10.2滑轮一轮复习

第9讲力运动和力第17讲滑轮和滑轮组物理中考第一轮复习知识架构滑轮2滑轮滑轮组斜面轮轴动滑轮定滑轮特点滑轮定义定义特点实质河南十年中考3年份分值题型2010选择142水平的动滑轮2011综合应用239竖直的滑轮组201220132014选择132竖直的滑轮组2015填空42水平的定动滑轮20162017选择9和综合应用202和9定滑轮和斜面2018填空42水平的滑轮组2019选择132竖直的滑轮组题型导航能绕轴转动周边有槽滑轮是一个周边有槽，能绕轴转动的小轮一、滑轮的概念：定滑轮:轴固定不动的滑轮动滑轮:轴随物体一起运动的滑轮根据使用方法的不同1.定义：工作时，滑轮的轴固定不动2.特点：不省力，但可以改变力的方向。（不计绳和滑轮间的摩擦）即：绳子自由端移动的距离s等于物体移动距离h，即：定滑轮FF=G物(对物体进行受力分析)s=hG物F2G物oF1L1L2L1=L2定滑轮的实质：实质：定滑轮是一个等臂杠杆F1×L1=F2×L2F1=F2若不计绳子与滑轮间的摩擦F=G物（只限匀速运动。因为只有运动，绳对物体的拉力和物体的重力才是平衡力）FF（不省力）能否根据杠杆平衡条件说说为什么使用定滑轮不能省力呢？根据杠杆平衡条件：绳子对天花板的力呢？实质分析：转轴固定不动，相当于支点O，拉力为F1相当于动力，物体对绳子的拉力F2相当于阻力。GF2F1GL1L2OGF2F1/L2L1/F2F1//L2L1//OO定滑轮实质:==___F1/F1___F1//例题：如图所示，物体重100N，在力F作用下匀速上升时(不计摩擦)，则F=___N例题：如图所示，通过滑轮用力F拉着物体在路面上做匀速直线运动(不计绳重及绳和滑轮间的摩擦)，已知物体重100N，物体与地面间的摩擦力为30N，则拉力F=___N10甲F110030如图所示，浸在水中物体B的质量为3kg,A物体的质量为2kg,且整体处于静止状态，则物体B所受浮力为___N。（不计绳和轮之间的摩擦，g取10N/kg）11100如图所示，GA=15N，GB=5N。请画出地面对物块A的支持力的示意图，并标明该力的大小总结：绳子自由端的拉力与绳子另一端的力与什么有关？竖直方向，水平方向，浮力，压强类型。*走进中考(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6N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6NC.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14B1.定义：工作时，滑轮的轴随物体一起运动。2.特点：省力，但不能改变力的方向。（不计滑轮重，绳重，绳与滑轮间的摩擦）从受力平衡角度分析动滑轮：当滑轮与物体一起匀速上升时有两种情况（不计滑轮重，绳重，绳与滑轮间的摩擦）绳子自由端移动的距离s等于物体移动距离h，即：F=G物12s=2h动滑轮的实质：(动滑轮运动的每个瞬间都可以看成是以为支点的杠杆)OL1L2F1F2·L1=2L2F1×L1=F2×L23.实质：动力臂是阻力臂2倍的省力杠杆(竖直向上匀速拉动)FG物根据杠杆平衡条件：GF21绳子对天花板的力呢？动滑轮中，若拉力F沿斜上方拉，F=G吗？12F2F1GL1L2OF1/L1/∵动力臂L1减小，而阻力和阻力臂不变∴动力F增大要使动滑轮省一半的力(省力最多），必须使绳子沿竖直方向拉例题：小明用如图所示的动滑轮提升重物，将重为200N的物体以0.1m/S速度匀速提高了1m（不计绳重和摩擦），拉力F的大小为120N，则动滑轮重为___N。拉力F所做的功为___J.1840240例题：如图所示，重为100N的物体，在大小为20N方向向左的水平拉力F的作用下做匀速直线运动，经过3S，物体在水平面上向左移动了30cm的距离，（不计滑轮重绳重，绳子与摩擦不计）则物体与地面之间的摩擦力为___N，拉力F的功率___W19乙F2440练习：用滑轮按图甲、乙、丙所示三种不同方式，拉着同一物体在水平面上做匀速直线运动，拉力分别是F1、F2、F3，则（）。A．F1F2F3B．F2F3F1C．F2F1F3D．F3F1F2D丙F3乙F2甲F1三、滑轮组1.定义：定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组2.特点：滑轮组用几段绳子承担物重，提起物体的力就是物重的几分之一。1FGGn动（）手拉绳子通过的距离等于物体上升的距离的n倍。s=nhGGFGGFF=G21F=G31F=G41F=G51S=2hS=3hS=4hS=5h们它的省力情况相同吗？例题：如图所示为一种手摇式升降晾衣架，它由4个定滑轮和2个动滑轮组成，绳子的尾端绕在一个固定在墙壁的旋轮上，旋轮摇柄可以使晾衣架升降。假设在升降过程中衣架横梁保持水平（各种摩擦忽略不计），衣服和晾衣架含动滑轮等的总重是60N，则静止时绳子拉力是___N，要使衣架横梁上升1m，则饶进旋轮的绳子长度是___m.23415(2018河南)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25kg，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30cm，则输电线A端向左移动了________cm.(g取10N/kg，不考虑钢绳的热胀冷缩)1×104151.动滑轮，滑轮组竖直方向匀速提升物体的特点（不计滑轮摩擦及摩擦）25知识总结1FGGn动（）s=nhh为物体上升高度s为绳自由端移动的距离n为与动滑轮相连的绳子的股数GFG2.动滑轮，滑轮组水平方向匀速拉动物体的特点（不计滑轮摩擦及摩擦）F=f/n，s绳=ns物26知识总结f为物体受到的水平面的摩擦力s绳为绳自由端移动的距离s物为物体移动的距离n为与动滑轮相连的绳子的股数AF3.动滑轮使用中的特殊情况（不计滑轮摩擦及摩擦）27知识总结F=2f，s轮=sA/2F=2GA+G轮s轮=sA/2(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(不计摩擦和滑轮的自重)，放手后()A.A上升B.A下降C.A、B均静止D.无法判断思路：假设B静止，对A进行受力分析。B1.斜面是一种省力机械。(2017河南20题)如图所示，工人用沿斜面向上、大小为500N的推力，将重800N的货物从A点匀速推至B点；再用100N的水平推力使其沿水平台面匀速运动5s，到达C点．已知AB长3m，BC长1.2m，距地面高1.5m．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？29斜面省力(2)0.24m/s(3)24w轮轴的应用轮轴的原理a.动力臂为轮半径R，b.阻力臂为轴半径r。Rr轮轴2.轮轴实质可看做是一个可以连续转动的杠杆Rr＝F2F1F1·R＝F2·rF1F2rR1.动力作用在轮上，轮轴是一个省力杠杆，但费距离。动力作用在轴上，轮轴又将起到什么作用？费力二.斜面斜面的应用盘山公路到山顶路长省力是斜面1.斜面是一种省力机械。(2017河南20题)如图所示，工人用沿斜面向上、大小为500N的推力，将重800N的货物从A点匀速推至B点；再用100N的水平推力使其沿水平台面匀速运动5s，到达C点．已知AB长3m，BC长1.2m，距地面高1.5m．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？37斜面省力定滑轮*滑轮种类图示实质及作用F1与G的关系s与h的关系v1与v2的关系定滑轮实质:等臂杠杆;作用:改变力的方向F1=Gs=hv1=v2动滑轮和滑轮组动滑轮实质:省力杠杆（动力臂为阻力臂2倍）s=2hv1=2v2滑轮组既省力又能改变力的方向s=2hv1=2v22GF2GF滑轮和滑轮组常见情形(注:均不计绳重及绳与滑轮间摩擦)F=f，f为物体A所受的摩擦力F=f/2，s绳=2s物，v绳=2v物F=2GA+G轮，s轮=sA/2,v轮=vA/2F=2f，s轮=sA/2，v轮=vA/2如图所示，滑轮重力和摩擦均不计，物体重均为100N，与水平面间的摩擦力都是30N，作用于各绳端的拉力分别为F1、F2、F3，要使物体做匀速直线运动，则下列说法中正确的是A.F1=100N、F2=50N、F3=200NB.F1=30N、F2=60N、F3=15NC.F1=100N、F2=50N、F3=50ND.F1=30N、F2=15N、F3=60N浸在42题型导航省力情况的判断441．(2019·江西)如图所示，物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态(不计机械自重和摩擦)，拉力F1、F2、F3、F4的大小关系是()A．F2＜F3＝F4＜F1B．F2＜F4＜F1＜F3C．F4＝F2＜F1＜F3D．F4＜F2＜F3＜F1B定滑轮特点452.(2019遵义)(双选)如图所示，天花板上挂着一个滑轮，绳绕过滑轮后两端分别连接A、B两物体，A、B两物体所受重力分别为GA＝8N、GB＝10N，B放在光滑水平地面上，A、B都处于静止状态，不计滑轮和绳的重力及摩擦，下列说法正确的是()A.绳对A的拉力大小为8NB.绳对B的拉力大小为10NC.地面对B的支持力大小为2ND.天花板所受拉力大小为18NAC定（动）滑轮特点3.(2019考试说明题型示例)A、B两种实心物体的质量与体积的关系如图甲所示，把体积相等的A、B物体挂在滑轮组下，若要使它们处于静止状态，则在图乙中的虚线框内悬挂B物体的个数是(不计摩擦和滑轮的自重)()A.1个B.2个C.3个D.4个B滑轮（组）+受力分析47(2017自贡)如图所示，物体A、B的重分别为20N、10N，滑轮重和滑轮与绳子间的摩擦忽略不计，此时物体A在水平面上向右做匀速直线运动．若用力F向左拉物体A，使物体A向左做匀速直线运动，则()A.F＝20NB.F＝10NC.F＝5ND.F＝30NB(1)物体上升的速度为________m/s；(2)绳端移动的距离为________m；(3)动滑轮的重力为________N；滑轮（组）+竖直方向例.如图所示，某人通过滑轮组提升重物．已知物体在10s内被提升了2m，物体所受重力G＝720N，绳端的拉力F＝300N，忽略绳重及摩擦．求：0.26180(4)若绳子拉力端能承受的最大拉力为500N，则此滑轮组能提升的最大物重为________N；(5)若重物的底面积约0.5m2，当绳端的拉力为200N时，重物对水平面的压强为________Pa.1320600例.如图所示，某人通过滑轮组提升重物．已知物体在10s内被提升了2m，物体所受重力G＝720N，绳端的拉力F＝300N，忽略绳重及摩擦．求：滑轮（组）+竖直方向滑轮（组）+水平方向1.(2019营口)如图所示，物体A重100N，物体B重10N，此时A沿着水平桌面以0.2m/s的速度向右做匀速直线运动(不计摩擦、绳重及滑轮重)．那么物体B匀速下降的速度是______m/s，物体A与水平面间的摩擦力是________N，10s内物体A受到的拉力做功________J.0.42040滑轮（组）+水平方向3.(2019广东省卷)如图所示，质量为960kg、底面积为0.5m2的石材A放在水平地面上，利用滑轮组水平拉动A，使其在20s的时间内匀速向墙靠近了4m，水平拉力F＝500N，不计绳、滑轮组的质量以及绳与滑轮组之间的摩擦，g取10N/kg.求：(1)A对水平地面的压强；(2)A在运动过程中受到摩擦力的大小；(3)拉力F的功率．（1）1.92×104pa（2）1000N（3）200W滑轮（组）+水平方向4．(2019·绵阳)用水平力F1拉动如图所示装置，使木板A在粗糙水平面上向右匀速运动，物块B在木板A上表面相对地面静止，连接B与竖直墙壁之间的水平绳的拉力大小为F2。不计滑轮重和绳重，滑轮轴光滑。则F1与F2的大小关系是()A．F1＝F2B．F2＜F1＜2F2