杠杆、滑轮复习导学案

杠杆 滑轮 专题复习
知识点： 一、杠杆
1、 定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。

五要素——组成杠杆示意图。

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、 研究杠杆的平衡条件：
动力×动力臂＝阻力×阻力臂。

写成公式F1L1=F2L2 也可写成：F1 / F2=L2 /Ll1 3、 应用： 二、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。

2、 动滑轮： ①定义：和重物一起移动的滑轮。

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，但不能改变动力的方向。

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
4、滑轮组的机械效率：
%100%100%100⨯-=⨯=⨯=总
额总总有W W W W W FS Gh
η
F=n G
S=nh
典型例题：
1.（6分）如图12所示，物体A 的重力为10N ，滑轮重力为2N ，弹簧测力计示数20N ，求： （1）物体B 的重力。

（2）物体A 对地面的压力。

2、用图示的滑轮组(绳重及摩擦阻力不计)，在20秒钟内把重600牛的物体匀速提高2米的过程中，拉力F 做功为1440焦。

求：(1)滑轮组的有用功及机械效率
(2)拉力F 的大小及拉力F 的功率。

3、（09贵阳）．如图所示，拉力F =80N ，物体重G =120N ，若绳子自由端匀速拉动的距离s =4m ，物体被提高的距离h =2m ，求： （1）拉力所做的有用功； （2）拉力所做的总功W 总； （3）该滑轮组的机械效率η。

图12
题7图
F
G
4、（09河北）．小明做“测滑轮组机械效率”实验时，用图18中所示的滑轮，组装成滑轮组，请在图中画出使用该滑轮组时最省力的绕法。

用此滑轮组将重为3.6N
的物体匀速提起时，拉力的功率为0.36W，滑轮组的机械效率为75%。

（忽Array略摩擦及绳重）
求：（1）绳子自由端移动的速度和动滑轮的总重。

（2）若用此滑轮组提起小于3.6N的重物时，其机械效率将如何改变？说明理由。

5、（09重庆綦江）．如图所示，用滑轮组匀速提起一个重为400N的物体，物体在5s内竖直上升了2m，人拉绳的力为250N)，（不汁绳重及摩擦）
(l)对重物做的有用功是多少？
(2)人拉绳子做功的功率是多少？
(3)如果用此滑轮组匀速提升一个重为300N的物体，则拉力是多少？滑轮组的机械效率是多少？
6．（09·龙岩）用如图23所示的滑轮组将重为4.2N的物体匀速提升0.1m，所用时间为5s，拉力F大小为2N，求：
（1）拉力的功率。

（2）滑轮组的机械效率。

F
G
图23
7．（09·福建晋江）装卸工人用如图所示的滑轮组匀速提升重为1000N的货物，所用的拉力F为600N，绳子自由端在50s内被拉下2m ，在此过程中求：
（1）拉力F所做的功；
（2）拉力F功率；
（3）滑轮组的机械效率。

课堂练习题
1．一块砖它的棱长之比为1∶2∶4，将它分别平放、侧放、竖放在水平地面上，如图1所示，它对地面的压强分别为P1、P2、P3，则（）
A．P1＝P2＝P3B．P1∶P2＝1∶2 C．P2∶P3＝1∶4 D．P1∶P3＝4∶1
2．图2是使用同一撬棒撬一块石头四种情况的示意图，其中最省力
的是( )
3．(多选)同一个正方体先后放入a、b、c三种液体中，静止时如图3所示，下列判断
正确的是( )
A．物体受到的浮力相等B．物体上下表面所受的压力差相等
C．液体的密度ρa＜ρb＜ρc D．物体下表面受到液体的压强相等
4．如图4所示，重100N的物体A沿水平面以0.4m/s的速度做匀速直线运动，水平拉力F 为5N，此过程中滑轮组机械效率为80%，物体A受到的摩擦力是N。

5．在图5所示的滑轮组中，动滑轮的总重是100N（绳的自重和轮轴间摩擦均不计）。

求：（1）当提起400N的物体时，绳自由端拉力F至少应是多少?滑轮组的机械效率是多大？（2）若绳子能承受的最大拉力是200N时，滑轮组最大的机械效率是多大？
6．(多选)如图6所示，一木块竖直浮于盛水的容器中，当将它取出后横置于杯口时，则下面说法不正确
．．．的是( )
A. 杯底和地面受到的压力和压强都不变
B. 杯底受到的压力和压强都减小
C. 杯底受的压强增大，地面受的压强不变
D. 杯底和地面受到的压力和压强都变小
7．如图7所示，装有水的容器内有一个开口朝下的试管悬浮于水中，当温度
保持不变时沿容器壁缓慢加水，随水面升高试管将（填“上浮”、“悬
浮”或“下沉”）。

8．如图8所示，用滑轮组匀速提升在水中密度为3×103kg/m3的物体A时，绳
端所用的拉力为300N，假设物体露出水面前后滑轮组的机械效率保持50％不
变，则物体A露出水面的体积为20dm3时，绳端增加的拉力是多少牛？（绳重及摩擦不忽略，g取10N/kg）
9．(多选)某容器装满水，轻轻放入一小球后，溢出50g水，则下列判断正确的是（）A．小球的质量肯定不小于50g B．小球的质量肯定等于50g C．若小球质量大于50g，则小球的体积一定等于50cm3 D．若小球质量等于50g，则小球的体积一定大于50cm3
10．(多选)如图22所示的杠杆每小格的长度相等，质量不计，O为支点.物体A是边长为0.1m 的正立方体.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300P a.下列说法正确的是( )
A．物体A受到的支持力为2N B．物体A受到的重力为3N
C．物体B向右移动1小格，物体A受到的拉力增大1N
D．物体B向右移动1小格，物体A受到桌面的支持力减小1N
效率．
，求乙图滑轮组的机械
是
甲图滑轮组的机械效率
，，
知
分别匀速提升重物，已如图所示的两个滑轮组
%
80
3
2
4
3:
:
:
:
2
1
2
1
=
=G
G
F
F
2、用如图所示的滑轮组匀速提升重960牛的货物，所用拉力为600牛，则此滑轮组的机械效率为_______。

3、某人用300牛的拉力，在半分钟内用如图所示的滑轮组将900牛的重物匀速提高1米，所有摩擦不计。

1）人拉绳子的功率多大？（2）此滑轮组的机械效率多大？（3）两个动滑轮总重多大？
4.（6分）如图13所示，物体A 通过动滑轮在水平拉力F 的作用下沿水平面以lm/s 的速度做匀速直线运动，此时弹簧测力计的读数为5N ，若不计动滑轮、绳子、弹簧测力计的重力和动滑轮与绳间摩擦，那么物体A 与水平面的摩擦力大小为多大？拉力F 在2s 内移动的距离是多少？
5. 如图所示，用滑轮组提起重400牛顿的货物，所用的拉力F 是250牛顿，绳子的自由端被拉下4
米，求总功、有用功、滑轮的机械效率各是多少
?
F。