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考点梳理,实验突破,重难点突破,玩转重庆,10,年中考真题（,20082017,）,*,第,7,讲 简单机械,第,二节 滑轮 滑轮组,1,玩转重庆,10,年中考真题,命题点,1,滑轮组及其机械效率的相关计算,1,(2011,重庆,7,题,3,分,),如图所示，用拉力,F,使物,体竖直匀速上升，下列说法正确的是,(),A.,对物体做的功是额外功,B.,拉力,F,做的功是有用功,C.,拉力,F,移动的距离是物体移动距离的,2,倍,D.,增加物体重力可以增加滑轮组的机械效率,第,1,题图,2,【,解析,】,该题中滑轮组对物体做的功为有用功，拉力,F,做,功是总功，故,A,、,B,两项错误；滑轮组是由,3,段绳子承担物重的，所以,s,3,h,，故,C,项错误；额外功是由于动滑轮的重力产生的，即,W,额,不变，物重增加，,W,有,增大，,，故,增加，所以选项,D,正确故选,D.,【,答案,】D,3,3,(,2017,重庆,A,卷,7,题,3,分,),工人师傅用图中所示的滑轮组，,将重为,800 N,的物体缓慢匀速竖直提升,3 m,，人对绳端的,拉力,F,为,500 N,，不计绳重和滑轮转轴处的摩擦，则,(),A.,绳子自由端移动的距离为,9 m,B.,动滑轮的重力为,200 N,C.,人通过滑轮组做的有用功为,1 500 J,D.,滑轮组的机械效率为,53.3%,第,3,题图,4,【,解析,】,由图可知：承担物体重力绳子的段数,n,2,，则,绳子自由端移动的距离,s,nh,23 m,6 m,，,A,错误；,由,F,G,G,动,),可得：,500 N,(800 N,G,动,),，解得：,G,动,200 N,，,B,正确；人通过滑轮组做的有用功,W,有,Gh,800 N3 m,2 400 J,，,C,错误；人通过滑轮组做的,总功,W,总,Fs,500 N6 m,3 000 J,，则滑轮组的机械,效率,80%,，,D,错误故,选,B.,【,答案,】B,5,5,(,2017,重庆,B,卷,7,题,3,分,),工人师傅利用如图所示的两种方,式，将重均为,300 N,的货物从图示位置向上缓慢提升一段距,离,F,1,、,F,2,始终沿竖直方向；图甲中,OB,2,OA,，图乙中动,滑轮重为,60 N,，重物上升速度为,0.01 m/s.,不计杠杆重、绳,重和摩擦，则下列说法正确的是,(),A.,甲乙两种方式都省一半的力,B.,甲方式,F,1,由,150 N,逐渐变大,C.,乙方式机械效率约为,83.3%,D.,乙方式,F,2,的功率为,3 W,第,5,题图,6,【,解析,】,甲图中动力臂是阻力臂的两倍，根据杠杆的平衡条件可知，动力应为阻力的二分之一，即,F,1,150 N,，所以甲图会省一半的力；乙图中由三段绳子连接动滑轮，,n,3,，,F,2,(,G,G,滑,),(300 N,60 N),120 N150 N,，所以乙图不是省一半的力，,A,错误；甲图中由于,F,的方向始终竖直向下，与阻力的方向平行，所以动力臂始终为阻力臂的两倍，所以动力始终为阻力的一半，即,F,1,150 N,保持不变，,B,错误；,7,乙图的机械效率为,83.3%,，,C,正确；,F,2,的功率为,P,F,2,v,绳,F,2,nv,物,120 N30.01 m/s,3.6 W,，,D,错误故选,C.,【,答案,】C,8,6,(,2013,重庆,B,卷,11,题,2,分,),用如图所示滑轮组提升正方体物体，动滑轮重,2 N,，不计摩擦和绳重物体边长为,0.1 m,，密度为,210,3,kg/m,3,，物体的质量是,_kg,；作用在绳端的拉力,F,为,_N,时，物体对水平地面的,压强为,600 Pa.,第,6,题图,9,【,解析,】,物体的质量,m,V,210,3,kg/m,3,(0.1 m),3,2 kg,；,G,mg,2 kg10 N/kg,20 N,，物体对地面的压力为,F,pS,600 Pa(0.1 m),2,6 N,，即地面对物体的支持力为,6 N,，拉力,F,(,G,G,动,F,),(20 N,2 N,6 N),8 N.,【,答案,】2 8,10,7,(,2014,重庆,A,卷,11,题,2,分,),科学家最新揭秘，明代工人在建造故宫时，利用道路冰面泼热水充当润滑剂来实现巨石的搬运在泼热水的冰面上，只需要用,2.410,4,N,的水平力就可以拉着一块质量约百吨的巨石匀速运动，巨石受到的摩擦力约为,_N,若使用如图所示的滑轮来拉动相同情形下的同一块巨石，拉力,F,为,210,4,N,，则滑轮的机械效率,是,_,第,7,题图,11,【,解析,】,由于巨石做匀速直线运动，处于平衡状态，拉力,F,和摩擦力,f,为一对平衡力，故巨石受到的摩擦力,f,F,2.4,10,4,N,；由题意可知，巨石受到的摩擦力,f,2.410,4,N,，若拉,力,F,210,4,N,时，,n,2,，,s,2,ns,1,，故滑轮的机械效率,60%.,【,答案,】2.410,4,60%,12,8,(,2016,重庆,A,卷,11,题,2,分,),某建筑工地用如图所示的滑轮组提升重物，人对绳的拉力,F,为,400 N,，能将,75 kg,的物体以,0.1 m/s,的速度匀速提升，则拉力,F,的功率为,_W,，此时滑轮组,的机械效率为,_%(,不计绳重和摩,擦,),第,8,题图,13,【,解析,】,由题图可知：承担物重的绳子段数,n,3,，则绳子自由端移动的速度,v,拉,nv,物,30.1 m/s,0.3 m/s,，拉力,F,的功率,P,拉,Fv,拉,400 N0.3 m/s,120 W,；物体的重力,G,mg,75 kg10 N/kg,750 N,，此时滑轮组的机械效率,62.5%.,【,答案,】120 62.5,14,12,(,2015,重庆,B,卷,19,题,8,分,),有一质量为,60 kg,、底面积是,0.5 m,2,的物体先静,置在水平地面上，然后工人用如图所示的装置在,20 s,内将物体匀速提升,2 m,已知拉力,F,的大小为,400 N,，,在此过程中不计绳重和摩擦,，,g,取,10 N/kg.,求：,第,12,题图,15,(1),物体静置时对水平地面的压强；,解：,(1),物体对水平地面的压力,F,G,mg,60 kg10 N/kg,600 N,静置时物体对水平地面的压强,p,1 200 Pa,16,(2),滑轮组的机械效率；,解：,(2),由题图可知：承担物重的绳子段数,n,2,滑轮组的机械效率,75%,17,(3),拉力,F,的功率,解：,(3),拉力,F,的总功,W,总,Fs,400 N2 m2,1 600 J,拉力,F,的功率,P,80 W,18,命题点,2,探究影响滑轮组机械效率的因素,13,(,2009,重庆,17,题,6,分,),在“探究影响滑轮组机械效率的因,素”实验中，某同学用如图所示的同一滑轮组分别做了三,次实验，实验数据记录如下：,第,13,题图,19,实验次数,钩码重,G,/N,钩码上升的距离,h,/cm,弹簧测力计的读数,F,/N,弹簧测力计上升的距离,s,/cm,机械,效率,1,2,8,0.8,24,83.3%,2,4,5,1.5,15,3,6,10,90.9%,20,(1),在表中的空格处填上适当的数据,(,机械效率用百分数表示，保留一位小数,),【,解析,】,(1),由,100%,100%,得，第二组实验中，,2,100%,100%=100%88.9%,，,s,3,3,h,310 cm,30 cm,，由题图可得，,F,3,2.2 N,；,【,答案,】88.9%2.2 30,21,(2),在实验操作中应竖直向上,_,拉动弹簧测力计,匀速,(3),从实验数据分析得出：使用同一滑轮组，,_,可以提高滑轮组的机械效率,增加物重,22,(4),滑轮组的机械效率可能还与其他因素有关，请你,作出恰当的猜想：,滑轮组的机械效率与,_,有关,(,写,出一种影响因素即可,),动滑轮的质量,23,考点梳理,滑轮 滑轮组,滑轮,机械效率,24,滑轮,图示,实质,特点,定滑轮,_,杠杆,可以,_,但,_,动滑轮,_,杠杆,可以,_,但,_,_,滑轮组,既可以,_,又可以,_,11,等臂,改变力的方向,不省力也不省距离,省力,省力,不能改变力的方向,省力,改变力的方向,25,拉力,F,与重力,G,的关系,(,忽略滑,轮重、绳重及摩擦,),F,移动距离,(,s,),和,G,移动距离,(,h,),的关系,F,移动速度（,v,）,和,G,移动速度（,v,）的关系,_,_,v,=,v,_,v,=2,v,_,_,v,=3,v,12,13,滑轮组的绳子绕法：奇动偶定,.,F,G,s,h,s,2,h,s,3,h,滑轮,26,机,械,效,率,计算公式：,W,有,表示有用功，指无论是否使用机械,必须要做的功,.,W,总,表示总功，为有用功与额外功之和,.,W,额,表示额外功，指使用机械时，并非,我们需要又不得不做的功,.,_,14,滑轮的机械效率,27,滑,轮,的,机,械,效,率,机械类型,有用功,总功,W,有,=,_,，,G,为物重，,h,是物体上升的高度,W,总,=,Fs,=,_,，,F,是拉力，,s,为拉力移动的距离,s,=,_,，,n,为承担物重的绳子段数,15,16,17,Gh,Fnh,nh,28,机械效率,提高机械效率的方法,=100%=,_=,100%,增大有用功在总功中占的比例或减小额外功在总功中占的比例可以采取改进机械结构、增加负载以增大有用功所占比例、减小摩擦阻力（在滑轮转轴中加润滑油）等方法,18,使用任何机械都不能省功且都不可避免地要做额外功，有用功总是,_,总功，机械效率总小于,1.,19,小于,滑,轮,的,机,械,效,率,29,重难点突破,一,滑轮组及其机械效率的相关计算,(,重点、难点,),例,1,如图所示,，,不计绳重和摩擦,，,把一个重为,20 N,、底面积为,0.5 m,2,的物体沿竖直方向在,5 s,内匀速提升,2 m,，,所用拉力为,13 N.,例,1,题图,30,(1),物体匀速提升的速度为,_m/s,，绳子自由端移动的,距离为,_m,，速度为,_m/s,；,【,解析,】,(1),物体匀速提升的速度为,v,0.4 m/s,，由题图可知动滑轮上绳子的段数为,2,，则绳子自由端移动的距离,s,绳,2,h,22 m,4 m,，,v,绳,2,v,20.4 m/s,0.8 m/s,；,0.4,4,0.8,31,(2),当物体静止在地面上时，对地面的压强为,_Pa,；,【,解析,】,(2),当物体静止在地面上时，对地面的压力即为物体的重力，即,F,压,G,20 N,，物体对地面的压强为,p,40 Pa,；,40,32,(3),动滑轮重为,_N,；,【,解析,】,(3),绳子自由端的拉力,F,拉,(,G,G,动,),，即,13 N,(20 N,G,动,),，解得,G,动,6 N,；,6,33,(4)5 s,内拉力,F,做的功为,_J,，功率为,_ W,；,【,解析,】,(4)5 s,内拉力做的功为,W,Fs,绳,13 N4 m,52 J,，功率为,P,10.4 W,；,52,10.4,34,(5),提升重物的过程中所做的额外功为,_J,；,【,解析,】,(5),额外功为克服动滑轮重所做的功,W,额,G,动,h,6 N2 m,12 J,；,12,35,(6),滑轮组的机械效率为,_,；,【,解析,】,(6),滑轮组的机械效率为,100%,100%,100%76.9%,；,76.9%,36,(7),如果人的体重为,500 N,，拉动过程中绳始终未断裂，则,此滑轮组能提升的最大物重为,_N.,【,解析,】,(7),由题意可知最大拉力不能大于人的重力，所以,F,max,500 N,，,F,max,(,G,max,G,动,),，即,500 N,(,G,max,6 N),；解得，,G,max,994 N.,994,37,例,2,如图所示滑轮组,，,每个滑轮重,50 N,，,
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