的滑轮组，绳端的拉力F=20 N，物体与地面间的摩擦力 f=50 N，在F的作用下物体A水平向左匀速移动2 m。求：3、此f S物
W总=F S绳
滑轮组水平方向机械效率计算
η=W_有/W_总 =(fS_ 物)/(FS_绳 )
02
滑轮组竖直方向机械效率计算
2
η=W_有/W_总 =(G_物 h)/FS
三、变机械效率问题
例1
如图所示的滑轮组，绳端的拉力F=20 N，物体与地面间的摩擦力 f=50 N，在F的作用下物体A水平向左匀速移动2 m。求：1、有用功为多少？
例2
（2）
如图，滑轮组提升重为G＝320 N的重物，当
重物以0.5 m/s的速度匀速上升时，拉力F的功率是200 W ，忽略摩擦和绳重。求：
课程小结
A B C
滑轮组水平方向机械效率计算
滑轮组竖直方向机械效率计算变机械效率问题
W有 100J (3) 100 % 83.3% W总 120J
例2
如图，滑轮组提升重为G＝320 N的重物，当
重物以0.5 m/s的速度匀速上升时，拉力F的功率是200 W ，忽略摩擦和绳重。求：（1）滑轮组的机械效率是多少？
解：由P=Fv得： F=P/v_绳 =P/(nv_物 )=(200 w)/(4×0.5 m/s)=100 N η=W_有/W_总 =G_物/nF=(320 N)/(4×100 N)×100%=80%

滑轮组的工作原理

滑轮组的工作原理
滑轮组是由一个或多个滑轮组成的一种简单机械装置，通常用于改变力的方向、减小力的大小，或者改变力的方向和大小。

其主要工作原理如下：
1.力的方向变化：滑轮组可以改变力的方向。

当一个绳子或链
条绕过滑轮组时，力可以从向上或向下的方向转向为水平方向，或者从水平方向转向为向上或向下的方向。

这种方向的变化是通过滑轮的旋转实现的。

2.力的大小变化：滑轮组可以减小力的大小。

当一个绳子或链
条通过滑轮组时，拉力可以减小，这是因为力被分摊到绳子或链条的多个分支上。

每个分支所受到的力都比原始力小，因此整个系统所受到的力也减小了。

3.力的方向和大小同时变化：滑轮组可以同时改变力的方向和
大小。

通过合理安排滑轮的位置和方向，可以实现力的方向和大小的复杂变化。

例如，可以将一个向上的力通过滑轮组转向为向下的力，并且经过适当的分支和组合，可以增大或减小力的大小。

综上所述，滑轮组通过滑轮的旋转实现力的方向、大小的变化，可以实现多种复杂的力学操作。

滑轮组水平方向拉力公式

滑轮组水平方向拉力公式在咱们的物理学世界里，有一个特别重要的知识点，那就是滑轮组水平方向拉力公式。

咱先来说说这滑轮组是个啥。

想象一下，你在搬家，有个特别重的箱子，靠你自己的力气根本搬不动。

这时候，要是有一组滑轮帮忙，那可就轻松多啦！滑轮组呢，就是由多个定滑轮和动滑轮组合起来的。

在水平方向上，它的拉力公式是 F = f / n ，这里的 F 就是咱们要研究的水平拉力，f 代表摩擦力，n 是承担摩擦力的绳子段数。

举个例子啊，有一次我帮朋友搬家，有个大柜子要从房间这头挪到那头。

那柜子沉得哟，就跟灌了铅似的。

我们一开始傻愣愣地直接推，累得气喘吁吁，柜子却纹丝不动。

这时候我就想到了滑轮组的原理。

我们找来了绳子和几个滑轮，把绳子巧妙地穿过滑轮，然后一起用力拉。

这时候你就会发现，虽然还是要费点劲，但可比刚才轻松太多啦！那为啥会有这个公式呢？其实很简单，咱们把摩擦力想象成一个大怪兽，而绳子的每一段就像是一个个小勇士。

多个小勇士一起分担对抗大怪兽的力量，所以拉力就变小了。

在实际生活中，比如工厂里运输货物，或者建筑工地上搬运材料，都会用到滑轮组水平方向拉力的知识。

要是不明白这个公式，可能就会出现很多麻烦。

就像我那次帮朋友搬家，如果不懂得利用滑轮组的原理，估计我们得累个半死，还不一定能把柜子挪到位。

再比如说，在一些机械设计中，如果计算错了水平拉力，那可能机器就没法正常工作，甚至会出故障。

所以啊，同学们，一定要把这个滑轮组水平方向拉力公式给搞清楚，这样以后遇到类似的问题，就能轻松应对啦！总之，滑轮组水平方向拉力公式虽然看起来有点复杂，但只要咱们多结合实际想想，多做做练习题，就一定能掌握好它，让它成为我们解决问题的有力工具！。