第14課時(shí)簡(jiǎn)單機(jī)械②滑輪

第十二章復(fù)習(xí)課

滑輪1.定滑輪和動(dòng)滑輪等臂杠桿省力改變力的方向動(dòng)力臂是阻力臂二倍的改變力的方向省力1.如圖所示,利用了動(dòng)滑輪的是(

)2如圖為家庭手搖升降晾衣架結(jié)構(gòu)圖，當(dāng)順時(shí)針搖動(dòng)手柄時(shí)，橫梁上升.下列滑輪屬于動(dòng)滑輪的是()A.甲B.乙C.丙D.丁32012?臺(tái)州

某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種如圖12－4所示的簡(jiǎn)易電梯，由圖可知()A.A是動(dòng)滑輪B.B是定滑輪C.如果電動(dòng)機(jī)向下拉動(dòng)繩子，電梯廂將上升D.電梯廂運(yùn)動(dòng)的速度與電動(dòng)機(jī)拉繩的速度相等

2．動(dòng)滑輪動(dòng)滑輪的杠桿示意圖；動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)是動(dòng)力臂是

阻力臂2倍的杠桿。1．定滑輪定滑輪杠桿示意圖；定滑輪實(shí)質(zhì)是等臂杠桿，F(xiàn)1F2l2l1OF1F2l2l1O某同學(xué)研究定滑輪的使用特點(diǎn)，他每次都勻速提起鉤碼，研究過(guò)程如圖8-A－7所示，請(qǐng)仔細(xì)觀(guān)察圖中的操作和測(cè)量結(jié)果，然后歸納得出初步結(jié)論。

比較（a）、（b）兩圖可知：

。

比較（b）、（c）、（d）三圖可知：

。abcd定滑輪勻速提升同一物體，不計(jì)摩擦，當(dāng)沿不同方向?qū)⑽矬w拉起時(shí)，拉力分別為F1、F2、F3，如圖所示，則這三個(gè)力之間的大小關(guān)系正確的是AF1<F2<F3

B、F1>F2>F3

C、F1=F2=F3

D、無(wú)法判斷如圖5用一個(gè)動(dòng)滑輪提升重為20N的物體，當(dāng)勻速向上拉動(dòng)時(shí)，彈簧秤的示數(shù)為12N，若不計(jì)摩擦，拉力F和動(dòng)滑輪的重力的大小是A．拉力F為12N，動(dòng)滑輪重4N

B．拉力F為20N，動(dòng)滑輪重2NC．拉力F為12N，動(dòng)滑輪重4N

D．拉力F為10N，動(dòng)滑輪重2N圖所示，在水平拉力F的作用下，物體A勻速向右滑動(dòng)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為10?N，不計(jì)滑輪重及滑輪與繩之間的摩擦，則水平拉力F和物體A與水平面之間的摩擦力Ff的大小分別是（）

A.F＝20?N，F(xiàn)f＝20?N

B.F＝10?N，F(xiàn)f＝20?N

C.F＝20?N，F(xiàn)f＝10?N

D.F＝10?N，F(xiàn)f＝10?N

工廠(chǎng)為了搬運(yùn)一個(gè)笨重的機(jī)器進(jìn)入車(chē)間，某工人設(shè)計(jì)了下圖2所示的四種方案（機(jī)器下方的小圓表示并排放置的圓型鋼管的根截面），其中最省力的方案是：如圖12—41所示，滑輪重力和摩擦均不計(jì)，物體重都是100N，物體與水平面間的摩擦力都是30N，則分別作用于各繩端的拉力F1=______N，F(xiàn)2=______N，F(xiàn)3=______N.中考考點(diǎn)清單2.滑輪組(1)把定滑輪和動(dòng)滑輪組合在一起，構(gòu)成滑輪組．(2)特點(diǎn)：既能省力又能改變力的方向，但是要費(fèi)距離．(3)省力特點(diǎn)：使用滑輪組提起重物時(shí)，如果忽略動(dòng)滑輪的自重，動(dòng)滑輪上有幾段（股）繩子承擔(dān)物重，提起重物所用的力就是物重的幾分之一，即F＝⑦

G，其中Ｆ為提起重物所用的力，G為物重，n為承受物重的繩子段（股）數(shù)，即繞在動(dòng)滑輪上的繩子段（股）數(shù)．1n

拉力大小與重力大小的關(guān)系：動(dòng)滑輪和重物由幾段繩子承重，拉力就是總重的幾分之一。

拉力與重物移動(dòng)距離的關(guān)系：

繩子自由端移動(dòng)的距離是重物移動(dòng)距離的n倍。

s=nhn=2n=3n=3n=4n=4n=5n的奇偶數(shù)與繞繩子的起始端有什么規(guī)律？奇動(dòng)偶定n=2n=3n=3n=4n=4n=5n的數(shù)值與滑輪的個(gè)數(shù)有什么規(guī)律？例3如圖12－3所示，借助簡(jiǎn)單機(jī)械將重物提升，若不計(jì)滑輪重量及摩擦，以下裝置最省力的是(

)D如圖8-A－3所示的滑輪組吊起某物體，若物重G＝400N，滑輪重不計(jì)，為了使物體G勻速上升，拉力F＝

N；為了使物體在5s內(nèi)上升2m，人需以

m/s的速度拉動(dòng)繩子。例3（2013·福州)小明用如圖所示的滑輪組，將重為1.5N的物體勻速提升到一定高度，在此過(guò)程中，手拉力的大小實(shí)際應(yīng)該是（）A.小于0.75N B.等于0.75NC.大于0.75N D.等于0.5N用滑輪組提升重物，當(dāng)繩的自由端被拉下2m，發(fā)現(xiàn)物體升高0.5m，物體的質(zhì)量為20千克，動(dòng)滑輪重1N；若不計(jì)摩擦阻力，拉繩的力是

（

）A.19.6N

B.49N

C.49.25N

D.50N用圖7所示的滑輪組拉動(dòng)物體，當(dāng)物體勻速移動(dòng)時(shí)，繩端受到的拉力為30N；若物體重100N，不計(jì)滑輪重及摩擦，物體受到水平面的摩擦力大小是

（

）

A.30N

B.60N

C.90N

D.100N例1

如圖所示，在水平拉力F作用下，使重40N的物體A勻速移動(dòng)1m，物體A受到地面的摩擦力為15N，不計(jì)滑輪、繩子的重力及滑輪與繩子間的摩擦，則拉力F的大小為

N，拉力F前進(jìn)的距離為

m．例2

如圖所示，用下列裝置提升同一重物，若不計(jì)滑輪自重及摩擦，則最省力的是（）ABCDC備選例題(13眉山)如圖所示，質(zhì)量為50kg的人，站在質(zhì)量為30kg的吊籃內(nèi)，他至少用____N的拉力拉住繩子，才能使自己和吊籃在空中保持靜止。（g取10N/kg，不計(jì)輪重和摩擦）例1

小明站在地面上準(zhǔn)備用一個(gè)滑輪組提升重物，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出繞線(xiàn)的方法。如圖9所示，重900N的物體，放在水平地面上，一個(gè)人站在地上利用滑輪組將重物勻速提到樓上，要想使人所用的拉力最小，請(qǐng)?jiān)趫D上畫(huà)出滑輪組上繩子的繞法。如圖，已知?jiǎng)踊喼?00N,物重G=1200N,繩子能承受的最大拉力是300N,不計(jì)摩擦和繩重。在圖中畫(huà)出滑輪組的繞繩方法.繩子自由端的實(shí)際拉力為

N.要用滑輪組將陷在泥中的汽車(chē)?yán)鰜?lái)，試在圖中畫(huà)出最省力的繞繩方法。解析：

n

應(yīng)為整數(shù)n=4應(yīng)用兩“動(dòng)”兩“定”滑輪組，繩子固定端在定滑輪下最多能提起：例

一根繩子最多能承受300

N的拉力，要提起1

000

N的重物，應(yīng)用什么樣的滑輪組？(動(dòng)滑輪重力不計(jì)要求向下拉且滑輪個(gè)數(shù)最少)用這個(gè)滑輪組最多能提起多重的物體？F

考點(diǎn)3滑輪

第十二單元┃簡(jiǎn)單機(jī)械實(shí)質(zhì)力的關(guān)系(F，G)距離的關(guān)系(s，h)作用定滑輪

______杠桿______s＝h改變___________動(dòng)滑輪動(dòng)力臂是阻力臂______的杠桿F＝G______________滑輪組______________既可以______，也可以改變________等臂F=G力的方向S=2h省力二倍s=nh省力力的方向粵考解讀考點(diǎn)聚焦粵考探究當(dāng)堂檢測(cè)第十二單元┃簡(jiǎn)單機(jī)械考點(diǎn)4

其他簡(jiǎn)單機(jī)械名稱(chēng)斜面輪軸示意圖定義斜面是一種可以______的簡(jiǎn)單機(jī)械，但必須多移動(dòng)______由_______組成，能繞固定軸______的簡(jiǎn)單機(jī)械原理在不考慮摩擦?xí)r，F(xiàn)L＝Gh，由公式知，斜面______越省力，輪軸是可以________的杠桿，動(dòng)力F1作用在輪上可省力，若作用在軸上則費(fèi)力應(yīng)用螺旋、樓梯、盤(pán)山公路方向盤(pán)、水龍頭、扳手省力距離越長(zhǎng)輪和軸轉(zhuǎn)動(dòng)連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)粵考解讀考點(diǎn)聚焦粵考探究當(dāng)堂檢測(cè)二、機(jī)械效率1．機(jī)械效率的概念①有用功跟總功的比值。

②公式：

③用百分?jǐn)?shù)表示?？傂∮?。2．測(cè)滑輪組的機(jī)械效率：實(shí)驗(yàn)原理滑輪組的機(jī)械效率與滑輪軸摩擦、動(dòng)滑輪重、物重有關(guān)。

動(dòng)滑輪重一定,物重越大，機(jī)械效率越高。物重一定，動(dòng)滑輪越重，機(jī)械效率低。直接測(cè)量量為G、F、h、s

，用公式計(jì)算中間量W有=Fs

，

W總=Gh。計(jì)算機(jī)械效率F拉FF例

1．農(nóng)村用來(lái)舂米的工具是一個(gè)杠桿，下圖是它的結(jié)構(gòu)示意圖。O為固定轉(zhuǎn)軸，在A(yíng)端連接著石球，腳踏B端可以使石球升高，抬起腳，石球會(huì)落下?lián)舸虻竟?。若石球?0N，要將石球抬起，腳至少用多大豎直向下的力？(摩擦和杠桿自重均忽略不計(jì))F2l1=1m

l2=0.4mF1OBA練一練3．質(zhì)量是6

kg的物體A放在水平桌面上，利用下圖裝置使物體以0.2

m/s的速度做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)始終保持水平，其示數(shù)為2

N，不計(jì)繩子的伸長(zhǎng)和滑輪組內(nèi)部的摩擦，則（g取10N/kg） （1）作用在繩端的拉力F為＿＿＿N

（2）水平桌面對(duì)物體A的摩擦力是＿＿＿N

（3）在10s內(nèi)拉力作用點(diǎn)移動(dòng)＿＿＿mAF2644．如圖所示的滑輪組將重G＝12N的物體勻速提升20cm。所用的拉力F＝5N，所做的有用功為

J，機(jī)械效率為