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精选优质文档-倾情为你奉上 滑轮组知识点总结及课后练习一、滑轮1、定滑轮定义:中间的轴固定不动的滑轮。实质:定滑轮的实质是:等臂杠杆特点:使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。F1l1F2l2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SF(或速度vF) = 重物移动的距离SG(或速度vG)2、 动滑轮定义:和重物一起移动的滑轮。(可上下移动,也可左右移 动)实质:动滑轮的实质是:动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。特点:使用动滑轮能省一半的力,但不能改变动力的方向。(a)理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力)则:(b) 如果忽略轮轴间摩檫和滑轮重,则F=G/ 2,若只忽略轮轴间的摩擦则 拉力F= (G物+G动)/2;(c) 绳子自由端移动距离是2倍重物移动的距离S(或vF)=2 h(或vG)3、 滑轮组定义:定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。特点:使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向理想的滑轮组(不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力)拉力F= G/ n 。只忽略轮轴间的摩擦,则拉力F= (G物+G动)/n 绳子自由端移动距离是n倍的重物移动的距离SF(或vF)=nhG(或vG)组装滑轮组方法:首先根据公式n=(G物+G动) / F求出绳子的股数。然后根据“奇动偶定”的原则。结合题目的具体要求组装滑轮。二、功1、力学里所说的功包括两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过的距离。2、不做功的三种情况:有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。【巩固:某同学踢足球,球离脚后飞出10m远,足球飞出10m的过程中人不做功。(原因是足球靠惯性飞出)。】3、力学里规定:功等于力跟物体在力的方向上通过的位移的乘积。当力的方向与位移方向相同时,有 公式:W=FS4、功的单位:焦耳,1J= 1Nm 。 把一个鸡蛋举高1m ,做的功大约是0.5 J 。5、应用功的公式注意:分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力;公式中S 一定是在力的方向上通过的距离,强调对应。 功的单位“焦”(牛米 = 焦),不要和力和力臂的乘积(牛米,不能写成“焦”)单位搞混。三、机械效率、有用功的定义:对人们有用的功。公式:W有用Gh(提升重物)=W总W额=W总2、额外功:定义:并非我们需要但又不得不做的功公式:W额= W总W有=G动h(忽略轮轴摩擦)3、总功: 定义:有用功加额外功或动力所做的功公式:W总=W有用W额=FS= W有用4、机械效率:定义:有用功跟总功的比值。公式:W有用W总 =GhFS=GhFh=GF=GhFS=GhF2h=G2F=GhFS=GhFnh=GnF=定滑轮:动滑轮:滑轮组 有用功总小于总功,所以机械效率总小于1 。通常用 百分数 表示。某滑轮机械效率为60%表示有用功占总功的60% 。提高机械效率的方法:减小机械自重、减小机件间的摩擦。例题讲解1在图1中,画出滑轮组的绕线,使人站在地面上能把物体提到高处。画好后再回答:(1)该滑轮组有 段绳子承担物重;图8图1图2(2)如果拉动绳端向下移动Lm,则物体能上升的高度h= 。2用如图2的滑轮匀速提升重物:(1)如果G200N,滑轮重不计,则挂钩承受的拉力是 N,拉绳的力F为 N;(2)如果G200N,滑轮重为10N,则挂钩承受的拉力是 N,拉绳的力F为 N。3如图3所示,某人用滑轮先后以甲、乙两种不同的方式来匀速提升重物。如果该人的体重为800N、手臂所能发挥的最大拉力为1000N,滑轮重和摩擦均忽略不计,则:以图甲方式最多可提升重为 N的物体;而以图乙方式最多可提升重为 N的物体。图3图4 4在图4虚线框内画一个用于竖直提起重物的滑轮组。要求该滑轮组有这样的特点:有4段绳子承担总重,所用滑轮个数为最少。5用某滑轮组提升重物,已知重物和动滑轮的总重由5段绳子承担,绳重和摩擦不计,动滑轮共重20N。若在匀速提升重物时,绳端的拉力是100N,则被提升的重力为( )A400N B480N C500N D520N6画出用动滑轮提升重物的示意图,并证明使用动滑轮可以省一半力。注意: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 7. 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:滑轮组的机械效率为多少?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)。【随堂训练】1(南充2009年)使用 滑轮不省力,但能改变动力的方向,这种滑轮相当于一个 杠杆。使用 滑轮能省一半力,但不能改变动力的方向,这种滑轮相当于一个 的杠杆。2(2012年资中)由定滑轮和动滑轮组合起来的装置叫 ,它既可以省力又能改变动力的方向。图23将两个滑轮装配成图2的样子,用力F拉动绳端时,物体 会向 移动。其中A是 滑轮,B是 滑轮。4用一个动滑轮来提升重物,若动滑轮重为10N,物重为40N。 摩擦不计,则当物体匀速上升时,作用在绳端的动力F是 N; 若动力移动20cm,则物体上升 5用一个动滑轮竖直向上匀速提升重物。已知物重G180N,摩擦不计,绳端的拉力是F100N。动滑轮重为 N。6如上图甲和乙都是由一只定滑轮和一只动滑轮组成的滑轮组,但是它们有不同点。请回答:(1) 滑轮组能改变动力的方向,而 滑轮组不改变动力的方向;(2)甲滑轮组有 段绳子承担物重,乙滑轮组有 段 绳子承担物重, 滑轮组更省力些;(3)如果都使物体上升h高度,那么甲滑轮组的绳端必须向下移动 ,乙滑轮组的绳端必须向上移动 。7仍然看上图甲和乙如果摩擦不计,动滑轮重不计,G300N,则图甲中的拉力F甲 N,图乙中的拉力F乙 N;如果摩擦不计,动滑轮重是30N,G300N,则F甲 N,F乙 N。8下列几种说法中正确的是( )。A任何一个滑轮组都具备既省力又改变动力方向的优点B滑轮组的省力情况决定于动滑轮的个数C滑轮组的省力情况决定于承担物重的绳子段数D任何滑轮组都具有既省力又省距离的优点9如图5所示,不计摩擦及滑轮重,重为G1、G2的两个物体现在处于静止,则( )。AG1=2G2 BG1=G2 C2G1=G2 DG1=3G2 。 图510如图6所示,沿三种不同的方向拉绳使物体上升,所用的力分别是F1、F2、F3,则( AF1最大 BF2最大 CF3最大 D三个力一样大 图6 11一个体重为500N的人,经测定他的手臂最大可发挥700N的拉力。若这个人用一个定滑轮来提升重物,他所能提起的最大物重为( )。A1200N B700N C500N D200N12要用滑轮组匀速提起重为1250N的重物,而串绕滑轮组的绳子最多只能承受250N的拉力。若不计摩擦和滑轮重,则该滑轮组中至少有( )。A一只定滑轮和两只动滑轮 B两只定滑轮和三只动滑轮C两只定滑轮和两只动滑轮 D三只定滑轮和两只动滑轮13. 对于简单机械,提升重物时,克服_所做的功为有用功,实际拉力做的功为_。那么机械效率的计算公式可写作=_。14. 在力学中,功包含两个必要的因素分别是_和 _,计算功的公式W= _。克服重力做功的公式为W=_ ,克服阻力做功的公式为W= _ 。功率的计算公式P=_。15. 计算机械效率的公式是_。16如图6所示,绳及滑轮重不计,绳与滑轮的摩擦不计。图6已知物重为100N,使物体匀速运动时物体与水平地面的摩擦力是40N。则物体在匀速运动过程中受的合力是 N,作用在绳端的拉力是 N。图717在图7中,画出滑轮组的串绕方法,要求是:绳端往上提,重物往上升。并回答下列问题:(l)这个滑轮组有 段绳子承担物重,若绳端的拉力向上移动l.5m, 则物体上升 m。(2)若物重G30N,摩擦及动滑轮重均不计,使重物匀速上升时,绳端的拉力F N。(3)若物重G30N,摩擦不计,动滑轮重为G动=6N,使重物匀速图8上升时, 绳端的拉力F N。18如图8甲和乙中,都各有两个定滑轮和两个动滑轮。请按下列要求画图并回答问题:(l)在图甲中画绕线,使得绳端往下拉时,重物往上升。它将有 段绳子承担物重。(2)在图乙中画绕线,使得绳端向上拉时,重物往上升。它将有 段绳子承担物重。【提高训练】1.用下图所示的滑轮组将重为1000N的重物匀速提升0.5m,人对绳的拉力是400N,求绳的自由端 被拉下几米?这个滑轮组的机械效率是多少? 2 .用下图所示的滑轮组(不计摩擦)提升某一重物,所用拉力F为200N,若滑轮组的机械效率为80%,求:被提升物重;动滑轮重。 11. 用滑轮组将重6102N的物体匀速提高2m,拉力所做的功为2103J,所用的时间为20s。求:(1)有用功;(2)拉力的功率;(3)该滑轮组的机械效率专心-专注-专业
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