2019中考物理 知识点全突破系列 专题62 滑轮组的设计与组装（含解析）.doc

滑轮组绳子的绕线方法一、作图题1.请在图中画出滑轮最省力的绕法2.要用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来，试在图中画出最省力的绕绳方法。3.用图所示的滑轮组成滑轮组提升重物，在图中画出最省力的滑轮组的绕线.4.要用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来，试在图中画出最省力的绕绳方法5. 如图所示，请画出最省力的绕线方法，并作出重物所受重力的示意图。6.如图所示，用滑轮组提升重物，请在图中画出最省力的绕线方法。7.如图，小明站在地面上能用较小的力通过滑轮组将重物提起来，请画出滑轮组的绕线。8.如图 所示，用滑轮组将汽车拉出泥潭，画出用力最小的绳线绕法；9.按要求作图。 （1）如图甲所示，请画出悬挂的小球受到重力G的示意图甲 （2）如图乙所示，是使用羊角锤拔钉子的情形，请作出动力F的力臂l 乙 （3）如图丙所示，请画出用滑轮组提升重物时最省力的绕线方法丙 10.请你用划线代替绳子组装如图所示的滑轮组，要求最省力。11.一位同学站在地面上，要利用如图所示的滑轮组将重物提升到10 m高的楼上，请你帮他在图中画出符合要求且省力的绳子绕法12.请你设计一个滑轮组，并画出组装图，具体要求如下：穿绕滑轮的绳子最大承受力是800N，需要挂重物的重力是3300 N(滑轮重及摩擦、绳重不计)；所用滑轮的个数最少。13.建筑工地上，工人师傅将图所示的滑轮装配成最省力的滑轮组，利用它站在地面上向下拉绳提升重物。 （1）请在图中画出滑轮组的绕线； （2）利用此滑轮组，工人用500N的力将1200N的重物匀速提升4m，求滑轮组的机械效率。 14.如图，站在地面上的人用滑轮组提升重物，作出既省力又可以改变力的方向的绕线方式。15.如图画出滑轮组用最小力拖出陷入泥坑里的汽车的绕线方法.16.如图所示，在A处或B处的虚线框内添加一个滑轮，利用三个滑轮组成滑轮组，要求使用时最省力 添加滑轮并完成滑轮组绕法17.站在地面上的人想用尽可能小的力提升水桶。请在图中画出滑轮组绳子的绕法。18.如图所示，该人想用尽最小的力，用滑轮组将放在地面上的重球拉起来，请你用笔画线代替绳子，帮她将绕绳方法画出来（ ：将的自由端画到人手中）19.如图所示，一个工人利用滑轮组把一桶沙子运到三楼，画出滑轮组的绕绳方法20.如图所示装置是一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，现用这个装置去提升一个重2000的物体，而所用的绳索最多只能承受800的拉力，在图中画出最安全的绕法(不计滑轮重及摩擦)答案解析部分一、作图题1.【答案】解:如图所示:【解析】【解答】由分析可知，绳子股数越多越省力，根据题意滑轮组最省力的绕法是绳子股数最多，即五股绕线的方法。具体图形如下：【分析】此题主要考查滑轮组承担物重绳子股数，滑轮组的绕线方法不同，拉力的方向不同，达到省力程度也不同，绳子股数越多越省力.2.【答案】解:如图所示:【解析】【解答】由图知道，只有一个动滑轮，所以若要最省力，则绳子应先系在动滑轮的固定挂钩上，然后绕过左边的定滑轮，再绕过动滑轮，如图：【分析】使用滑轮组时，最省力时，动滑轮上的绳的股数最多。3.【答案】解：如图所示：【解析】【解答】当n为偶数时，承担物重的有4段绳子；n为奇数时，承担物重的有3段绳子，同时还会有一个动滑轮没法利用，因此n4时最省力，根据“奇动偶定”的原则，将绳子的固定端在定滑轮上，如图所示：【分析】滑轮组最省力的绕绳方法，其实就是寻找连接动滑轮最多的绳子的段数.4.【答案】解：如图所示：【解析】【解答】只有一个动滑轮，要求最省力，绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后绕过左边的定滑轮，再绕过动滑轮，如图所示【分析】最省力的滑轮组绕绳方法：绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过定滑轮，再绕过动滑轮.5.【答案】解：如图所示：【解析】【分析】要使滑轮组最省力，则需要承担物重的绳子段数最多，由图知道应将绳子系在动滑轮上面的挂钩上，依次向外绕线；重力的方向一定要竖直向下，作用点在物体的重心上.6.【答案】解：如图所示：【解析】【分析】根据题意，使拉力为物体重的 时最省力，所以滑轮组由3段绳子承担物重，需要从动滑轮绕起.7.【答案】解：如图所示：【解析】【解答】解：要向下拉物体向上运动，则可从定滑轮开始绕线。故答案： 【分析】要向下拉物体向上运动，则可从定滑轮开始绕线，绕完定滑轮再绕动滑轮.8.【答案】解:如图所示:【解析】【解答】由图知道，只有一个动滑轮，若要最省力，则绳子应先系在动滑轮的固定挂钩上，然后绕过右边的定滑轮，再绕过动滑轮，如图所示：【分析】滑轮组最省力的绕绳方法，其实就是寻找连接动滑轮最多的绳子的段数.9.【答案】（1）（2）（3）【解析】【解答】（1）重力的方向是竖直向下的，过重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示；（2）过支点O作动力F作用线的垂线段，即动力臂L；（3）两个滑轮组成的滑轮组，最省力的情况是有三段绳子承担物重，即n=3；绳子应从动滑轮上面的挂钩开始绕起，依次绕过定滑轮，再绕过动滑轮，最后有三段绳子承担物重。【分析】（1）重力的示意图就是用一条带箭头的线段表示出重力的三要素，起点画在重心上，长度表示重力的大小，箭头表示重力的方向；（2）支点到力的作用线的垂直距离是力臂，从支点作力的作用下的垂线段即可作出力臂；（3）滑轮组的省力情况取决于承担物重的绳子的段数，也就是看有几段绳子连着动滑轮，段数越多越省力。10.【答案】解:如图所示:【解析】【解答】由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，最多能绕出由3段绳子承担物重，如图所示：【分析】动滑轮两端的绳子段数越多，滑轮越省力.11.【答案】解:如图所示:【解析】【解答】要省力，需要使用滑轮组，一定、一动组成的滑轮组有两种绕法，人站在地面上提升，绳子的自由端要在人的手中，正确的绕法如图所示。【分析】根据人在地上的位置连接滑轮组.12.【答案】解:如图所示:【解析】【解答】滑轮重及摩擦、绳重不计时，承重绳子的段数为：；则最少需要5段绳子承重，根据滑轮组的工作特点知，需要有两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组；根据“偶定、奇动”的原则，从动滑轮的挂钩开始绕绳，最后拉力向上，5段绳子承重，如图：【分析】根据物体重力的大小和绳子最大的拉力计算绳子的股数，根据绳子的股数进行合理绕线.13.【答案】（1）解：滑轮组绕行如图，人在地面上拉，所以最后一根线一定是往下拉的； （2）解：滑轮组的机械效率=W有/W总=Gh/Fs=Gh/3Fh=1200N4m/500N34m=80%。 【解析】【分析】根据滑轮的个数和人的位置组装滑轮组，利用有用功和总功的比值计算机械效率。14.【答案】解：如图所示：【解析】【解答】因为是人站在地面上用滑轮组提升重物，所以由2段绳子承担物重，是最省力的绕绳方法。如图所示：【分析】滑轮组的绕线方法不同，拉力的方向不同，达到省力程度也不同，绳子股数越多越省力.15.【答案】【解析】如图所示：【解析】【分析】因为只有一个动滑轮，且要求最省力，所以绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后绕过定滑轮，再绕过动滑轮，这样承担拉力的绳子股数最多，即最省力.16.【答案】解:如图所示:【解析】【解答】利用三个滑轮组成滑轮组，要求使用时最省力，一定是一个定滑轮，两个动滑轮组成滑轮组，绳子的段数为4段。【分析】滑轮组最省力时，是承担物体重力的绳子的股数最多时.17.【答案】解：如图所示：【解析】【解答】由题意知，站在地面上的人想用尽可能小的力提升水桶所以绳子的拉力方向应向下，所以绳子应从定滑轮绕起，如图：【分析】要解决此题，需要掌握滑轮组的组装在绕线时，可以从动滑轮或定滑轮绕起，在题目中要根据实际情况而定18.【答案】解:如图所示:【解析】【解答】要使滑轮组最省力，需要承担物重的绳子段数最多，所以要从动滑轮绕起，依次绕过上面的定滑轮、下面的动滑轮，如图所示：【分析】根据人的位置，将动、定滑轮组装在一起.19.【答案】解:如图所示:【解析】【解答】对由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，可绕线方法有两股和三股两种，两种方法都达到了省力的目的，但拉力的方向不同，有三股绕线的方法拉力方向向上；有两股绕线的方法拉力方向向下，根据题意工人站在楼下地面上可知拉力方向向下，是有两股绕线的这种方法具体图形如下：【分析】进行滑轮组的绕线时，要结合人的位置，将定、动滑轮组装在一起.20.【答案】解：如图所示：【解析】【解答】由题意可知，滑轮组至少需要3段绳子承担物重，所以最安全的绕法如下图所示：【分析】滑轮组最省力问题：最省力时绳子段数n与滑轮个数n的关系是：n=n+1；若n为偶数，绳子固定端在定滑轮上；若n为奇数，绳子固定端在动滑轮上；即：“奇动偶定”