1、中考一轮复习系列 1、杠杆的动态平衡问题 重点及考点 2、滑轮及滑轮组 3、机械效率杠杆杠杆的五要素杠杆的平衡条件杠杆的分类动力动力臂=阻力阻力臂F1l1=F2l2杠杆动态平衡是指构成杠杆的某些要素发生变化,而杠杆仍处于静止状态或匀速转动状态,分析杠杆的动态平衡时,一般是动中取静,根据杠杆平衡条件,分析比较,得出结论。阻力一定,判断动力的变化情况动力与阻力不变,动力臂与阻力臂变化单一力不变单一力、力臂不变例1 如图,重为G的均匀木棒竖直悬于O点,在其下端施一水平拉力F,让木棒缓慢转到图中虚线所示位置。在转动的过程中()A.动力臂逐渐变大B.阻力臂逐渐变小C.动力F逐渐变大D.动力F逐渐变小例2
2、 如图所示,一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动,在木杆的右端施加一个始终垂直于杆的作用力F,使杆从OA位置匀速转到OB位置的过程中,力F的大小将()A.一直是变大的B.一直是变小的C.先变大,后变小D.先变小,后变大1.如图所示,有一质量不计的长木板,左端可绕O点转动,在它的右端放一重为G的物块,并用一竖直向上的力F拉着,当物块向左匀速滑动时,木板始终在水平位置保持静止,在此过程中,拉力F()A.变小B.变大C.不变D.先变大后变小2.如图所示,杠杆OA的B点挂着重物G,A端用细绳挂在圆弧EF上,此时OA恰成水平,且A点与圆弧形架EF的圆心重合。当绳AM的M端从E点缓慢滑到F点的过程中,绳对A
3、点拉力的大小将()A.逐渐变大B.保持不变C.先变大再变小D.先变小再变大3.如图是吊车起吊货物的结构示意图,伸缩撑杆为圆弧状,工作时它对吊臂的支持力始终与吊臂垂直,使吊臂绕O点缓慢转动,从而将货物提起。下列说法正确的是()A.吊臂是一个省力杠杆,但要费距离B.吊臂是一个费力杠杆,但可以省功C.匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆支持力的力臂变小D.匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆支持力渐渐变小例3 用如图所示的杠杆提升重物,设作用在B端的力F始终竖直向下,在将重物慢慢提升到一定高度的过程中,F的大小将()A.保持不变B.逐渐变小C.逐渐变大D.先变大,后变小 例4 如图,用一细线悬挂一根粗细均匀的轻
4、质细麦秸杆,使其静止在水平方向上,O为麦秸杆的中点,这时有两只蚂蚁同时从O点分别向着麦秸杆的两端匀速爬行,在蚂蚁爬行的过程中麦秸杆在水平方向始终保持平衡,则()A.两蚂蚁的质量一定相等B.两蚂蚁的爬行速度大小一定相等C.两蚂蚁的质量与爬行速度大小的乘积一定相等D.两蚂蚁对麦秸杆的压力一定相等5.如图所示,一根质量分布均匀的木棒,能绕O处转轴自由转动(不计摩擦)。在木棒最下端用力,使之由A处缓慢地抬升到B处下列说法合理的是()A.始终水平方向的拉力F1大小将保持不变B.始终与杠杆垂直的拉力F2大小将保持不变C.始终竖直方向的拉力F3会逐渐增大D.三次拉力抬升木棒的过程中所做的功均相等例5 如图所
5、示的轻质杠杆,AO小于BO。在A、B两端悬挂重物(同种物质)G1和G2后杠杆平衡。若将G1和G2同时浸没到水中则()A.杠杆仍保持平衡B.杠杆的A端向下倾斜C.杠杆的B端向下倾斜D.无法判断6.杠杆调平衡后,将两个体积相同的重物分别挂在杠杆两侧的A、B处,杠杆仍然平衡,如图所示,则GA GB(选填“大于”“等于”或“小于”);若将两重物同时浸没在水中,则杠杆的 端下沉(选填“左”或“右”)。不再平衡问题力臂变化引起动态变化(动力、阻力不变,动力臂、阻力臂同时改变)力的变化引起动态变化(动力臂、阻力臂不变,动力、阻力同时改变)例6 如图,用一细线悬挂一根粗细均匀的轻质细麦秸秆,使其静止在水平方向
6、上,O为麦秸秆的中点。这时有两只质量不等的蚂蚁在图示A、B位置,麦秸秆恰好在水平位置平衡。若两蚂蚁同时从A、B两点以相同的速度爬向O点,则麦秸秆()A.仍在水平位置平衡B.不能平衡,右端下降C.不能平衡,左端下降D.条件不足,无法判断7.如图所示,杠杆处于平衡状态,如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的距离,下列判断正确的是()A.杠杆仍能平衡B.杠杆不能平衡,右端下沉C.杠杆不能平衡,左端下沉D.无法判断8.如图所示,一根粗细均匀的铁丝,在中点处支起并保持水平平衡,如果将左边的一半铁丝弯折并叠放在左端另一半的上边,则此时铁丝的情况是()A.仍保持平衡B.右端下沉C.左端下沉D.无法判
7、断例7 如图,若一根杠杆两端放有两截蜡烛,原来杠杆平衡,过一段时间后,两截蜡烛都燃烧掉一段,此时杠杆()A.仍保持平衡B.顺时针转动C.逆时针转动D.无法判断9.如图所示,每个钩码的重量都相等,杠杆处于平衡状态,若在杠杆两边的钩码下各再加一个相同的钩码,则杠杆()A.仍保持平衡B.向A端下降C.向B端下降D.因力臂长短不知,无法判断极值法原来平衡的杠杆,在F1F2,l1l2的情况下,不管是以相等的量改变力还是力臂,杠杆均不能再保持平衡。力臂不变,减小相同的力,力臂短(力大)一端下降力不变,减小相同的力臂,力臂长(力小)一端下降力臂不变,增大相同的力,力臂长(力小)一端下降力不变,增大相同的力臂
8、,力臂短(力大)一端下降10.在轻质的杠杆两端AB各挂有体积相同的铜块和铝块(铜铝)。支点O在如图所示的位置时,杠杆在水平位置保持平衡,在下列情况下杠杆仍能在水平位置保持平衡的是()A.在铜块和铝块上各加一块质量相等的物体B.将铜块和铝块各切去体积相同的一小部分C.将铜块和铝块同时向支点移动一段相同的距离D.将铜块和铝块同时浸没在水中11.一根粗细均匀的杠杆AB,在端点A、B处分别施加竖直向下的力F1、F2,杠杆处于水平位置平衡。若使F1、F2同时各减小2 N,则杠杆失去平衡,且A端上升,由此可以判断杠杆AB的支点位置()A.在杠杆的中点处B.不在杠杆中点,靠近A端C.不在杠杆中点,靠近B端D
9、.条件不足,无法判断12.从地面上搬起重物我们的常见做法是弯腰(如图甲)或人下蹲弯曲膝盖(如图乙)把它搬起来,哪种方法好呢?下面就建立模型说明这个问题。把脊柱简化为杠杆如图丙所示,脊柱可绕骶骨(轴)O转动,腰背部复杂肌肉的等效拉力F1作用在A点,其实际作用方向与脊柱夹角为12且保持不变。搬箱子拉力F2作用在肩关节B点,在B点挂一重物代替箱子。用测力计沿F1方向拉,使模型静止,可测出腰背部复杂肌肉拉力的大小。接着,改变脊柱与水平面的夹角即改变杠杆与水平面的夹角,多次实验得出结论。(1)在图丙中画出F2的力臂L2。(2)当角增大时,L2 (选填“变大”“不变”或“变小”),F1 (选填“变大”“不
10、变”“变小”)。(3)如果考虑到人上半身的重力,那么腰背部肌肉的实际拉力将比图丙中F要 (选填“大”或“小”)。(4)对比甲乙两种姿势所对应图丙中的两种状态,由以上分析可得,图 (选填“甲”或“乙”)中的姿势比较正确。13.如图,光滑长木板AB可绕O转动,质量不计,A端用竖直绳系在地板上,在离O点0.4 m的B处挂一密度为0.8103 kg/m3、长20 cm的长方形物体,当物体浸入水中10 cm深处静止时,从盛水到溢水口的杯中溢出0.5 N的水(g取10 N/kg),求:(1)物体受到的浮力;(2)物体的重力;(3)当一质量为200 g的球从O点以2 cm/s的速度沿木板向A端匀速运动时,球
11、由O点出发多少时间,系在A端的绳拉力刚好为零?14.一根金属棒AB置于水平地面上,今通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起,如图甲所示。在此过程中,弹簧测力计对棒所做的功W与B端离开地面的高度x的关系如图乙所示。请根据图象解答下列问题。(1)该金属棒的长度l=m。(2)在B端拉起的过程中,当x1=0.6 m时,弹簧测力计的示数为F1=N;当x2=1.6 m时,弹簧测力计的示数为F2=N。(3)求金属棒的重心到A端的距离d。1.如图所示装置为某学生在科技创新大赛时发明的可以直接测量液体密度的“密度天平”。其制作过程和原理如下:选择一根长1 m的杠杆,调节两边螺母使杠杆在水平位置平衡。在左侧离中
12、点10 cm的A位置用细线固定一个质量为150 g、容积为80 mL的容器。右侧用细线悬挂一质量为50 g的钩码(细线的质量忽略不计)。测量时往容器中加满待测液体,移动钩码使杠杆在水平位置平衡,在钩码悬挂位置直接读出液体的密度。(1)该“密度天平”的“零刻度”应标在右端离支点O cm处。(2)该“密度天平”的量程为多大?(3)若将钩码的质量适当增大,该“密度天平”的量程将 (选填“增大”“减小”或“不变”)。2.如图所示,质量不计的光滑木板AB长1.2 m,可绕固定点O转动,离O点0.4 m的B端挂一重物G,板的A端用一根与水平地面成30夹角的细绳拉住,木板在水平位置平衡时绳的拉力是9 N。求
13、:(1)重物G的重力;(2)若在O点的正上方放一质量为0.6 kg的小球,若小球以15 cm/s的速度由O点沿木板向A端匀速运动,小球至少运动多长时间细绳的拉力减小到零?(取g=10 N/kg,绳的重力不计)3.如图所示,边长为10 cm的正方体铁块,放在水平地面上,杠杆的AO=100 cm,OB=30 cm,BC=40 cm,作用在杠杆C点的力F为10 N的恒力。当力F的方向由BC方向变化到与OC垂直的CD方向的过程中,求铁块对地面的最大压强和最小压强是多少?注意注意:杠杆的平衡状态包括静平衡和动平衡(匀速转动)。杠杆提升重物时,杠杆转到水平位置时,阻力臂达到最大值。当动力的作用线经过支点时
14、,动力臂为零,分析时可视为最小值判断。极值法极值法一轮复习杠杆及杠杆动态平衡杠杆知识网络1.定义杠杆杠杆平衡状态杠杆平衡条件2.五要素3.杠杆平衡条件4.分类杠杆题型分类杠杆题型杠杆动态平衡静态分类实验作图计算如图,下列工具中属于费力杠杆的是()01-杠杆分类如图所示的简单机械中,在使用中省力杠杆的是()01-杠杆分类根据工作需要选择合适的工具是劳动者的基本技能要剪断铁丝等较硬的物体,下图中的4种剪刀应选择()01-杠杆分类画出动力臂和阻力的示意图。02-杠杆作图 常规画出杠杆受到的动力、动力臂及阻力、阻力臂的示意图。02-杠杆作图 常规在图中,关于力1的力臂的作法,正确的是()02-杠杆作图
15、 常规画出A点处最小动力及其动力臂,B点处的阻力及阻力臂的示意图。02-杠杆作图 最小力画出最小动力及动力臂,B点处的阻力及阻力臂的示意图。02-杠杆作图 最小力画出撬起大石头的最小力及其动力臂的示意图。02-杠杆作图 最小力如图所示,杠杆可以绕点转动,现在它的点挂一重物,为了使它静止,可以在点施加不同方向的力,图中四个方向的力中,力臂最大的是()A.应沿MQ方向B.应沿MP方向C.应沿MN方向D.可沿任意方向02-杠杆作图 最小力如图所示,杠杆AOB的A端挂重为GA的物体,B端挂重GB的物体,杠杆处于平衡状态,且AO=BO,杠杆自身重力不计,则()A.GA=GBB.GAGBD.无法判断03-
16、杠杆计算 静态平衡如图甲所示,长1.6m、粗细均匀的金属杆可以绕O点在竖直平面内自由转动,一拉力-位移传感器竖直作用在杆上,并能使杆始终保持水平平衡该传感器显示其拉力F与作用点到O点距离x的变化关系如图乙所示据图可知金属杆重()A.5NB.10NC.20ND.40N03-杠杆计算 静态平衡如图是一种拉杆式旅行箱的示意图,使用时它相当于一个_杠杆(选填“省力”或“费力”)若旅行箱内装满物体且质量分布均匀,其总重为210N,轻质拉杆拉出的长度是箱体长度的二分之一,要使旅行箱和拉杆构成的杠杆水平平衡,则竖直向上的拉力F为_N03-杠杆计算 静态平衡如图所示,体积之比为1:2的甲、乙两个实心物块,分别
17、挂在杠杆两端,此时杠杆恰好水平平衡,则甲、乙两个物块的密度之比为()A.1:1B.1:2C.2:1D.4:103-杠杆计算 静态平衡如图所示,杠杆水平放置且自重忽略不计,O是支点,左侧挂一重物,动力F1大小为3N,整个装置处于静止状态,则物体的重力为_N此时杠杆属于_杠杆(选填“省力”或“费力”)03-杠杆计算 静态平衡如图所示,有一质量不计的长木板,左端可绕O点转动,在它的右端放一重为G的物块,并用一竖直向上的力F拉着,当物块向左匀速滑动时,木板始终在水平位置保持静止,在此过程中,拉力F()A.变小B.变大C.不变D.先变大后变小03-杠杆计算 动态平衡 不变向类如图所示,杠杆处于平衡状态且
18、刻度均匀,各钩码质量相等,如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相等的钩码,杠杆会()A.右端下沉B.左端下沉C.杠杆仍然平衡D.无法判断03-杠杆计算 动态平衡 不变向类在一根轻质杠杆的左右两端分别挂上200N和300N的重物时,杠杆恰好平衡,若将两边重物同时减小50N,则杠杆()A.左端下沉B.右端下沉C.仍然平衡D.无法确定03-杠杆计算 动态平衡 不变向类如图所示,杠杆处于平衡状态,如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的距离,下列判断正确的是()A.杠杆仍能平衡B.杠杆不能平衡,左端下沉C.杠杆不能平衡,右端下沉D.无法判断03-杠杆计算 动态平衡 不变向类如图所示,杠杆处于平衡
19、状态,如果将物体A和B同时向远离支点的方向移动相同的距离,下列判断正确的是()A.杠杆仍能平衡B.杠杆不能平衡,左端下沉C.杠杆不能平衡,右端下沉D.无法判断03-杠杆计算 动态平衡 不变向类如图所示,杠杆的水平位置平衡,下列操作仍能让杠杆在水平位置保持平衡的是()A.两侧钩码同时向外移一格B.两侧钩码同时向内移一格C.左侧的钩码向内移一格,右侧减去一个钩码D.在两侧钩码下方,同时加挂一个相同的钩码03-杠杆计算 动态平衡 不变向类如图所示,作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B,在这个过程中,力F的大小将()A.不变B.变小C.变大D.先变大后变小03-杠杆计算
20、 动态平衡-变向类如图所示,作用在杠杆一端且始终水平向右力F,将杠杆缓慢地由竖直逆时针拉到水平,在这个过程中,力F的大小将()A.不变B.变小C.变大D.先变大后变小03-杠杆计算 动态平衡-变向类如图所示,在轻质杠杆OA的中点处悬挂一重G=60N的物体,在A端施加一竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,则F=_N保持F的方向不变,将杠杆从A位置缓缓提升到B位置的过程中,力F的方向不变,将杠杆从A位置缓慢提升到B位置的过程中,力F与其力臂的乘积F L将_(填“变大”“变小”或“不变”)03-杠杆计算 动态平衡-变向类如图所示,杠杆OA的B点挂着重物G,A端用细绳挂在圆弧EF上,此时OA恰成水平,
21、且A点与圆弧形架EF的圆心重合当绳AM的M端从E点缓慢滑到F点的过程中,绳对A点拉力的大小将()A.逐渐变大B.逐渐变小C.先变大再变小D.先变小再变大03-杠杆计算 动态平衡-变向类如图,轻杆OA可绕O点自由转动,用细线将15N的重物挂在A处,小林在B处用竖直向上的拉力提住轻杆,OB和BA长度之比为3:5,下列问题中,轻杆始终在水平位置处于平衡(1)此杠杆类型与_相同(选填“钓鱼竿”或“羊角锤”);(2)拉力大小为_N;(3)若仅增加物重,则拉力的变化量与物重的变化量之比为_;(4)若拉力方向变为图中虚线所示方向,则拉力将变_03-杠杆计算 动态平衡-变向类某同学用图所示装置做探究杠杆平衡条
22、件的实验,图中杠杆匀质且均匀刻度当杠杆水平平衡后,在左侧第2格挂3个相同的钩码,则应在右侧第3格上挂_个相同的钩码才能使杠杆水平平衡;若在右侧改用弹簧测力计向下拉,弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转动,杠杆始终保持水平平衡,则弹簧测力计的示数将逐渐_(选填“增大”、“减小”或“不变”)04 杠杆实验-探究杠杆平衡条件(1)支点在杠杆中点的原因是:。(2)若杠杆在如甲所示位置,保持静止时,是否处于平衡状态?。(3)实验中,需使杠杆在水平位置平衡,原因是:。则甲图中,应将平衡螺母向 调节,最终使杠杆在水平位置平衡。04 杠杆实验-探究杠杆平衡条件在探究杠杆平衡条件的实验中:(5)乙图中的弹簧测力计示数
23、明显比丙图中小,原因是:。(6)由多次重复试验,得出杠杆平衡的条件后。同学们在乙图中,将弹簧测力计改为钩码,则要使杠杆平衡,应在杠杆的 侧(“左”或者“右”)加钩码。若在距离支点2格处,应加 个钩码。(7)若两侧钩码各去掉一个,则杠杆 侧将下沉,为使杠杆在此平衡,此时应将右侧钩码如何改变:。04 杠杆实验-探究杠杆平衡条件在探究杠杆平衡条件的实验中:ByeByeThanksThanks中考一轮复习滑轮一.滑轮基础滑轮二.滑轮组定滑轮动滑轮定义实质规律特点定义特点规律知识网络考点定滑轮动滑轮定义实质规律特点轴固定轴移动等臂杠杆省力杠杆F:s:v:F:s:v:一滑轮基础考点知识网络不省力不费距离可
24、改变力的方向省力费距离可改变力的方向如图所示,质量为70kg的工人利用滑轮将重为150N的一桶泥灰匀速提起提升过程中,工人对地面的压力为_N,工人所受的合力为_N若向上提升3m,工人做的功为_J(不计滑轮质量、绳重及摩擦,g取10N/kg)题型滑轮基础 定滑轮如图所示,放在水平地面上的物体所受重力为G,系着它的一根竖直轻绳绕过光滑滑轮,它的另一端受的拉力为F,地面对物体的支持力为N,下面关于这三个力大小的关系正确的是()A.F=GB.G=NC.F+N=GD.F=N题型滑轮基础 定滑轮如图所示实验装置,甲重16N,乙重12N,静止时不计弹簧测力计自重,则弹簧测力计的示数是()A.16NB.12N
25、C.28ND.4N题型滑轮基础 定滑轮如图所示,物体A重20N,滑轮重1N,绳重不计,弹簧秤示数为25N,则物体B的重为_NA对地面的压力为_N题型滑轮基础 定滑轮如图所示,浸在水中的A物体的质量为3kg,B物体的质量为2kg,且整体处于静止状态,弹簧测力计自身重力不计下列说法正确的是()A.弹簧测力计的示数为19.6NB.物体A浸在水中的体积为500cm3C.物体A处于平衡状态D.物体B受到的重力和B对绳的拉力是一对平衡力题型滑轮基础 定滑轮小明用如图所示的动滑轮提升重物,将重为200N的物体A以0.1m/s的速度匀速提升了1m(不计摩擦,忽略绳、滑轮的重力)求:(1)拉力F的大小;(2)拉
26、力F所做的功;(3)拉力F做功的功率题型滑轮基础 动滑轮 竖直如图所示,是某大楼内电梯的结构示意图钢链的一端固定在A点,然后绕过电梯厢下的滑轮,另一端连接在电动控制装置上若用拉力F将重为2104N的电梯和乘客从一楼匀速提升到15m高的六楼,则拉力F的大小是_N,拉力F所做的功是_J(不计摩擦和钢链的重)题型滑轮基础 动滑轮 竖直如图所示,物体A质量为1kg,挂在动滑轮上,弹簧测力计拉力的方向竖直向上,动滑轮的重、绳的重和大小均不计,且不考虑一切摩擦,g取10N/kg求:(1)物体A静止在空气中时,弹簧测力计的示数是多少?(2)若物体A刚好浸没在水中静止时,弹簧测力计的示数为3N,则物体A受到的
27、浮力是多少?(3)物体A的密度是多少?题型滑轮基础 动滑轮 竖直如图所示,在竖直向上大小为10N的力F的作用下,重物A沿竖直方向匀速上升已知重物A上升速度为0.2m/s,不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦,则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为()A.20N;0.4m/sB.20N;0.1m/sC.5N;0.4m/sD.5N;0.1m/s题型滑轮基础 动滑轮 竖直如图所示,重为100N的物体A,在大小为20N方向向左的水平拉力F的作用下做匀速直线运动,经过3秒,物体A在水平面上向左移动了30cm的距离,滑轮与绳子质量不计,滑轮与绳子之间摩擦不计则下列结论正确的是()A.物体运动的速度为10m/
28、sB.物体与地面之间的摩擦力为20NC.拉力F的功率为2WD.拉力F做的功是12J题型滑轮基础 动滑轮-水平如图所示,重为80N的物体M,在30N的拉力作用下,以0.2m/s的速度在水平面上做匀速直线运动,此时弹簧秤的示数为_N,物体M受到的合力F合=_N,拉力F在5秒内做的功W=_J,拉力的功率P=_W(不计滑轮重,绳重,不计绳与滑轮之间的摩擦)题型滑轮基础 动滑轮-水平如图,用同一滑轮匀速提升同一重物(不计摩擦),图中F1、F2、F3、F4之间的大小关系正确的是()A.F1=F2B.F3=F4C.F1=12F3D.F2=12F4 题型滑轮基础 定滑轮与动滑轮-综合工人们为了搬运一个笨重的机
29、器进入厂房,他们设计了如图所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管的横截面)其中最省力的方案是()题型滑轮基础 定滑轮与动滑轮-综合如图是胖子和瘦子两人用滑轮组锻炼身体的简易装置(不考虑轮重和摩擦)使用时:(1)瘦子固定不动,胖子用力FA拉绳使货物G匀速上升(2)胖子固定不动,瘦子用力FB拉绳使货物G匀速上升下列说法中正确的是()A.FAGB.FBGC.FA=2GD.FB=2G题型滑轮基础 定滑轮与动滑轮-综合1.定义2.特点3.规律由定滑轮和动滑轮组装到一起的装置。既可省力,又可省距离二.滑轮组考点知识网络s:v:F:割补法前后同一根绳子,总长度不变!s绳=ns物s绳s物滑轮组规
30、律 距离、速度方法割补法同一根绳子,总长度不变!s绳=ns物方法v绳=nv物时间相同!滑轮组规律 距离、速度 割补法s绳=ns物方法v绳=nv物滑轮组规律 距离、速度万能关系3.规律万能关系s:v:特殊关系F:二.滑轮组竖直水平考点知识网络滑轮组一定条件下受力分析如图所示,用一滑轮组在5s内将一重为200N的物体向上匀速提起2m,不计动滑轮及绳自重,忽略摩擦下列说法正确的是()A.物体上升的速度是2.5m/sB.拉力F大小为100NC.拉力F的功率为80WD.拉力F的功率为40W题型滑轮组 竖直如图所示为一种手摇升降晾衣架示意图它由4个定滑轮和两个动滑轮组成,绳子的尾端绕在一个固定在墙壁的旋轮
31、上,旋转摇柄可以使晾衣架升降假设在升降过程中衣架横梁保持水平,请回答下列问题:(各种摩擦力忽略不计)(1)假设衣服和晾衣架(含动滑轮)等的总重是50N,则静止时绳子拉力是_N;(2)要使衣架横梁上升1m,则绕进旋轮上的绳子长度是_m;题型滑轮组 竖直图甲、图乙由相同的滑轮组成的滑轮组,甲乙两人分别用两装置在相等的时间内将质量相等的重物提升相同的高度空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量均不计,则下列说法正确的是(多选)()A.甲的拉力是乙的拉力的2倍B.乙拉绳子的速度是甲拉绳子速度的2倍C.甲拉绳子的功率小于乙拉绳子的功率D.甲拉绳子的功等于乙拉绳子的功题型滑轮组 竖直工人通过图所示的装置将物体A匀
32、速从水中提起已知物体A重为140N,工人自重600N,此时他对地面的压力是550N不计水对物体的阻力、绳与滑轮之间的摩擦,以及滑轮和绳子的重力则物体A所受水的浮力为_N题型滑轮组 竖直在水平桌面上放一个重300N的物体,物体与桌面的摩擦力为60N,如图所示,(不计滑轮与绳重、及滑轮与绳之间的摩擦),使物体以0.1m/s匀速移动时,水平拉力F及其功率的大小分别为()A.20N 2WB.30N 6WC.60N 2WD.20N 6W题型滑轮组-水平在水平桌面上放一个重300N的物体,物体与桌面的摩擦力为60N,如图所示,若不考虑绳的重力和绳的摩擦,使物体以0.1m/s匀速移动时,水平拉力F和其移动速
33、度的大小为()A.300N 0.1m/sB.150N 0.1m/sC.60N 0.2m/sD.30N 0.2m/s题型滑轮组-水平如图,A物体在大小为10N拉力F作用下,以0.3m/s速度向右匀速运动(不计滑轮重、绳重及摩擦),若A物体与桌面的摩擦力为1N,下列说法错误的是()A.拉力F做功的功率为3WB.B物体的质量为2.7kgC.B物体上升的速度是0.1m/sD.B物体运动1s则物体克服重力做3J功题型滑轮组 竖直+水平电气化铁路的高压输电线,无论在严冬还是盛夏都要绷直,才能使高压线与列车的电极接触良好,这就必须对高压线施加恒定的拉力为此,工程师设计了如图甲所示的恒拉力系统,其简化原理图如
34、图乙所示实际测量得到每个水泥块的体积为1.5102m3,共悬挂20个水泥块已知水泥块的密度为2.6103kg/m3,g取10N/kg(不计滑轮和钢丝绳的重力和一切摩擦)求:(1)每个水泥块的重力是多少?(2)请指出图乙中的动滑轮和定滑轮分别是哪个?(3)滑轮组对高压线的拉力是多大?题型滑轮组 竖直+水平如图所示,小丽用三个均重10N的滑轮组成的滑轮组以1m/s匀速起吊重470N的物体,物体上升5m,不计绳的重力及一切摩擦绳的拉力F=_N;题型滑轮组 提升 多层型如图所示,质量为50kg的人,站在质量为30kg的吊篮内,他至少用_N的拉力拉住绳子,才能使自己和吊篮在空中保持静止(g取10N/kg
35、,不计轮重和摩擦)题型滑轮组 提升 合体型1滑轮组的组装动滑轮数n为奇数n为偶数动滑轮数=动滑轮数=n-12n2绕绳方法2滑轮组装问题在不计机械自重和摩擦的情况下,能用10N拉力刚好提起重20N物体的简单机械有()A.一个动滑轮B.一个定滑轮C.杠杆D.一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组题型滑轮的组装 动滑轮数滑轮组的组装不对称奇动偶定对称绕绳方法2滑轮组装问题心动心定心少请你在如图中画出用滑轮组提升重物的最省力的绕绳方法题型滑轮的组装-绕绳-对称如图甲所示,用滑轮组提升物体,请在图甲中画出最省力的绳子绕法 题型滑轮的组装-绕绳-对称请用笔画线代替绳子,利用滑轮组将海鲜提起题型滑轮的组装-绕绳
36、-对称如图所示,请根据弹簧测力计拉力的方向,画出滑轮组的绕线题型滑轮的组装-绕绳-对称如图所示,某人在A提起物体,请在图中画出最省力的绳子绕法题型滑轮的组装-绕绳-对称如图所示装置,绳重及摩擦不计补画该滑轮组完整的绕线;题型滑轮的组装-绕绳-不对称如图所示装置,绳重及摩擦不计补画该滑轮组完整的绕线;题型滑轮的组装-绕绳-不对称小刚站在地面上想要缓慢提升重物,在图中画出一种可行的细绳绕系方案题型滑轮的组装-绕绳-不对称1滑轮组的组装动滑轮数n为奇数n为偶数动滑轮数=动滑轮数=n-12n2不对称心少奇动偶定对称心动心定绕绳小结2滑轮组装问题中考一轮复习滑轮Thank you 中考一轮复习机械效率一
37、功的种类机械效率二功的关系W有W总自重12知识网络考点W额目的不需要,不得不动力摩擦W总=W有+W额机械效率定义式=100%W有W总推导式=(1-)100%W额W总=100%W有W有+W额实际100%任何机械都不省功1.辨析类机械效率知识网络考点3.计算类2.识别类4.实验类1.辨析类机械效率题型1.下列说法不正确的是()A.机械做的有用功在总功中占的百分比越大,机械效率越高B.额外功相同,有用功越大的机械效率越高C.总功相同,额外功减小了的机械效率越高D.有用功越多,机械效率越高题型机械效率理解-辨析2.下列说法不正确的是()A.做功多的机械,机械效率一定高B.功率越大,机械效率越高C.机械
38、做功越快,机械效率越高D.随着科学技术的发展,机械效率可能会大于100%题型机械效率理解-辨析3.下列说法不正确的是()A.机械效率越高的机械越省力B.做功时间越长,机械功率越大C.机械做功越快,机械效率越高D.使用机械可以省力或省距离,但不能省功题型机械效率理解-辨析机械效率知识网络考点2.识别类题型机械效率理解 识别从井中打水时,对水所做的功是_功,从井中捞桶,对水所做的功是_功。题型把重1000N的沙子运到三楼,图中给出了三种方法方法:用桶装沙子由体重为400N的人沿楼梯提上去;额外功是对_做的功。方法:用桶装沙子由动滑轮吊上去;额外功是对_做的功。方法:用袋子装沙子由动滑轮吊上去;额外
39、功是对_做的功。这三种方法做的有用功_(填“相等”或“不相等”);其中机械效率最高的是方法_(填方法的序号)机械效率理解 识别机械效率知识网络考点3.计算类题型机械效率计算 常规起重机将0.9t的货物匀速提升10m的过程中所做的额外功是6104J该过程中起重机对货物做的功是_J,起重机机械效率是_(g取10N/kg)题型机械效率计算 常规1.质量为0.5kg的塑料桶装满水后总质量为10kg,小明将其从地面匀速搬到高度为1m的桌面上,在竖直向上搬水的过程中所做的总功是_J,有用功是_J,额外功是_J,机械效率是_(g=10N/kg)题型机械效率计算 常规如图所示是一种小型千斤顶的示意图,当手往下
40、压动摇臂时,能把重物抬高一段较小的距离,工人在4s时间内用100N的力竖直向下压动摇臂1m,把1000N的重物匀速抬高8cm则人做的功为_J,千斤顶的效率是_%题型机械效率计算 常规柳州马鞍山竖井电梯是全国第二座山体内部电梯,于2015年春节正式开门迎客,该电梯额定载客1000kg满载时电梯在50s内把乘客提升150m,送达观光台(g取10N/kg)求:(1)电梯提升乘客做的有用功;(2)电梯的效率(假设电梯的电动机以额定功率P=75kW运行)题型机械效率计算 常规质量为2.5t的小型载重汽车,额定功率为100kW,车上装有5t的砂石,已知汽车以额定功率行驶100s的时间,将砂石从坡底运送到5
41、0m高的坡顶施工现场(g=10N/kg),求:(1)汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率是多少?题型空中液体机械效率计算模型机械效率 模型滑轮斜面杠杆竖直水平题型如图所示,用竖直向上的力速拉动较长的杠杆,使重为18N的物体缓慢升高0.1m,拉力大小为8N,拉力移动的距离为0.25m该杠杆的机械效率为_,此杠杆属于_(选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆 机械效率计算 3大经典模型 杠杆题型如图所示,一根均匀的细木棒OC,OA=14OC,B为OC的中点,在C点施力将挂在A点的重为180N的物体匀速提升0.2m,木棒的机械效率为90%,这里的木棒是一种简单机械,称为_,提升该物体做的有用功是_J,
42、木棒重为_N(不计摩擦)机械效率计算 3大经典模型 杠杆题型W有W总G物hF绳s绳W额G动h只计G动?0J计f和自重不计f和自重功1竖直空中机械效率 3大经典模型 滑轮组-竖直空中题型W有W总G物hF绳s绳万能公式=100%W有W总机械效率=100%W有W有+W额=(1-)100%W额W总只计G动=100%G物hF绳s绳特殊公式=100%G物nF绳=100%G物hG物h+G动h=100%G物G物+G动=(1-)100%G动hF绳s绳=(1-)100%G动nF绳W额G动h只计G动功1竖直空中机械效率 3大经典模型 滑轮组-竖直空中题型1竖直空中机械效率 3大经典模型 滑轮组-竖直空中提高滑轮组机
43、械效率方法:1.增大物重2.减小动滑轮重、绳重3.减小摩擦题型如图所示,用下列装置提升同一重物,若每个滑轮重相同,不计摩擦,则机械效率最高的装置是()机械效率计算 3大经典模型 滑轮-竖直空中题型机械效率计算 3大经典模型 滑轮组-竖直空中江南科技馆有一种神奇的装置,如图所示,借助该装置,小明仅用150N的拉力就提起了重量为600N的摩托车问:此过程中该装置的机械效率为多少?题型机械效率计算 3大经典模型 滑轮组-竖直空中如图,用滑轮组将600N的重物在10s内匀速提升了2m,动滑轮重为100N(不计绳重和摩擦),下列说法正确的是()A.绳子自由端拉力的功率是70WB.滑轮组的机械效率是85.
44、7%C.提升重物的过程中所做的额外功是400JD.提升的重物变成400N时,滑轮组的机械效率将变大题型工人用图甲所示的滑轮组运送建材上楼,每次运送量不定,滑轮组的机械效率随建材重力变化的图象如图乙,滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计,g取10N/kg求:当滑轮组的机械效率为60%时,运动建材的重力是多大?机械效率计算 3大经典模型 滑轮组-竖直空中题型用如图所示的滑轮组提升重物时(忽略绳重及摩擦),下列做法能提高滑轮组机械效率的有(多选)()A.增加物体被提升的高度B.减轻动滑轮的重力C.改变绳子的绕法,减少承担重物的绳子的段数D.增加物体的重力机械效率计算 3大经典模型 滑轮组题型机械效率计算
45、 3大经典模型 滑轮组-竖直空中(装)某建筑工地上,工人师傅用滑轮组和桶组成的装置将水泥从地面匀速运至楼上,如图所示,若水泥重为G0,桶重为G1,动滑轮重为G2,不计绳重和摩擦,此过程中该装置的机械效率为,则工人师傅作用在绳子自由端的拉力F为()题型一位建筑工人要把建筑材料运送到楼上,他使用了如图所示的装置进行升降,已知吊篮的质量为m1,建筑材料的质量为m2,人对绳的拉力为F,吊篮在拉力作用下匀速上升了h,那么有用功和滑轮组的机械效率分别为 。机械效率计算 3大经典模型 滑轮组-竖直空中(装)题型机械效率计算 3大经典模型 滑轮组-竖直液体用如图甲所示的滑轮组从水中提升物体M,已知被提升的物体
46、M质量为76kg,M的体积为3103m3,在M物体未露出水面的过程中,绳子自由端的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升了10m的高度,此过程中,拉力F做的功W随时间t的变化图象如图乙所示,不计绳重和摩擦力大小求:(g=10N/kg)(1)求物体M的重力?(2)求动滑轮下端挂钩上的绳子拉力?(3)求滑轮组提升重物的机械效率题型W有W总fs物F绳s绳W额2水平?0J计f不计f和自重功机械效率 3大经典模型 滑轮组-水平题型万能公式=100%W有W总机械效率=100%fs物F绳s绳=100%fnF绳2水平功W有W总fs物F绳s绳机械效率 3大经典模型 滑轮组-水平题型提高机械效率方法:1.减小
47、绳子与滑轮的摩擦2.减小绳子与和滑轮的重力机械效率 3大经典模型 滑轮组-水平2水平题型机械效率计算 3大经典模型 滑轮组-水平质量为2kg的物体A放在水平地面上,利用如图所示的装置使物体A以0.1m/s的速度做匀速直线运动,拉力F始终保持水平,弹簧测力计的示数为6N,若地面对物体的摩擦力为9N,不计弹簧测力计、滑轮及绳重,下面判断正确的是()A.绳子自由端移动的速度为0.2m/sB.拉力的功率为1.2WC.2s内克服地面对物体摩擦力做功3.6JD.滑轮组的机械效率为 75%题型机械效率计算 3大经典模型 滑轮组-水平如图所示,物体在水平面上做匀速直线运动,拉力F=60N,该装置的机械效率为7
48、0%,则物体受到的摩擦力大小是()A.60NB.126NC.180ND.257.1N题型机械效率计算 3大经典模型 滑轮组 竖直+水平某兴趣小组用如图甲所示的滑轮组(物体与动滑轮用绳子a连接)匀速拉动放在同一水平面上的不同物体,物体受到的摩擦力从200N开始逐渐增加,直到组装滑轮组的绳子b被拉断,每次物体拉动的距离均为2m通过实验绘出了该滑轮组机械效率随物体受到摩擦力大小变化的关系图象如图乙(不计绳重和绳与滑轮间的摩擦)求:(1)动滑轮重力;(2)当滑轮组的机械效率为80%,物体以0.2m/s的速度匀速运动时,该滑轮组的有用功率;题型3斜面W有W总G物hFLW额fL计f0J不计f功机械效率 3
49、大经典模型-斜面题型万能公式=100%W有W总机械效率=100%W有W有+W额=(1-)100%W额W总只计f特殊公式=100%G物hFL=100%G物hG物h+fL=(1-)100%fLFL=(1-)100%fFW有W总G物hFLW额fL计f功机械效率 3大经典模型-斜面3斜面题型提高机械效率方法:1.斜面更光滑2.增大斜面倾斜角度机械效率 3大经典模型-斜面3斜面题型机械效率计算 3大经典模型-斜面如图所示,同一个小球在拉力作用下,分别沿斜面OA、OB向上做匀速直线运动,拉力分别为F1、F2,斜面的机械效率分别为1、2,则拉力F1_F2;拉力做功W1_W2,机械效率1_2(均选填“大于”、
50、“等于”或“小于”)题型机械效率计算 3大经典模型-斜面如图所示,把重力为600N的物体匀速推到斜面顶端,斜面长为3m,高为0.9m,实际推力为300N,那么物体与斜面之间的摩擦力是_N,斜面的机械效率是_题型机械效率计算 3大经典模型-斜面利用如图所示装置将重为100N的物体匀速从斜面的底端拉到顶端已知斜面的长是5m,高是2m,拉力为F=50N,则该装置的机械效率为()A.40%B.50%C.80%D.100%机械效率知识网络考点4.实验类题型机械效率实验-杠杆用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升实验中,将杠杆从实线位置匀