滑轮专题(讲义)
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滑轮专题(讲义)
一、考点分析
考点一:滑轮
,移动距离为h;
滑轮端提升物体重为G
物
绳子自由端施加的力为F,移动距离为s。
1.定滑轮特点:可改变动力方向,但不省力。
不计绳重和摩擦,则F=______;s=_______。
2.动滑轮特点:省力,但不改变动力方向。
①不计动滑轮重(G
)、绳重及摩擦
动
F=______;s=_______;
)
②不计绳重和摩擦,但考虑动滑轮重(G
动
F=______;s=_______;η=________=___________________
3.滑轮组特点:可改变动力,也可改变动力方向
(n为作用在动滑轮上绳子的段数)
①不计动滑轮重(G
)、绳重及摩擦
动
F=______;s=_______;
)
②不计绳重和摩擦,但考虑动滑轮重(G
动
F=______;s=_______;η=________=___________________
4.提升滑轮机械效率的方法:增加物重;减小动滑轮重。
考点二:斜面
1.用斜面向上拉物体时,拉力F≠G物;
W有=G物hW额=fsW总=Fs或者W总=W有+W额
η=__________
2.增大斜面机械效率的方法:增大斜面倾角,减小斜面粗糙程度。
二、真题演练
【考点一滑轮】
1.今年是中华人民共和国成立70周年,我区各个学校都开展“升国旗,唱国
歌”的主题活动,如图所示为某学校升旗的情景,旗杆顶装的滑轮是______滑轮,它的作用是_______________。
2.用如图所示的四种机械提起同一重物,不计机械自重和摩擦,最省力的是
()
A. B.
C.D.
3.如图所示,三个滑轮组成滑轮组,请用笔画线在图中画出使用该滑轮组时最
省力的绕绳方法。
4.如图所示,一人用200N的力通过绳子和定滑轮拉一个静止在地面上重600N
的物体,则绳子对物体的拉力为____N,物体所受地面的支持力是____N。
第4题图第5题图第6题图
5.用两个完全相同的滑轮,分别以图中甲乙两种方式将重为G的物体匀速提
升到相同高度(绳重、摩擦不计),使用______方式可改变用力方向;拉力F甲____________F乙,滑轮的机械效率η甲______η乙。(后两空均填“>”、“=”
或“<”)
6.用四个相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,用
它们提起相同的货物,不计绳重及摩擦,则F
甲_______F
乙
;η
甲
____η
乙
。(两
空均填“>”、“=”或“<”)
7.小勇体重600N,利用如图所示的滑轮组在10s内使物体A匀速上升5m,已
知物体A重800N,此滑轮组的机械效率为80%,在此过程中,下列说法正确的是()
A.水平地面对小勇的支持力做功为6000J
B.小勇做的有用功为3000J
C.小勇拉力的功率为250W
D.小勇作用在绳端的拉力大小为500N 8.如图是小聪为拉船靠岸而设计的甲、乙两
种方案,若拉船的力需要很大,则应选用___方案(选填“甲”或“乙”),因为采用这种方案可以。(不计机械的自重及摩擦)
第8题图第9题图
9.如图,用F=10N的水平拉力,使重为100N的物体A,沿水平方向在1s内
匀速直线运动了0.5m,若滑轮和绳子的质量及摩擦均不计,则物体受到地面的摩擦力为______N,拉力F的功率为_______W。
10.(双选)如图甲所示的装置,每个滑轮的重力为10N,物体A的重力G A=
100N,物体B的重力G B=40N,对A施加水平向右的拉力F1=110N,使A 以0.1m/s的速度匀速向右运动;撤去拉力F1,在A的右侧加挂一个与它相同的物体,如图乙所示,对B施加一个竖直向下的拉力F2,使A以0.2m/s 的速度匀速向左运动。绳重及滑轮转轴处的摩擦等次要因素忽略不计,则下列说法正确的是()
A.甲图中,A受到的摩擦力为110N
B.乙图中,F2的大小为45N
C.乙图中,P点处受到的拉力为145N
D.乙图中,F2做功的功率为2W
11.用水平力F1拉动如图所示装置,使木板A在粗糙水平面上向右匀速运动,
物块B在木板A上表面相对地面静止,连接B与竖直墙壁之间的水平绳的拉力大小为F2,不计滑轮重和绳重,滑轮轴光滑。则F1和F2的大小关系是()
A.F 1=F2B.F2< F1< 2F2C.F1=2F2D.F1>2F2
12. 质量为550kg 、体积为0.1m 3的一只密封箱子沉没于水面下5m 深处,工人们
用如图所示的滑轮组打捞箱子。g =10N/kg ,求: (1) 箱子完全浸没在水中时受到的浮力;
(2) 箱子在水中被匀速提起时,所用的拉力F 为2×103N ,滑轮组的机械效率
为多少?
【考点四斜面】
13. 斜面是一种简单机械,生活中经常会用到它,工人师傅小波和小新分别用如
图所示的甲、乙两种方法,将同样的物体搬上车,下列说法正确的是() A .甲方法不可以省力,但能省距离 B .甲方法可以省力,也能省距离 C .乙方法可以省力,也能省功 D .乙方法不可以省力,也不可省功
14. 如图是一个两面光滑的斜面,∠α小于∠β,同一个物体分别在AC 和BC 斜
面受拉力匀速运动到C 点,所需拉力分别为F A 、F B ,所做功分别为W A 、W B ,则() A .A B A B F =F W =W ,
B .A B A B F C .A B A B F D .A B A B F >F W >W , 15. 如图,重为3.2×104N 的卡车,经过一段水平路面,再以9.6×104W 的功率沿 与水面地面成30°角的斜坡匀速向上爬行,已知斜坡长100m ,斜坡的机械效率为80%。求卡车: (1) 运动过程中,克服重力做的功; (2) 爬坡时的牵引力; (3) 爬坡时的速度; (4) 汽车在上坡过程中受到的摩擦力。