初中物理滑轮知识点和试题精讲..doc

滑轮知识点总结 对比学习定滑轮、动滑轮、滑轮 组的定义、实质及作用，在此基础上掌握组装简单的滑轮组的方法：若要改变力的方向，n段绳子需要用n个滑轮；只省力，不改变力的方向，n段绳子需要（n-1）滑轮；定滑轮和动滑轮的个数最多相差1个；接线方法：奇数根绳子从动滑轮开始接线，偶数根绳子从定滑轮开始接线。段数的确定可以采取在动、定滑轮间画一条水平直线，数绳子和直线交点的方法，由于绕过定滑轮的绳子的自由端没有连接重物，此段绳子不计在n数之内。 简单说就是： 定滑轮改变力的作用方向，而不省力，实质是一个等臂杠杆动滑轮省一半的力，实质是一个动力臂是阻力臂二倍的杠杆。 绕线方式： 奇动偶定（绳子段数为奇数时先绕动滑轮，偶数时先绕定滑轮）滑轮组省力但不省功， 滑轮组的机械效率：G/nF G：重物重力，n:绳子段数，F：自由端拉力 滑轮有两种：定滑轮和动滑轮 定滑轮实质是等臂杠杆，不省力也不费力，但可改变作用力方向. 定滑轮的特点 通过定滑轮来拉钩码并不省力。通过或不通过定滑轮，弹簧秤的读数是一样的。可见，使用定滑轮不省力但能改变力的方向。在不少情况下，改变力的方向会给工作带来方便。 定滑轮的原理 定滑轮实质是个等臂杠杆，动力L1、阻力L2臂都等于滑轮半径。根据杠杆平衡条件也可以得出定滑轮不省力的结论。 (2)动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，省1/2力多费1倍距离. 动滑轮的特点 使用动滑轮能省一半力，费距离。这是因为使用动滑轮时，钩码由两段绳子吊着，每段绳子只承担钩码重的一半。使用动滑轮虽然省了力，但是动力移动的距离大于钩码升高的距离，即费了距离。动滑轮的原理 动滑轮实质是个动力臂（L1）为阻力臂（L2）二倍的杠杆。 滑轮组：由定滑轮跟动滑轮组成的滑轮组，既省力又可改变力的方向. 滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是总重的几分之一.绳子的自由端绕过动滑轮的算一段，而绕过定滑轮的就不算了. 使用滑轮组虽然省了力，但费了距离，动力移动的距离大于重物移动的距离. 滑轮组的用途 为了既节省又能改变动力的方向，可以把定滑轮和动滑轮组合成滑轮组。 省力的大小 使用滑轮组时，滑轮组用几段绳吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一。 滑轮组的特点 用滑轮组做实验，很容易看出，使用滑轮组虽然省了力，但是费了距离——动力移动的距离大于货物升高的距离。 杠杆的平衡条件： F1L1= F2L2 （ F1：动力 ；L1：动力臂；F2：阻力； L2：阻力臂 ）定滑轮： F=G物 S=h （F：绳子自由端受到的拉力； G物：物体的重力； S：绳子自由端移动的距离； h：物体升高的距离）动滑轮： F= S=2 h （G物：物体的重力； G轮：动滑轮的重力）滑轮组： F= S=n h （n：通过动滑轮绳子的段数）机械功：W （J） W=Fs （F：力； s：在力的方向上移动的距离 ）有用功：W有 =G物h总功：W总 W总=Fs 适用滑轮组竖直放置时机械效率: η=×100%功率:P （w） P= (W：功; t：时间) 一、（）如图25所示是起重机的结构示意图。用它把质量为2×103kg，底面积为1m2的货箱G匀速提起。（取g＝10N/kg）问：（1）当货箱静止于水平地面时，它对地面的压强是多少？ （2）若把货箱匀速吊起3m，起重机对货箱做了多少功？ （3）吊起货箱时，为使起重机不倾倒，在它右边加挂质量为多大的铁块？ 已知：OA＝10m，OB＝5m。（设起重机所受重力的作用线恰好通过O点。） 二、(一模)磅秤上有一个重1500N的木箱，小明站在地上，想用如图29（甲）所示的滑轮组把这个木箱提升到楼上，可是他竭尽全力也没有提起，此时磅秤的示数为40kg。于是他改变滑轮组的绕绳方法如图29（乙）所示，再去提这个木箱。当木箱匀速上升时，小明对地板的压力为100N，不计轴摩擦和绳重，取g＝10N/kg。求小明的体重和提升木箱时滑轮组的机械效率。 =6×104J （3） G×AO = G0×OB2×103kg×g×10m = m0g×5mm0 = 4×103kg 2 ＜答案＞ F拉＝G人 木箱和动滑轮受力 G箱＋G轮＝2F拉＋F支＝2G人＋F支＝2G人＋mg 改变绕绳方式后， F拉(＋F支(＝G人， 木箱和动滑轮受力G箱＋G轮＝3F拉(＝3(G人－F支() 所以2G人＋mg＝3(G人－F支() F支(＝F压＝100N G人＝3F支(＋mg＝3×100N＋40kg×10N/kg＝700N F拉(＝G人－F支(＝700N－100N＝600N 机械效率(＝＝＝＝＝83.3% 3 ＜答案＞ （1） F1=G人—p1S=640N—1.45×104Pa×0.04m2