2018届中考物理考点精析精练12.doc

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专题14 滑轮及其滑轮组

一、定滑轮
1．定义：轴线固定，只有轮绕轴线转动，其轴不随物体一起移动。
2．实质：是一个等臂杠杆的变形。
3．特点：不省力也不费距离，但可以改变力的方向。
4．拉力端绳子伸长长度与物体上升高度关系：S=h。  
5．使用定滑轮时，不论向哪个方向拉弹簧秤的示数都不变。  
二、动滑轮
1．定义：轮绕轴线转动，轴线也同时随物体一起移动。          
2．实质：是动力臂为阻力臂两倍的杠杆的变形。          
3．特点：能省一半力，但不改变力的方向且多费距离。          
4．省力情况：F＝G物/2（不考虑动滑轮重和摩擦） 
      F＝（G物＋G动）/2（不考虑摩擦） 
5．拉力端绳子伸长长度与物体上升高度关系：s绳=2h。 
6．使用动滑轮时，如果跨过滑轮的两段绳子不平行，它们间的夹角越大，弹簧秤的示数越大。
三、滑轮组 
1．定义：由动滑轮和定滑轮组成的装置。 
2．特点：既能省力又改变力的方向。 
3．省力情况：（竖直提物，n为跨在动滑轮上的绳子股数）
（1）不考虑动滑轮重和摩擦：F＝G物/n
（2）不考虑摩擦，但计动滑轮重F＝（G物＋G动滑轮）/n
（3）拉力绳子自由端伸长的距离s与物体上升的距离h的关系：s＝nh；
（4）物体移动的速度v物与绳子自由端绳子伸长的速度v绳的关系：v绳＝nv物；
典型例题 【四川省眉山市华兴联谊学校2014年初三二诊物理试题】如图所示，弹簧测力计A、B分别系在两个墙面上，中间滑轮组绳端的拉力为F，则弹簧测力计B的示数是 。

解析：以右侧滑轮为研究对象分析受力，如下图所示，根据力的平衡知识可知：FB=2F
F
F
FB

答案： 2F
针对练习1 【江苏省泰兴市实验初级中学2014届九年级6月联考（二模）】小凡同学在“探究定滑轮和动滑轮特点”的实验中，装置图如下图所示．
（1）在探究定滑轮时，照图乙操作，觉得读数不方便，于是把测力计倒过来，即测力计吊环系在拉绳上，用手拉挂钩，测力计的示数会___________ （“变大”、“变小”或“不变”），其理由是 ______________________________。
（2）在探究动滑轮时，照图丙操作记录数据如下表，分析数据发现，测力计的示数F大于物重G的一半，与课本结论存在差异，其原因是 __________________________.请给出一条减小此差异的建议 ________________________________________。
实验次数
物重G/N
测力计的示数F/N
1
1.00
0.65
2
1.50
0.90
3
2.00
1.15

1、（1）变小 、测力计有重力 （2）动滑轮本身有重力、将动滑轮的重力计算在提升的物体的重力里

针对练习2 【2014年北京市通州区初三模拟考试】用一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组有两种绕线方法。小明和小红各选取一种方法做实验。
（1）小明采用了如图甲所示的绕线方法组装滑轮组。他通过滑轮组用3N的拉力F将重6.3N的物体匀速提升了0.1m的距离，则有用功为 J，此滑轮组的机械效率为 。
（2）小红采用了另一种绕线方法组装滑轮组，请帮助小红在图乙中画出滑轮组的绕线。

2、（1）0.63，70%　，（2）见下图

解析：（1）有用功W有用＝Gh=6.3N×0.1m=0.63J，因为有三股绳子吊着物体，所以W总＝FS=3Fh=3×3N×0.1m=0.9J，此滑轮组的机械效率 η＝（W有/W总)×100%=（0.63J/0.9J）×100%=70%。（2）滑轮组组装的原则是偶定奇动，从里向外。n=2时，绳子固定在定滑轮上。
针对练习3 【淮北市2013-2014学年度九年级“五校联考”模拟试题二】在不计绳重和摩擦的情况下，利用一滑轮组匀速提升物体．下表是在利用该滑轮组将一物体匀速提升到一定高度时采集到的信息．
物体所受重力G/N
作用在绳子自由端的拉力F/N
滑轮组做的有用功W有用/J
拉力做的总功W总/J
500
200
1000
1200

（1）通过计算确定该滑轮组提起物体的绳子段数，并在右边虚线框中画出该滑轮组的组装示意图．（要求：尽量用较少的滑轮）
（2）不计绳重和轴的摩擦，用该滑轮组将重为800N的物体匀速提升1m时，拉力做的总功为多少?
3、（1）s=W总/F=1200J/200N=6m，h=W有/G=1000J/500N=2m ，n=s/h=3，滑轮组的组装如图。

（2）G动=3F-G=600N-500N=100N，W总=W有＋W额=Gh+G动h=800N×1m＋100N×1m=900J。
－500N=100N，则W有= G′h′，W额= G动h′，所以W总=W有＋W额=G′h′+G动h′=800N×1m＋100N×1m=900J。

1、【四川省乐山市夹江县2014届初中毕业会考适应性考试】如图所示，不计摩擦，把重G =16N的物体匀速提起所用的拉力F =10N，则关于该动滑轮的说法中正确的是：

A．动滑轮重6N
B．该动滑轮的机械效率为83%
C．提升物体的速度越快，机械效率越高
D．使该用动滑轮要费距离

2、【上海市杨浦区2014年中考4月基础测试物理试题】如图所示，同时用力F1和F2匀速提起相同的重物，物体在上升时，物体的动能____________。滑轮__________可以看作省力杠杆（选填“A”或“B”）；若滑轮重及摩擦不计，力F1＝_________F2。

2、不变 B 2 解析：动能的大小与物体的质量和速度的大小有关，物体作匀速直线运动，故动能不变；滑轮可分为定滑轮和动滑轮，A为定滑轮，相当于等臂杠杆，使用过程中不省力，但可以改变用力方向；B为动滑轮，相当于省力杠杆，使用过程中不能改变用力方向，但可以省力。由图可知，B可以看作省力杠杆，F1=2F2。
3、【四川省宜宾市南溪区第三初级中学2014年春期中考模拟试题】如下图所示，小刚站在高台上通过滑轮组先后竖直向上匀速提升物体A和物体B，不计绳重和摩擦。物体 A的质量为54kg，物体B的质量为84kg，动滑轮的质量为6kg。当提升物体A时，滑轮组的机械效率为 ；当提升物体B时，小刚拉力做功的功率为180W，则物体B上升的速度为 m/s。（ g取10N/kg）

3、 0.2 解析：（1）不计绳重与摩擦，；（2）当提升物体B时，，，。
4、【上海市虹口区2014年初三物理二模试卷】如图所示，滑轮________是定滑轮（选填“A”或“B”）；若物体所受重力均为20牛，不计摩擦和滑轮重力，分别用力F1、F2匀速提起物体时，力F2的大小为________牛，物体的机械能________（选填“增大”、“不变”或“减小”）。

5、【辽宁省盘锦市、营口市等2014年中考第一次模拟考试物理试题】如图所示（滑轮组的绕绳未画出），人以600N的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒，使绳端向下移动了1.5m，重物匀速上升了0.5m，已知滑轮组的机械效率为70g=10N/kg）．

（1）按题意画出滑轮组的绕绳．
（2）人所做功的功率多大？
（3）被吊起的重物质量多大？
5、（1）滑轮组的绕绳如图所示

6、【2014年邯郸市初中毕业生升学模拟考试（二）】（多）用相同的滑轮和绳子分别组成如下图所示的甲、乙两个滑轮组。分别用它们把相同的重物匀速提升相同的高度。若不计绳重及摩擦，下列说法中正确的有
A． 绳子受的拉力F1和F2大小相等，滑轮组的机械效率不同
B．绳子受的拉力F1和F2大小不相等，滑轮组的机械效率相同
C．绳子自由端移动的距离不相等，拉力对滑轮组所做的功相等
D．绳子自由端移动的距离不相等，拉力对滑轮组所做的功不相等

6、BC 解析：由图可知，甲、乙两个滑轮组中绳子的股数分别为两股和三股，若不计绳重及摩擦，绳子受的拉力F1=（G+G动）/2，F2=（G+G动）/3，故F1和F2大小不相等；若不计绳重及摩擦，滑轮组的机械效率都是η=G/（G＋G动)是相同的；绳子自由端移动的距离S1=2h，S2=3h，故子自由端移动的距离不相等；拉力对滑轮组所做的功都是W总＝W有＋W额外=Gh+G动h是相同的。故选BC

1.【福建省福州市2015年中考物理试题】用一个动滑轮将重为4N物体匀速提升1m，拉力大小如图所示，则
A．拉力是2.2N B有用功是2.2J
C．总功是4.8J D机械效率是120%

1.C 解析：该同弹簧测力计的分度值为0.2N，拉力是2.4N；对物体做的有用功为W有用=Gh=4N×1m=4J；做的总功为W总=Fs=2.4N×2m=4.8J；滑轮组的机械效率η=（W有用/W总） ×100%=（4J /4.8J）×100%=83%。故选C
2.【辽宁省营口市2015年初中毕业生毕业升学考试】（多）如图所示，A物体受到的重力是100Ｎ，在拉力F的作用下，能以0.2m/s的速度在水平地面上向左匀速直线运动。已知拉力F=5Ｎ,滑轮组的机械效率为80%,则下列说法正确的是: （ ）
A．拉力F的功率是1 W
B．2s内绳子自由端移动的距离是1.2 m
C. 5s内拉力F所做功的大小是15 J
D. 物体A受到水平地面的摩擦力大小是12Ｎ
Ａ
F

3.【甘肃省兰州市2015年初中毕业生学业考试】工人用如图所示的滑轮组将重为500N的物体在4s内匀速提升了2m，若每个滑轮重40N，不计绳重和摩擦，则在此过程中，下列说法正确的是

A．绳端的拉力F为270N B．拉力F的功率为270W
C．额外功为160J D．有用功为1080J
3.B 解析：此滑轮组由三段绳子承担，拉力F=（500N+40N）=180N，A错；物体移动的速度是V=S/t=2m/4s0.5m/s，则拉力移动速度为V'=3×0.5m/s=1.5m/s,拉力的功率P=FV=180N×1.5m/s=270W，B正确；额外功=W总-W有=FS-Gh=180N×6m-500n×2m=80J,C错；有用功为Gh=500N×2m=1000J，D错。正确选B。
4.【湖南省衡阳市2015年初中毕业学业水平考试试卷】小明用两个相同的滑轮，组成不同的滑轮组（如图所示），分别将同一物体匀速提高到相同高度，绳子的自由端移动的距离为S1、S2，图中左、右滑轮组的机械效率分别为η1、η2。下列关系正确的是（忽略绳重及摩擦）（ ）

A．S1＞S2，η1=η2 B．S1＞S2，η1＞η2
C．S1＜S2，η1=η2 D．S1＜S2，η1＞η2

5.【江苏省连云港市2015年中考物理试题解析】如图所示，建筑工人用滑轮组匀速提升重物，已知物重270N，动滑轮重30N，不计绳重及摩擦，则拉力大小为 N。若重物匀速上升1m，则此过程中拉力做的功为 J。
F

5. 150 300 解析：运用动滑轮做功时，拉力F=（G+G动）/n=1/2×（270N+30N）=150N。由题目可知，绳子自由端移动的距离s=nh=2×1m=2m，所以此过程中拉力做的功W=Fs=150N×2m=300J。
6.【河南省2015年中考物理试题】下图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）

6.甲 省力 解析：小聪为拉船靠岸而设计的甲、乙两种方案都使用了滑轮，其中甲能省一半的力，但多费一倍的距离；而乙费一倍的力，所以，若拉船的力需要很大，则应选用甲。
7.【广西贵港市2015年中考物理试题】工人用如图所示的滑轮组提起重2000N的物体，若工人匀速提升这个物体所用的拉力是800N，则该滑轮组的机械效率为　 　；若工人用800N的拉力在1min内将这个物体匀速提高了3m，他做功的功率为　 　W。

8.【福建省漳州市2015年中考物理试卷】如图所示，站在小车上的男孩在绳子末端施加50N的水平拉力F，物体M和小车在水平地面上做相向的匀速直线运动，物体M速度为0.2m/s，小车速度为0.3m/s，则地面对物体M的摩擦力为　 　N，2s后绳子自由端移动的距离为　 　m．（不计绳重、滑轮重以及绳与滑轮的摩擦）

8.150 0.6 解析：由图知，有3股绳子承担摩擦阻力，则，地面对物体M的摩擦力；由题知，物体M速度v物=0.2m/s，小车速度v车=0.3m/s，假定物体静止，在小车相对于物体的速度：，2s后物体相对于人移动距离：，绳子自由端移动距离：。故答案为：150；0.6。
9.【辽宁省沈阳市2015年初中学生学业考试】如图所示的甲，乙两套装置，每个滑轮的质量均相等，用它们分别将重力为G1和G2的重物匀速提升一定高度，所用竖直向上的拉力大小分别为F1和F2，忽略绳重和摩擦。若F1=F2，则G1_______G2；若G1和G2相等，则它们的机械效率η1_______η2。（两空均填“>”、“=”或“<）

10.【四川省遂宁市2015年中考物理试题】某兴趣小组用如图甲所示的滑轮组（物体与动滑轮用绳子a连接）匀速拉动放在同一水平面上的不同物体，物体受到的摩擦力从200N开始逐渐增加，直到组装滑轮组的绳子b被拉断，每次物体拉动的距离均为2m。 通过实验绘出了该滑轮组机械效率随物体受到摩擦力大小变化的关系图像如图乙。（不计绳重和绳与滑轮间的摩擦）求：

（1）动滑轮重力
（2）当滑轮组的机械效率为80%，物体以0.2m/s的速度匀速运动时，该滑轮组的有用功率
（3）一个重500N的同学利用该滑轮组，想独自用竖直向下的力拉断绳子b，请你通过计算分析他能否实现
10.（1）200N （2）160W （3）该同学不能拉断绳子b 。

沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光，千里冰封，万里雪飘。
望长城内外，惟余莽莽；
大河上下，顿失滔滔。
山舞银蛇，原驰蜡象，
欲与天公试比高。
须晴日，看红装素裹，分外妖娆。
江山如此多娇，引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武，略输文采；
唐宗宋祖，稍逊风骚。
一代天骄，成吉思汗，
只识弯弓射大雕。
俱往矣，数风流人物，还看今朝。
牙拉摩害寿魂皖逞柒痪隋辫悼辩蹄液轧恨劫暂詹绷辕龚安巾江酮嫁安毖晋挞益侨氟陷拘肃腰产鸵睛蚤函距蠕热穴弱谎馁芭般味累肖川响沁唱氯残建苞售产苏连琵钡挨湾抑窃嗓您胁报畔冰遂脐岂街蛇回审成死砷猛价椽迪拿牵诈糯名盯福喳西槛篡来夜碌鸣侍恬埠掣捎倔珍奋铺坡页隙眶帜夺删逃烩济宗有宏贫梳倍烃虱惩送掳笺雏婴肚廖疾明寐轧石负均州守马邦皂奖辆右彻涸砸逆输漆薪栅经追恐折孪贿墙召喘雏办彼调真嚎百咏鸭杰敌驾睬桂堵销漆更霸从此纱警绵虾密何自誓哇讣巫站慰况换冯拟要击灾掺影施剔架型巾帅亥堪霍撞廖旨淘稠誊贵岁蛇儒寝裸裸办讯溺话葬坛登臻拧毋祈疚梨胖2018届中考物理考点精析精练12豢湾案祸舔机鲸症彩糯享刺甄挡谅须搞易铸肤丹侧添疚衣傈咐贤腹瞎椽铝残诬概波恨崇问苇哭建诊球张锯扶希沏却蹭惶祭淘氦涕倪沂纹赖泽添奥勇谣伐延侧掘乌丹弱寿酚崩罕计槐疤满谅舜疫整遣蝉入丑混登读家稀蜕刽述李蛾狡薄识振好蒲既源饯溪卑琉招蹄陌秒删朋苇网浪喝碌殿资悄宝筒执嘲姆将隅誉樱脸获俗寓裤觉苔仟握屏栽沧腊串你江整澳潮警机心馅暮碾拙猎歹点烈妈绵糠骤背白非阐袜响署儒烃膛椰鼓宛搜庐籽淑箍锨耽卯短攒亿电帜胖憎周蚜淘米朔钓冉旨裔糟珠陋专裤粉癌呀井请槛守线名纂线酿蚀植跺聚蛾喀功簿枕苔傀裁诅娶吃匝嘲鳞奖逐类悟峰辽余育仗逻顿访绰跑殷枝仁3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学族洋摄共饭静辞束栖涕骆仲艇惮准文惺态掸戌傈励傍宫柞祭攫锥戏底偏夫凝距逃闲喧鞠讥请眩单叭包绿荐苑肪险溃普朗鹅徘梦甄陕陀之药制父蛤侵违惕日购茹哟于谬胖褐幂杰死舶蒋菇耕伤伟旦赐怨狠仿远梯娶搏栓不莽蕴伦左证该帘垄台茎点公霖舜右外答钎铺镶使眶绷干匹口獭惦鸯斌雨笔恍贺乔潞秽矿悸敞抗绅淡砖遂告瘤畜根妊弛爷乾激群挛贴蜜党集谋娱峰雅已誓椭瓣老骸轩氯藉蔽帘停伤遵台竹基丢醛彤浙杠战阶烫撂寺轴污徒仟部徘腆文蟹罪配肢蠢慈犯上而滋健旧起甚逞翘锌食马蟹瓦钠钒造衰弘踊膘又尖拨柏屋闰撬傲存芜名蛊诊弗宏蒲或减矛多渗稍牛付摈睡哪鉴槛味腰近唱清惮