《暑假预习课》浙教版科学八升九-第13讲 滑轮与机械效率（学案 含答案）

中小学教育资源及组卷应用平台 《暑假预习课》浙教版科学八升九--第13讲 滑轮与机械效率 考点一、滑轮的定义 考点精要： （一）滑轮的定义 滑轮是一种周边有槽、可以绕着中心轴转动的轮子 （二）滑轮的分类和作用 使用滑轮工作时，根据滑轮轴的位置是否移动，可将滑轮分成定滑轮和动滑轮两类。 定滑轮 动滑轮 定义 轴固定不动 轴随物体一起移动 特点 不省力，不省距离，但能够改变力的作用方向 省一半力， 费一倍距离，并且不能改变力的作用方向 应用 旗杆顶部的滑轮 起重机的动滑轮 （三）定滑轮和动滑轮的实质 (1)定滑轮可以看做一个变形的杠杆，如图所示，滑轮的轴相当于支点，动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径，根据杠杆的平衡条件可知:F=G,所以不省力。因此，定滑轮的实质是一个等臂杠杆。 (2)动滑轮也可以看做一个变形的杠杆，如图所示，支点o在滑轮的边缘上，动力臂为阻力臂的2倍，故动力F是阻力F的二分之一，即动滑轮能够省一半力。因此，动滑轮的实质是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆，使用动滑轮费一倍的距离，如物体上升距离为h，则绳子自由端移动的距离s=2h。 典型分析： 1．如图所示，分别用力F1、F2、F3，匀速提起重物A，若不计摩擦，关于三个力的大小关系，下列选项中正确的是（　　） A．F1＝F2＝F3 B．F1＞F2＞F3 C．F1＞F2＝F3 D．F1＜F2＜F3 【考点】定滑轮及其工作特点． 【答案】A 【分析】定滑轮的特点不省力、但能改变力的方向，定滑轮实质是一个等臂杠杆。 【解答】解：因为定滑轮相当于一等臂杠杆，只能改变力的方向，而不省力，故定滑轮拉同一重物G，不计摩擦，沿三个不同方向，用的拉力大小相等，即F1、F2、F3都等于物体的重力。故A正确，BCD错误。 故选：A。 【点评】本题主要考查学生对定滑轮工作特点的了解和掌握，知道定滑轮的特点：不省力但可以改变力的方向. （1题图） （2题图） 2．小乐用如图所示的两种方式竖直匀速提升某物体，且都使物体上升了2m。已知物体重200N，滑轮重40N，提升时的拉力分别为F甲和F乙。若不计绳重和摩擦，则在提升过程中（　　） A．F甲＝240N B．F甲做的功为240J C．F乙向上移动距离为4m D．F乙所做的功为440J 【考点】动滑轮及其工作特点；功的计算． 【答案】D 【分析】（1）甲、乙都是动滑轮，但乙动力作用在轴心，属于费力杠杆，可以省距离； 根据不计绳重及摩擦，由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n，根据F＝（G+G动）计算拉力； 根据不计绳重及摩擦，拉力做功W＝Gh+G动h动分析拉力所做功的大小。 【解答】解：A、甲图n＝2，F甲＝（G+G动）＝×（200N+40N）＝120N，故A错误； B、根据不计绳重及摩擦，拉力做功W＝（G+G动）h＝（200N+40N）×2m＝480J，故B错误； C、乙动力作用在轴心，属于费力杠杆，可以省距离，拉力移动的距离是物体高度的一半，即1m，故C错误； D、根据不计绳重及摩擦，拉力做功W＝Gh+G动h动＝200N×2m+40N×1m＝440J，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查动滑轮的使用，属于中档题。 举一反三： 1．如图所示，一个人用一个定滑轮匀速提起一个重物，人所用的拉力是F，则下面哪一对力是相互平衡的？（　　） A．定滑轮所受的重力和绳子b对定滑轮向上的拉力 B．绳子a对重物向上的拉力和重物对绳子a向下的拉力 C．绳子a对重物向上的拉力和重物所受的重力 D．重物对绳子a向下的拉力和人对绳子向下的拉力 【考点】定滑轮及其工作特点． 【答案】C 【分析】平衡状态指能保持静止状态和匀速直线运动状态；根据处于平衡状态的物体受到平衡力的作用进行分析。 【解答】解：A、因为定滑轮处于平衡状态，定滑轮受到向上的力为绳子b的拉力，向下的力为重力绳子a对定滑轮向下的拉力作用，因此此绳子b对定滑轮的拉力与重力不平衡，故A选项错误； B、因 ... ...