中考物理一轮复习 基础考点一遍过 第11讲 简单机械 第2节 滑轮及滑轮组 机械效率课件.pptx

目,录,面对面,“,过,”,考点,1,河南,6,年真题,、备用卷精讲练,2,实验突破,3,第,11,讲 简单机械,第,2,节,滑轮及滑轮组机械效率,滑轮、斜面、轮轴,(6年5考),考点,1,面对面,“,过,”,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,F,1,_,F,2,_,F,3,_,忽略绳重及摩擦，物体重为,G,F,1,_,F,2,_,F,3,_,改变,不改变,h,2,h,2,h,G,G,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,F,1,R,F,2,r,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,2,1.,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,fL,G,物,h,Gh,(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,(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,.,河南,6,年真题备用卷精讲练,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,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,1,10,4,15,4.,(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 N,C.,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,B,5.,(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,(2,F,G,),h,C.,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,AB,7.,(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,1.8,10,4,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,1.8,10,4,N,(2),由题知人,的拉力,F,人,240 N,，绳端移动的距离,s,60 m,，,所用时间,t,10 min,600 s,工人做的总功：,W,总,F,人,s,240 N,60 m,1.44,10,4,J,工人拉绳时做功的功率：,P,24 W,(3),由题意知，,F,阻,0.01,G,船,0.01,1.8,10,4,N,180 N,克服阻力做功：,W,有,F,阻,s,180 N,60 m,1.08,10,4,J,100%,75%,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,400,210,9.,(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 m,B.,有用功为,400 J,C.,拉力,F,的功率为,9 W,D.,物体与地面间的滑动摩擦力为,72 N,CD,与斜面有关的计算,(2017.20),命题点,2,10.,(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,测量滑轮组的机械效率,(6年未考),命题点,实验视频见超值配赠,【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：,s,nh,6.,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,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,1,0.5,10,30,2,1.5,10,0.8,30,62.5%,3,0.5,10,0.5,40,25.0%,4,1.5,10,0.7,40,53.6%,(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,0.4,41.7%,D,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,