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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GF1＝____F2＝____F3＝____忽略绳重及摩擦，物体重为GF1＝____F2＝________F3＝________改变不改变h2h2hGG2G2GG＋G动2G＋G动2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F1R＝F2r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η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η＝W有W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(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．η＝＝＝.WW有总PtPt有总PP有总河南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)第3题图1×104154.(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(2F－G)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240N的拉力拉绳使水中的小船匀速靠岸，用10分钟将绳子拉下60m，已知小船重1.8×104N，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＝1.8×104N(2)由题知人的拉力F人＝240N，绳端移动的距离s＝60m，所用时间t＝10min＝600s工人做的总功：W总＝F人s＝240N×60m＝1.44×104J工人拉绳时做功的功率：P＝＝24W(3)由题意知，F阻＝0.01G船＝0.01×1.8×104N＝180N克服阻力做功：W有＝F阻s＝180N×60m＝1.08×104Jη＝×100%＝75%1.44104J=600sWt441.0810J100%=1.4410JWW有总拓展训练8.(2019德阳)如图所示，分别用甲、乙两种形式的滑轮组把重为400N的物体匀速向上提起；已知每个滑轮重20N，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400N的物体在30N的水平拉力F的作用下，以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，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1mB.有用功为400JC.拉力F的功率为9WD.物体与地面间的滑动摩擦力为72NCD与斜面有关的计算(2017.20)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？(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＝nh6.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：①刻度尺、弹簧测力计读数错误；②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η＝×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10.5103021.5100.83062.5%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(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