河南省2020年中考物理一轮复习基醇点一遍过第11讲简单机械第2节滑轮及滑轮组机械效率课件20200421424.pptx

目录面对面面对面“过过”考点考点1河南河南6年真题年真题、备用卷精讲练、备用卷精讲练2实验突破实验突破3第第2节节 滑轮及滑轮组机械效率滑轮及滑轮组机械效率滑轮、斜面、轮轴(6年5考)考点考点1面对面面对面“过过”考点考点考点梳理1.定滑轮、动滑轮和滑轮组 (6年4考)类型定滑轮动滑轮滑轮组图示 类型定滑轮动滑轮滑轮组特点_力的方向，但不省力省力但_力的方向既能省力，又能改变力的方向s与h的关系s_s_s_F与G的关系 忽略绳重、滑轮重、摩擦，物体重为G F1_F2_F3_忽略绳重及摩擦，物体重为GF1_F2_F3_改变不改变h2h2hGG适时总结适时总结绳子段数n的确定：在定滑轮和动滑轮之间画一条虚线，将定滑轮和动滑轮隔开，然后再数出与动滑轮相连的绳子段数. 如下图所示：2. 斜面(2017.20)(1)特点：_力，_距离，高度相同的斜面，斜面越长越_力2017.20(1)(2)应用：盘山公路、螺丝钉等3. 轮轴(1)特点：如图所示，R为轮半径，r为轴半径，根据杠杆平衡条件F1RF2r可知，此轮轴省力、但费距离(2)应用：轱辘、汽车驾驶盘、扳手、门把手等省省费机械效率(6年3考)考点考点21. 有用功、额外功、总功(1)有用功：无论是否使用机械，_做的功，用W有表示(2)额外功：使用机械时，并非我们需要又_的功，用W额表示(3)总功：_与额外功之和，用W总表示，W总_(4)功的原理：使用任何机械都不能省功必须要不得不做有用功W有W额2. 机械效率(1)定义：物理学中，将_功跟_功的比值叫做机械效率，用符号表示(2)计算公式：_(6年3考)(3)理解：使用任何机械都不可避免地要做额外功，有用功总是_总功，所以机械效率总是_(均选填“大于”“小于”或“等于”)1.有用总小于小于(4)三种装置的机械效率(忽略绳重、摩擦) 滑轮组斜面 竖直方向水平方向示意图 W有W有_W有fs物W有_W额W额G动h/W额fLG物hGh(5)提高机械效率的方法a提高滑轮组机械效率的方法：_物重；_动滑轮的重力；减小摩擦b提高斜面机械效率的方法：_斜面倾角增加减小增大适时总结适时总结(1)机械效率的高低只能说明有用功在总功中所占比例的大小，与是否省力或做功多少无关(2)功率大，机械效率不一定高；机械效率高，功率不一定大 .WW有总P tP t有总PP有总河南河南6 6年真题年真题、备用卷精讲练、备用卷精讲练滑轮相关判断及计算(6年5考，在填空题或选择题考查，多涉及力、距离、速度计算)命题点命题点1第1题图1. (2015河南4题2分)如图所示是小聪为拉船靠岸而设计的甲、乙两种方案，若拉船的力需要很大，则应选用方案_(选填“甲”或“乙”)，因为采用这种方案可以_(不计机械的自重及摩擦)甲省力2. (2015备用卷5题2分)建筑工人用如图所示的甲、乙两种方式，把同样一桶建筑材料从一楼提升至二楼，若滑轮的重力小于那桶建筑材料的重力，则较省力的是_机械效率较高的是_第2题图甲乙3. (2018河南4题2分)高速铁路的输电线，无论冬、夏都绷的直直的，以保障列车电极与输电线的良好接触如图为输电线的牵引装置钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣，每个坠砣质量为25 kg，不计滑轮和钢绳自重及摩擦，输电线A端受到的拉力大小为_N若某段时间内坠砣串下降了30 cm，则输电线A端向左移动了_cm.(g取10 N/kg，不考虑钢绳的热胀冷缩)第3题图1104154. (2017河南9题2分)如图所示，水平桌面上有一铁块，由绕过定滑轮的细绳与重6 N的沙桶相连且保持静止不计绳重及绳与滑轮间的摩擦，以下分析正确的是()A. 使用定滑轮是为了省力B. 铁块受到绳子的拉力为6 NC. 铁块对桌面的压力和重力是一对平衡力D. 若剪断绳子，铁块由于惯性将向左运动第4题图B5. (2014河南13题2分)把质量相等的A、B两物体挂在如图所示的滑轮组下面，不计绳子、滑轮的重力和摩擦，放手后()A. A上升B. A下降C. A、B均静止 D. 无法判断第5题图B第6题图6. (2019河南13题2分)(双选)工人用如图所示的滑轮组，在时间t内，将重为G的货物匀速提升了h，人对绳子竖直向下的拉力恒为F.以下说法正确的是()A. 拉力F的功率为B. 额外功为(2FG)hC. 滑轮组的机械效率为D. 滑轮组的机械效率随h的增大而增大2Fht3GFAB7. (2015备用卷20题8分)如图所示，工人用240 N的拉力拉绳使水中的小船匀速靠岸，用10分钟将绳子拉下60 m，已知小船重1.8104 N，小船行进中受到的阻力是它所受重力的0.01倍，求：(1)小船受到的浮力；(2)工人拉绳时做功的功率；(3)此装置的机械效率第7题图解：(1)由于小船漂浮在水面，根据二力平衡条件可知，小船受到的浮力：F浮G船1.8104 N(2)由题知人的拉力F人240 N，绳端移动的距离s60 m，所用时间t10 min600 s工人做的总功：W总F人s240 N60 m1.44104 J工人拉绳时做功的功率：P 24 W(3)由题意知，F阻0.01G船0.011.8104 N180 N克服阻力做功：W有F阻s180 N60 m1.08104 J 100%75%1.44 104J=600sWt441.08 10 J100%=1.44 10 JWW有总拓展训练拓展训练8. (2019德阳)如图所示，分别用甲、乙两种形式的滑轮组把重为400 N的物体匀速向上提起；已知每个滑轮重20 N，忽略绳子的重力以及滑轮与绳子的摩擦，图甲中车对绳子的拉力为_N，图乙中人对绳子的拉力为_N.第8题图4002109. (2019平顶山二模)(双选)如图所示，重400 N的物体在30 N的水平拉力F的作用下，以0.1 m/s 的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10 s，滑轮组的机械效率为80%，则在此过程中，下列说法正确的是()第9题图A. 绳子自由端移动的距离为1 mB. 有用功为400 JC. 拉力F的功率为9 WD. 物体与地面间的滑动摩擦力为72 NCD与斜面有关的计算(2017.20) 命题点命题点210. (2017河南20题9分)如图所示，工人用沿斜面向上、大小为500 N的推力，将重800 N的货物从A点匀速推至B点；再用100 N的水平推力使其沿水平台面匀速运动5 s，到达C点已知AB长3 m，BC长1.2 m，距地面高1.5 m试问：(1)利用斜面搬运货物主要是为了_(2)货物在水平台面上运动的速度为多少？(3)水平推力做功的功率为多少？(4)斜面的机械效率为多少？第10题图省力实验突破实验突破实验实验测量滑轮组的机械效率(6年未考)命题点实验视频见实验视频见超值配赠超值配赠【设计与进行实验】1. 主要测量仪器及其作用：(1)弹簧测力计的使用和读数：弹簧测力计沿竖直方向匀速拉动物体；(2)刻度尺：测量钩码上升的距离和弹簧测力计移动的距离2. 测量拉力的方法：使物体匀速上升，此时物体受到的拉力等于弹簧测力计的示数3. 控制变量法的应用：(1)探究滑轮组机械效率与所吊重物重力的关系：控制同一滑轮组提升重物的高度相同，改变物重；(2)探究滑轮组机械效率与动滑轮重力的关系：控制同一滑轮组提升重物的质量和高度相同，改变动滑轮的重力4. 承担重物绳子段数n的判断5. 绳子自由端移动的距离s与物体上升高度h的关系：snh6. 实验数据补充：根据滑轮组距离、力的关系进行计算7. 实验表格设计及数据记录12. 表格错误数据分析：刻度尺、弹簧测力计读数错误；滑轮组承担重物的绳子段数n判断错误，导致距离算错【交流与反思】13. 提高滑轮组机械效率的方法：增加物重、减小动滑轮重、减小机械间的摩擦14. 随着物重增大，额外功变大的原因：滑轮与轴之间的摩擦力增大15. 实验评估：(1)弹簧测力计静止时的读数：忽略了摩擦力对滑轮组机械效率的影响，测出的数据误差较大；(2)去掉刻度尺：利用 100%仍可计算出滑轮组机械效率，计算结果更精确GnF一题练透一实验例(2019遂宁)在“测量滑轮组机械效率”的实验中，某组同学选择了如图所示的两种滑轮组进行多次实验，记录的实验数据如下表：例题图实验次数钩码重G/N钩码上升高度h/cm拉力F/N绳端移动距离s/cm机械效率10.510 30 21.5100.83062.5%30.5100.54025.0%41.5100.74053.6%(1)根据表中数据可以判断出第一次实验所选择的是_(选填“甲”或“乙”)滑轮组甲(2)在第一次实验中，当_拉动滑轮组时，弹簧测力计示数如图丙所示，拉力F为_N；该次实验滑轮组的机械效率是_(计算结果精确到0.1%)(3)机械效率是机械性能好坏的重要标志结合生产生活实际，分析实验数据可知，下列提高机械效率的措施不可行的是_(选填符号)A. 增加所提物重 B. 减轻机械自重C. 机械加润滑油 D. 增加重物上升高度匀速0.441.7%D拓展设问拓展设问(4)分析1、2两次实验，可以得出的结论是：_，滑轮组机械效率越大(5)分析_两次实验可以探究滑轮组机械效率与动滑轮重力的关系，结论是_.(6)小明发现拉动时弹簧测力计示数不稳定，应该静止读数你认为他的想法_(选填“正确”或“不正确”)，因为他没有考虑到_对滑轮组机械效率的影响其他条件相同时，提升的重物越重1、3(或2、4)其他条件相同时，动滑轮重力越大，滑轮组机械效率越低不正确摩擦力(7)随后小明又设计了一个实验装置，如图丁所示若两个装置中每个滑轮的重力均相等，和图甲装置对比，在提升同一重物时，该装置的机械效率_(选填“大于”“等于”或“小于”)装置甲的机械效率拓展设问题图丁等于