滑輪定義：周邊有槽，中心有一轉動的輪子叫滑輪。因為滑輪可以連續旋轉，因此可看作是能夠連續旋轉的杠杆，仍可以用杠杆的平衡條件來分析。

根據使用情況不同，滑輪可分為定滑輪和動滑輪。

三種滑輪定義及特點：

(1)定滑輪特點：不省力，但能改變動力的方向。(實質是個等臂杠杆)。

①定義：中間的軸固定不動的滑輪。

②實質：定滑輪的實質是：等臂杠杆

③特點：使用定滑輪不能省力但是能改變動力的方向。

④對理想的定滑輪(不計輪軸間摩擦)F=G

繩子自由端移動距離S(F)(或速度v(F))=重物移動的距離S(G)(或速度V(G))

(2)動滑輪特點：省一半力，但不能改變動力方向，要費距離。(實質是動力臂為阻力臂二倍的杠杆)

①定義：和重物一起移動的滑輪。(可上下移動，也可左右移動)

②實質：動滑輪的實質是：動力臂為阻力臂2倍的省力杠杆。

例題解析

例1：

如圖1所示，用相同的滑輪不同的繞法提起相同的重物，摩擦力可以忽略不計，在物體勻速上升的過程中（ ）

A.甲圖省力，機械效率甲圖大 B.甲圖省力，機械效率一樣大

C.乙圖省力，機械效率乙圖大 D.乙圖省力，機械效率一樣大

解析：由甲、乙兩圖可知：承擔物重的繩子股數n甲=3，n乙=2

由于不計摩擦，則甲、乙兩圖中繩子的拉力大小分别為：

，

由于重物和動滑輪相同，所以繩子拉力大小：

<

根據機械效率公式

。由于重物和動滑輪相同，所以

。故選B。

例2 ：

小明用同一滑輪組分别将甲、乙兩組鈎碼提升相同的高度，如圖2所示。他兩次提升鈎碼所用的拉力分别為F甲和F乙，則F甲 F乙；所做的有用功分别為W甲和W乙，機械效率分别為η甲和η乙，則W甲 W乙，η甲 η乙。（均選填“＞”、“=”或“＜”）

解析：①從圖可知，G甲＜G乙，提升甲、乙兩組鈎碼使用的是同一滑輪組，因此提升重物的重力越大，繩子自由端的拉力越大，從而可知：F甲＜F乙。

②∵G甲＜G乙，而h甲=h乙，∴由公式

可知：W甲＜W乙；

③∵兩次使用的是同一個滑輪組，∴兩次所做的額外功相等，即W甲額外=W乙額外。

而兩次所做的有用功W甲＜W乙，則由公式

可知，所做的有用功越大，其機械效率越大。∴η甲＜η乙。

故答案為：＜；＜；＜。

例3：

分别用如圖3所示的甲、乙兩個滑輪組，在100s内将重為400N 的物體G勻速提升10m，每個滑輪的重均為20N。不計繩重及摩擦，此過程中（ ）

A.F甲做的功大于F乙做的功

B.F甲做的功小于F乙做的功

C.F甲做功的功率小于F乙做功的功率

D.F甲做功的功率等于F乙做功的功率

解析：由甲、乙兩圖可知：承擔物重的繩子股數n甲=2，n乙=3由于不計繩重及摩擦，則甲、乙兩圖中繩子的拉力大小分别為：

。

甲、乙兩圖中拉力做的功分别為：

甲、乙兩圖中拉力的功率分别為：

，

。

由以上可得：

，

。故選D。

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