(共37张PPT)
第2节 滑轮
第十二章 简单机械
人教版 八年级下
固定不动
见习题
1
2
3
习题链接
答案呈现
提示:点击 进入习题
D
4
随物体一起移动
4
5
6
等臂
D
7
8
9
20;210
10
11
动;定
12
两
见习题
(1)能 (2)能
习题链接
答案呈现
100;4
14
13
15
16
见习题
19
17
18
D
见习题
B
0
见习题
21
20
甲;5;10
见习题
1.定义:轴____________的滑轮。
课堂导练
固定不动
2.实质:________杠杆。
课堂导练
等臂
3.特点:
(1)不省力:若不计摩擦和绳重,则拉力F______G物;若考虑摩擦和绳重,则拉力F________G物。
(2)不省距离,也不费距离:绳子末端移动的距离s________物体上升的高度h,即s________h。
(3)________改变力的方向。
课堂导练
=
>
等于
=
能
4.如图所示,用一根绳子绕过定滑轮,一端拴在钩码上,手执另一端,分别用力F1、F2、F3匀速拉起钩码。忽略绳子与滑轮的摩擦,下列说法中正确的是( )
A.F1较大
B.F3较大
C.F1、F2、F3的大小不能确定
D.将钩码提升相同的高度,力
F1、F2、F3所做的功相等
课堂导练
【点拨】图中的滑轮是定滑轮,由定滑轮的特点知F1=F2=F3;又因为将钩码提升的高度相同,故力做的功W=Fs相等。
【答案】D
课堂导练
5.【中考 安徽】图中物块甲和乙处于静止状态。已知甲重12 N,乙重8 N,不计绳重及一切摩擦,则甲受到地面的支持力为________N。
4
课堂导练
课堂导练
6.定义:轴_________________的滑轮。
随物体一起移动
课堂导练
7.实质:动力臂是阻力臂________倍的杠杆。
两
课堂导练
=
>
等于
2
不能
课堂导练
9.如图,在研究动滑轮特点的实验中,如果物体重为1 N,不计动滑轮重、绳重及摩擦,则弹簧测力计的读数为( )
A.1 N B.1.5 N
C.2 N D.0.5 N
D
10.【2021·恩施州】如图,有人利用该滑轮将G=100 N的物体匀速提升了20 cm(不计绳重和摩擦),此过程克服物体重力做的功为________J,若动滑轮重10 N,则F=________N。
课堂导练
课堂导练
【点拨】物体上升的高度h=20 cm=0.2 m,此过程克服物体重力做的功为W=Gh=100 N×0.2 m=20 J;
以滑轮为研究对象,滑轮受到向上一个拉力F、向下的两股绳子的两个拉力(且F1=F2=G)以及滑轮自身的重力G动(方向竖直向下),物体被匀速提起时,滑轮匀速上升,由力的平衡条件可得:F=F1+F2+G动=2G+G动=2×100 N+10 N=210 N。
【答案】20;210
课堂导练
11.组成:滑轮组是用绳子将________滑轮和________滑轮串绕而成。
动
定
课堂导练
12.特点:(1)________(填“能”或“不能”)省力;
(2)若绕法合适,______(填“能”或“不能”)改变力的方向。
能
能
13.【2021·岳阳】A中的杠杆和物体处于静止状态,B、C、D中的物体被匀速吊起,所有物体重力均为G,不计动滑轮重力、绳重和一切摩擦,则所用拉力F最小的是( )
课堂导练
课堂导练
【答案】D
课堂导练
14.如图,工人利用滑轮组将200 N的重物匀速向上提升到2 m高的平台上,则他所用的拉力为________N,绳子自由端向下移动的
距离为________m。(不计绳重、
动滑轮重及摩擦)
100
4
课堂导练
15.【2020·淮安】向下拉绳将重物提升,画出图中滑轮组绕绳方法。
解:如图所示。
课后训练
课后训练
16.【2020·威海】如图所示,用滑轮组提升物体,已知滑轮质量均为2 kg,物体重100 N,绳子能承受的最大拉力为50 N,请画出绳子的正确绕法,并在
绳的末端标出力的方向。(不考虑绳重及
摩擦,g取10 N/kg)
课后训练
课后训练
解:如图所示。
课后训练
17.在图甲、乙中两个滑轮组都是由相同的滑轮组合而成,如图丙,大轮重10 N,小轮重5 N,连杆重1 N。先后用图甲、乙
两种方式提起同样重的物体
(G=500 N),如果忽略摩擦
力和绳的重力,则下列说法
正确的是( )
课后训练
A.F1=129 N,F2=133 N
B.F1=129 N,F2=129 N
C.F1=133 N,F2=133 N
D.F1=133 N,F2=129 N
【答案】B
课后训练
课后训练
18.【中考·邵阳】如图所示,重10 N的物体A在水平拉力F的作用下,沿水平方向以0.4 m/s的速度匀速运动了2 s,弹簧测力计的示数为 4 N,物体A所受重力做的功为________J。
0
课后训练
20.(2019·海盐)如图所示的装置中,某人将重力为300 N的货物匀速提升2 m,所用时间为10 s。求:
(1)绳拉重物所做的功;
解:该滑轮为定滑轮,使用定滑轮不省力,
即手对绳子的拉力F=G=300 N;
绳拉重物所做的功W=Fs=300 N×2 m=600 J。
课后训练
(2)绳拉重物的功率。
课后训练
20.如图,质量为960 kg、底面积为0.5 m2的石材A放在水平地面上,利用滑轮组水平拉动A,使其在20 s的时间内匀速向墙靠近了4 m,水平拉力F=500 N,不计绳、滑轮组的质量以及绳与滑轮组之间的摩擦,g取10 N/kg。求:
课后训练
(1)A对水平地面的压强;
课后训练
(2)A在运动过程中受到摩擦力的大小;
绳子对A的拉力为F拉=2F=2×500 N=1 000 N,
A做匀速运动,则A在运动过程中受到摩擦力的大小f=F拉=1 000 N。
课后训练
(3)拉力F的功率。
课后训练
21.【中考·上海】如图所示的滑轮应用情景中,不计摩擦和滑轮重力。分别用力F1、F2匀速提起重为10 N的物体,图________(填“甲”或“乙”)中的滑轮可以看成等臂杠杆;图乙中力F2的大小为________N;图甲中物
体被竖直提升1 m过程中,力F1所做的功
为________ J。
【答案】甲;5;10
课后训练(共34张PPT)
第3节 机械效率
第十二章 简单机械
人教版 八年级下
第2课时 机械效率的测量
见习题
见习题
1
2
3
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见习题
见习题
粗糙程度
4
5
6
物体;动滑轮
D
7
8
9
见习题
10
11
见习题
见习题
见习题
1.(1)实验原理:η=________。
(2)实验器材:________、__________、细线、滑轮、钩码。
(3)测量的物理量:____________、物体上升的高度h、__________、拉力移动的距离s。
课堂导练
直尺
弹簧测力计
物体的重力G
拉力F
2.影响滑轮组机械效率的因素:________的重力、________的重力、动滑轮与绳子间的摩擦力。
物体
课堂导练
动滑轮
3.【中考·潜江】小明实验小组做“测量滑轮组的机械效率”的实验,实验装置如图甲、乙所示。
(1)按照甲图装置实验,小明应竖直向上________拉动弹簧测力计,使钩码从A处升高
到A′处。由图可知拉力为
________ N,钩码上升的
高度为________ cm。
课堂导练
【点拨】实验时要竖直向上匀速拉动弹簧测力计。弹簧测力计每一个大格代表1 N,每一个小格代表0.2 N,示数为0.8 N,钩码上升的高度为5.0 cm。
【答案】匀速;0.8;5
课堂导练
(2)小明实验小组又用图乙的实验装置进行实验,实验数据记录在表中。
课堂导练
实验
次数 钩码重
力G/N 钩码上升
高度h/m 拉力
F/N 绳端移动的
距离s/m 机械效
率η
1 2.0 0.02 ____ 0.04 83%
2 4.0 0.03 2.2 0.06 ____
①根据表格中的数据,请在图乙中画出实验时绳子的绕法(要求向下拉绳子的自由端使钩码升高)。
课堂导练
【点拨】由1、2中数据知,绳自由端移动距离s为钩码上升高度h的2倍,所以由2段绳子承担物重。
如图所示。
②由表格数据可知,第一次实验时的拉力是________ N(结果精确到0.1 N);第二次实验时滑轮组的机械效率是________(结果精确到1%)。
课堂导练
1.2
91%
③由两次实验可知,用同一滑轮组提升重物时,物体越重,滑轮组的机械效率越________(填“高”或“低”)。
课堂导练
【点拨】对同一滑轮组来说,所挂重物越重,做的有用功越多,额外功一定,有用功占总功的百分比越大,即机械效率越高。
高
4.【2020·岳阳】“测滑轮组的机械效率”的实验数据如表:
课堂导练
(1)实验时,应沿竖直向上的方向________拉动弹簧测力计。
课堂导练
【点拨】实验时,应沿竖直向上的方向匀速拉动弹簧测力计。
匀速
(2)第2次实验中弹簧测力计的示数如图所示为________N。
课堂导练
【点拨】第2次实验中弹簧测力计的示数如图所示,弹簧测力计的分度值为0.2 N,示数为2.4 N。
2.4
(3)第3次实验滑轮组的机械效率是________。(保留一位小数)
课堂导练
76.9%
(4)如果用这个滑轮组提升7 N的重物,则它的机械效率可能是________(填序号)。
A.60% B.70% C.80%
课堂导练
【点拨】由表中数据知,提升物体的重力越大,机械效率越高,故如果用这个滑轮组提升7 N的重物,则它的机械效率要大于76.9%,故可能是80%,选C。
C
5.(1)实验原理:η=________。
(2)实验器材:________、____________、细线、斜面、带钩的木块、钩码。
(3)测量的物理量:____________、物体上升的高度h、____________、拉力沿斜面移动的距离s。
直尺
课堂导练
弹簧测力计
物体的重力G
拉力F
6.影响斜面机械效率的因素:斜面的倾斜程度、斜面的____________。
课堂导练
粗糙程度
7.用图示装置探究“斜面机械效率”,
实验记录如下表。
课堂导练
实验
次数 物体
种类 物重
G/N 斜面高
h/cm 沿斜面的
拉力F/N 斜面长
s/cm 机械效
率η/%
1 木块 4 15 1.1 90 60.6
2 小车 4 15 90
(1)沿斜面拉动物体时,应使其做____________运动。
(2)根据图中弹簧测力计的示数,可知第2次实验的机械效率为________%。由实验可得初步结论:斜面倾斜程度相同时,________越小,机械效率越大。
(3)第1次实验中,木块所受摩擦力为________N。
课堂导练
匀速直线
95.2
摩擦力
0.4
8.【中考·江苏】用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率。实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升。
课后训练
(1)实验中,将杠杆拉至图中虚线位置,弹簧测力计的示数F为________N,钩码总重力G为1.0 N,钩码上升高度h为0.1 m,弹簧测力计移动距离s为0.3 m,则杠杆的机械效率为________%。请写出使用该杠杆做额外功的一个原因:___________________________________。
0.5
66.7
使用杠杆时需要克服杠杆自重等做功
课后训练
(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,一位同学用该实验装置,先后将钩码挂在A、B两点,测量并计算得到下表所示的两组数据:
课后训练
根据表中数据,能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码重有关,钩码越重其效率越高”的结论?_________,
请简要说明两条理由:
①______________________________________________;
②______________________________________________。
不能
两次实验时钩码没有挂在同一位置
仅根据一次实验所得结论不可靠
课后训练
课后训练
9.【2021·自贡】将规格完全相同的滑轮,用绳子绕成图中的甲、乙滑轮组。使用甲、乙滑轮组分别匀速提升重力为G1、G2的两物体,升高相同的高度。绳自由端施加的拉力大小分别为F1和F2,物重G1>G2,不计绳重和摩擦。则下列判断正确的是( )
课后训练
A.拉力F1一定大于F2
B.乙滑轮组的机械效率较高
C.甲、乙滑轮组的有用功相同
D.甲的额外功与有用功的比值较小
课后训练
【点拨】由图可知,甲、乙动滑轮上绳子股数n分别为3和2,且物重G1>G2,动滑轮重G动相同,
可知:F1与F2的大小关系不能确定,故A错误;已知物体上升的高度h相同,且物重G1>G2,动滑轮重G动相同,由公式W有=Gh、W额=G动h可知:甲的有用功大于乙的有用功,两者的额外功相同,则甲的额外功与有用功的比值较小,故C错误,D正确;
课后训练
【答案】D
在额外功相同时,甲的有用功大,其效率高,故B错误。
10.【2021·泰安】如图,甲工人用水平推力F甲推动重为750 N的货物,在水平路面上匀速移动2 m至仓库门口A处,用时10 s,此过程中甲工人做功的功率P甲=30 W;乙工人接着使用滑轮组拉动该货物在同样的路面上匀速移动3 m到达指定位置B,拉力F乙为80 N。求:
课后训练
课后训练
(1)甲工人做的功;
课后训练
(2)该滑轮组的机械效率。
因为货物在水平路面上被匀速推动,所以货物受到的推力、摩擦力是一对平衡力,货物受到的摩擦力f=F甲=150 N;
乙工人使用滑轮组将货物在同样的路面上匀速移动3 m,由图知,n=3,拉力端移动距离s乙=3s2,
课后训练
11.【中考·凉山州】如图所示,用滑轮组匀速提起重1 000 N的物体,使物体上升10 m,所用拉力为400 N,若绳重和摩擦不计,求:
(1)滑轮组的机械效率;
课后训练
课后训练
(2)若用此装置匀速提起1 200 N的重物,则拉力又为多少。
课后训练(共30张PPT)
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人教版 八年级下
B
省力;160
见习题
1
2
3
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18;45%
见习题
4
5
6
(1)匀速 (2)56 (3)大
7
8
9
100;80
见习题
见习题
1.【2021·潍坊】“节约用水,人人有责”,应养成随手关闭水龙头的好习惯。水龙头手柄可视为如图杠杆,O为支点,F为阻力,分别用力沿a、b、c、d方向关闭水龙头,其中用力最小的是( )
A.a B.b
C.c D.d
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【点拨】在A点施加动力,当动力的方向与杠杆垂直时动力臂最大,此时最省力,即沿b方向关闭水龙头,用力最小。
【答案】B
2.【2021·牡丹江】如图,钢丝钳是________(填“省力”或“费力”)杠杆,剪铁丝时动力臂长为10 cm,阻力臂长为2 cm,若铁丝被剪断需要800 N的力,小明至少用______N的力才能将铁丝剪断。
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【点拨】钢丝钳在使用时动力臂大于阻力臂,所以是省力杠杆;根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2,有F1×10 cm=800 N×2 cm,解得:F1=160 N。
【答案】省力;160
3.如图,将重力不计的吸盘内部空气排尽后与水平地砖完全贴合,已知贴合的面积为30 cm2,大气压强为1×105 Pa,AB为轻质杠杆,O为转轴,OA与OB的长度之比为1:3,保持杠杆水平,某人在B端用竖直向下的拉力F将吸盘沿竖直方向刚好拉离地砖。
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(1)求吸盘所受的大气压力F0;
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(2)求人所用的拉力F;
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(3)若人沿图中F′方向施加拉力将吸盘拉离地砖,请画出拉力F′的力臂。
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力臂是支点到力的作用线的距离,如图所示。
4.【2021·自贡】用图甲所示的滑轮组运送货物上楼,每件货物重为100 N,每次运送的量不定,图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图象,则动滑轮重为______N;当某次运送4件货物时,滑轮组的机械效率为________%
(不考虑绳重和摩擦)。
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【答案】100;80
5.【2021·泰州】如图,小明将一个重30 N的小车从斜面底端匀速拉到斜面顶端,沿斜面向上的拉力为25 N,小车沿斜面移动的距离s=1.6 m,上升的高度h=0.6 m。则小明对小车做的有用功是______J,斜面的机械效率是_______。
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【答案】18;45%
6.如图甲,拉力F通过滑轮组,将正方体金属块从水中匀速拉出至水面上方一定高度处。 图乙是拉力F随时间t变化的关系图象。不计动滑轮的重力、摩擦及水和空气对金属块的阻力,g取10 N/kg,求:
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(1)金属块浸没在水中时受到的浮力大小;
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(2)金属块的密度;
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7.【2021·天津】在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
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(1)实验前,若使如图甲所示的杠杆在水平位置平衡,应将右端的平衡螺母向________(填“左”或“右”)调节。
(2)实验时,在已调平衡的杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码,移动钩码位置,使杠杆重新在水平位置平衡,三次实验获得的数据如表所示。分析可得杠杆的平衡条件是______________。
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右
F1×l1=F2×l2
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次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 1.0 15.0 1.5 10.0
2 1.0 20.0 2.0 10.0
3 2.0 15.0 3.0 10.0
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(3)为了进一步验证实验结论,又做了如图乙所示的实验,在杠杆水平平衡时:
①已知每个钩码的质量均为50 g,则此次实验中阻力F2大小为______N,阻力臂l2为 ______cm;(g取10 N/kg)
②请你在图中画出动力F1的力臂。
1
10.0
如图所示。
8.【2020·长沙】某实验小组用图中实验装置测量滑轮组的机械效率,部分实验数据如表所示。
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实验次数 1 2 3 4
钩码重G/N 0.5 1.0 1.5 2.0
钩码上升高度h/m 0.1 0.1 0.1 0.1
绳端拉力F/N 0.3 0.5 0.7 0.9
绳端移动距离s/m 0.3 0.3 0.3 0.3
机械效率η 67% 71% 74%
(1)实验中应尽量竖直向上________拉动弹簧测力计。
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【点拨】要正确测量绳端拉力,需竖直向上匀速拉动弹簧测力计。
匀速
(2)第1次实验中测得滑轮组的机械效率为________%。
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56
(3)分析以上数据可知,使用同一个滑轮组提升重物时,被提升物体的重力越________,滑轮组的机械效率越高。
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【点拨】分析以上数据可知,使用同一滑轮组,增大物重,可以提高滑轮组的机械效率。
大
9.【2021·菏泽】如图是一个水位监测仪的简化模型。杠杆AB质量不计,A端悬挂着物体M,
B端悬挂着物体N,支点为O,
BO=4AO。物体M下面是一个
压力传感器,物体N是一个质量分布均匀的实心圆柱体,放在水槽中,当水槽中无水时,物体N下端与水槽的底部恰好接触且压力为零,此时压力传感器的示数也为
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零。已知物体N的质量m2=4 kg,高度H=1 m,横截面积S=20 cm2(g取10 N/kg)。求:
(1)物体N的密度ρ;
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(2)物体M的质量m1;
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(3)当压力传感器的示数F=40 N时,求水槽内水的深度h。
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M的重力G1=m1g=16 kg×10 N/kg=160 N,
则A端受到的拉力FA=G1-F=160 N-40 N=120 N,
N的重力G2=m2g=4 kg×10 N/kg=40 N,N浸入水中,受到竖直向上的拉力和浮力、竖直向下的重力,则浮力F浮=G2-FB=40 N-30 N=10 N,
全章热门考点整合专训(共27张PPT)
素养集训
人教版 八年级下
专训 机械效率的综合计算
见习题
见习题
见习题
1
2
3
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4
5
见习题
6
素养集训
1.【2021·济宁】测算如图所示滑轮组的机械效率时,实验中得到一组数据如表。
钩码重
G/N 钩码上升
高度h/m 拉力F
/N 弹簧测力计上升距离s/m
0.5 0.1 0.3 0.3
请根据以上信息,求:
(1)拉力所做的功;
解:拉力所做的功W总=Fs=0.3 N×0.3 m=0.09 J。
(2)滑轮组的机械效率。
2.【2020·苏州】科技馆里两位老人正饶有兴致地体验升降座椅装置,小明观察后画出简图(如图)进行探究。若爷爷质量m人=60 kg,奶奶用F=240 N的拉力将爷爷匀速拉升到顶端,该过程中奶奶手握住
绳子向下拉动的总长度s=6 m。不计绳
重和摩擦,g取10 N/kg。求:
(1)奶奶做的功;
解:奶奶做的功W=Fs=240 N×6 m=1 440 J。
(2)动滑轮(含座椅)的质量;
(3)该升降座椅装置的机械效率(保留一位小数)。
3.【中考·广安】如图所示,图甲是使用滑轮组从水中打捞一正方体物体的简化示意图,在打捞过程中物体始终以0.1 m/s的速度匀速竖直上升,物体未露出水面前滑轮组的机械效率为75%,图乙是打捞过程中拉力F随时间t变化的图象。(不计绳重,忽
略摩擦和水的阻力,ρ水=
1.0×103 kg/m3,g取10 N/
kg)求:
(1)物体的棱长;
解:由图象可知正方体的棱长
L=vt=0.1 m/s×(110 s-100 s)=1 m。
(2)物体浸没在水中时受到的浮力;
物体浸没在水中时受到的浮力F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×(1 m)3=104 N。
(3)物体的重力。
4.【2021·枣庄】如图所示,工人师傅用150 N的拉力,使重为1 000 N的物体以0.2 m/s的速度在地面上沿水平方向做匀速直线运动,已知物体在运动时受到地面的摩擦力为物重的0.2倍。不计绳重及绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦。求:
(1)工人师傅拉力的功率;
(2)动滑轮的重;
物体在运动时受到地面的摩擦力为物重的0.2倍,则物体受到的摩擦力f=0.2G=0.2×1 000 N=200 N,
物体在地面上做匀速直线运动,受到的拉力与摩擦力是一对平衡力,则拉动物体的力F′=f=200 N;
(3)若物重增大到2 000 N,则滑轮组的机械效率是多少?
若物重增大到2 000 N,则水平方向上拉动物体的力F大=0.2G′=0.2×2 000 N=400 N;
5.【中考·潍坊】建筑工人要向楼上运送货物,为了省力,他在一个斜面上安装了一个滑轮组,做成如图所示的装置,斜面的倾角为30°且固定在水平面上。运送货物时,工人用400 N的力拉绳子,重为500 N的货物在20 s内沿斜面匀速运动6 m,求此过程中:
(1)货物的速度大小。
(2)工人提升货物做的有用功。
(3)该装置的机械效率。
6.【中考 南充】如图,杠杆在水平位置平衡,物体M1重为500 N,OA:OB=2:3,每个滑轮重为20 N,滑轮组的机械效率为80%,在拉力F的作用下,物体M2以0.5 m/s速度匀速上升了5 m。(杠杆与绳的自重、摩擦均不计)求:
(1)物体M2的重力;
(2)拉力F的功率;
(3)物体M1对水平面的压力。(共32张PPT)
第3节 机械效率
第十二章 简单机械
人教版 八年级下
第1课时 机械效率
直接用手对物体做的功
有用功;额外功
1
2
3
习题链接
答案呈现
提示:点击 进入习题
A
A
见习题
4
5
6
D
7
8
9
<;=
10
11
2;变大
12
见习题
(1)Gh;Fs (2)fs1;Fs
运动;2;80%
见习题
习题链接
答案呈现
见习题
14
13
15
16
见习题
见习题
见习题
17
见习题
1.有用功:我们所需要的功,它在数值上等于达到做功目的而_________________________。
课堂导练
直接用手对物体做的功
2.额外功:对额外负担(辅助工具)所做的功,并非我们需要,但不得不做。
课堂导练
3.总功:________与________之和,它在数值上等于利用机械所做的功。
课堂导练
有用功
额外功
4.用铁桶从井中打水,则此过程中( )
A.人对铁桶做的功是额外功
B.人对水做的功是额外功
C.人对水和铁桶做的功都是额外功
D.人对水和铁桶做的功都是有用功
课堂导练
A
5.用绳子将钩码提升至一定的高度,如图所示,此过程所做的有用功是( )
A.提升钩码所做的功
B.克服摩擦力所做的功
C.提高绳子所做的功
D.克服动滑轮重力所做的功
课堂导练
A
6.如图所示,升旗过程中,克服旗的重力做的功是________,克服绳子的重力做的功是________,克服摩擦力做的功是________。(均填“有用功”“额外功”或“总功”)
课堂导练
有用功
额外功
额外功
7.机械效率等于________功与________功之比。
(1)机械效率用字母“η”表示,η=________。
(2)由于使用机械要克服机械自重和部件间的摩擦做额外功,故机械效率一定________1。
(3)机械效率是一个________数。
有用
课堂导练
总
小于
百分
8.利用简单机械做功的有用功和总功:
(1)利用机械使物体升高时,有用功W有=________,总功W总=________。(图甲、乙、丙)
(2)利用机械使物体前进时,有用功W有=________,总功W总=________。(图丁)
课堂导练
Gh
Fs
fs1
Fs
9.【2021·宜昌】下列有关机械做功、功率、机械效率的说法,正确的是( )
A.效率越高的机械,功率越大
B.做功越多的机械,功率越大
C.做有用功越多的机械,效率越高
D.功率越大的机械,做功越快
D
课堂导练
10.【2020 黔西南州】如图所示,工人们用同一滑轮组,根据需要用两种方式来提起等重的建筑材料,若不计摩擦和绳重,则F1______F2,机械效率η甲________η乙。(均填“>”“=”或“<”)
课堂导练
课堂导练
课堂导练
【答案】<;=
11.【2021·海南】如图所示,利用滑轮组把物体匀速提升一定高度,该滑轮组有________段绳子承担物重,在绳子承受范围内,不计绳重和摩擦,若增加所提升的物重,则滑轮组的机械效率将________
(填“变大”“变小”或“不变”)。
课堂导练
课堂导练
【点拨】由图知,从动滑轮上直接引出的绳子股数为2,则该滑轮组有2段绳子承担物重;在绳子承受范围内,不计绳重和摩擦,增加所提升的物重,若提升相同高度,拉力做的有用功变大,而额外功不变,有用功在总功中所占的比例变大,滑轮组的机械效率变大。
【答案】2;变大
12.【2021·广西】如图是利用滑轮组帮助汽车脱困的情景。匀速拉动车的过程中,车相对树木是________(填“静止”或“运动”)的,动滑轮上有________段绳子承担对车的拉力,若对车的拉力为2 400 N,F为1 500 N,则该滑轮组的机械效率是________。
课后训练
运动
2
80%
13.【2021·襄阳】如图所示,工人用300 N的拉力,把一重为500 N的货物G用滑轮组提升了3 m(忽略摩擦及绳重)。求:
(1)工人做的有用功;
课后训练
解:工人做的有用功
W有=Gh=500 N×3 m=1 500 J。
(2)滑轮组的机械效率(结果保留一位小数);
课后训练
(3)动滑轮重。
课后训练
课后训练
14.【2021·陕西】如图,工人师傅用沿斜面向上1 000 N的推力,将重为2 000 N的物体从斜面底端匀速推至斜面顶端。已知斜面长4 m、高1.5 m,则此过程中的有用功为________J,斜面的机械效率为________。使用斜面可以________(填“省力”或“省功”)。
课后训练
【答案】 3 000;75%;省力
课后训练
15.【中考 乐山】在斜面上将一个重600 N的物体匀速拉到高处,沿斜面向上的拉力F=400 N,拉动的距离s=4.5 m,提升高度h=1.8 m,所用时间t=30 s。求:
(1)拉力F做功的功率;
(2)此过程中物体受到的摩擦力为多大。
课后训练
课后训练
16.如图,使用杠杆提升重物,拉力F竖直向下,重物匀速缓慢上升,相关数据如下表。
物重G/N 200
拉力F/N 500
时间t/s 0.5
A端上升的竖直距离h/m 0.4
B端下降的竖直距离s/m 0.2
课后训练
求:(1)拉力所做的功。
解:拉力所做的功W总=Fs=500 N×0.2 m=100 J。
课后训练
(2)拉力做功的功率。
课后训练
(3)此过程中,该杠杆的机械效率。
17.如图,利用动滑轮提升货物,在竖直向上,大小为250 N的拉力F作用下,重为400 N的货物在20 s的时间内匀速上升5 m。求:
(1)有用功W有;
课后训练
解:有用功W有=Gh=400 N×5 m=2 000 J。
(2)拉力F的功率P;
课后训练
(3)此过程中动滑轮的机械效率η。
课后训练(共36张PPT)
第1节 杠杆
第十二章 简单机械
人教版 八年级下
绕固定点转动
力的作用线
1
2
3
习题链接
答案呈现
提示:点击 进入习题
C
见习题
静止;匀速转动
4
5
6
见习题
杠杆;小
7
8
9
>;=;<
10
11
没有
12
动力臂;阻力臂;l1;l2
D
C
习题链接
答案呈现
见习题
14
13
15
16
见习题
19
17
18
形状;省力
D
见习题
见习题
1.08
20
21
20;60;540
B
1.定义:在物理学里,把能_______________的硬棒叫杠杆。
课堂导练
绕固定点转动
2.杠杆五要素:
(1)杠杆绕着转动的固定点叫________;
(2)使杠杆转动的力叫________;
(3)阻碍杠杆转动的力叫________;
(4)支点到动力作用线的距离叫________;
(5)支点到阻力作用线的距离叫________。
支点
课堂导练
动力
阻力
动力臂
阻力臂
3.力臂是“点到线”的距离——支点到___________的距离,不是“点到点”的距离——支点到力的作用点的距离。
课堂导练
力的作用线
4.如图所示,这款图钉来自一名初中生的创意,翘起部分是为拔出图钉而预留的施力空间。图钉作为杠杆,其支点是( )
A.A点 B.B点
C.C点 D.D点
课堂导练
C
5.【2021·福建】在图中画出使用铡刀时动力F的力臂l。
课堂导练
解:如图所示。
6.杠杆在动力和阻力的作用下________或__________,我们就说杠杆平衡了。
课堂导练
静止
匀速转动
7.杠杆平衡的条件:动力×________=阻力×________,即F1×________=F2×________。
课堂导练
动力臂
阻力臂
l1
l2
8.【2021·泰州】如图,在均匀杠杆的A处挂3个钩码,B处挂2个钩码,杠杆恰好在水平位置平衡。下列操作中,仍能使杠杆在水平位置平衡的是(所用钩码均相同)( )
A.两侧钩码同时向支点移动一格
B.两侧钩码下方同时加挂一个钩码
C.左侧加挂一个钩码,右侧加挂两个钩码
D.左侧拿去一个钩码,右侧钩码向左移动一格
课堂导练
课堂导练
【点拨】设每个钩码重力为G,每个小格长度为L;两侧钩码同时向支点移动一格,左边:3G×L=3GL,右边:2G×2L=4GL,右边大于左边,杠杆右边下倾,故A错误;两侧钩码下方同时加挂一个钩码,左边:4G×2L=8GL,右边:3G×3L=9GL,右边大于左边,杠杆右边下倾,故B错误;左侧加挂一个钩码,右侧加挂两个钩码,左边:4G×2L=8GL,右边:4G×3L=12GL,右边
课堂导练
大于左边,杠杆右边下倾,故C错误;左侧拿去一个钩码,右侧钩码向左移动一格,左边:2G×2L=4GL,右边:2G×2L=4GL,右边等于左边,杠杆水平平衡,故D正确。
【答案】D
9.如图所示的装置中,两支铅笔构成了一个________,可以轻松地翘起很重的书,小拇指离支点越远,所用的力越________。
杠杆
课堂导练
小
10.根据杠杆的特征,可以将杠杆分成以下几类:
课堂导练
>
=
杠杆类型 特征 优点 缺点 示例
省力杠杆 l1____l2 省力 费距离 撬棒
等臂杠杆 l1____l2 — — 天平
费力杠杆 l1____l2 省距离 费力 镊子
<
11. 由杠杆的平衡条件可知,________(填“有”或“没有”)既省力又省距离的杠杆。
课堂导练
没有
12.【2021·怀化】下列情境中的杠杆属于费力杠杆的是( )
课堂导练
C
13.【2021·吉林】如图是吉他的变音夹,两手柄绕O点转动,用力按压手柄时弹簧被压缩,说明力可以改变物体的________,手柄OAB属于________杠杆。
课堂导练
【点拨】用力按压手柄时弹簧被压缩,说明力可以改变物体的形状。手柄OAB中的O点是支点,可以看出图中动力作用在B点附近,阻力作用在A点附近,杠杆的动力臂大于阻力臂,所以手柄OAB属于省力杠杆。
【答案】形状;省力
课堂导练
14.【2021·娄底】如图,OA是均匀轻质杆,在力F作用下,杆处于水平状态,画出力F的力臂。
课后训练
解:如图所示。
课后训练
15.【2021·成都】由于土壤松动,一棵珍稀古树摇摇欲坠。园艺师用绳子将古树系住,通过山体固定,对古树展开救助。如图,把古树视为杠杆,O点为支点,A点为古树重心位置。请画出:①古树受到的重力G的示意图;②绳子拉力的力臂L。
课后训练
解:如图所示。
课后训练
16.【2021·达州】如图所示,AOB为轻质杠杆,B端用细线挂一重物G,在A端分别施加作用力F1、F2、F3时,杠杆都能在图示位置平衡。则下列说法正确的是( )
课后训练
A.F1最小
B.F2最大
C.使用此杠杆、筷子、轮轴等机械一定能省力,但不能省功
D.若作用力为F3,保持F3与OA垂直,使重物匀速上升,F3将逐渐减小
课后训练
【点拨】由图可知,在A点用力时,F1的力臂最短,F3的力臂最长,根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,在阻力和阻力臂一定时,所施加的动力F1最大,F3最小,故A、B错误;图中杠杆为省力杠杆,而筷子是费力杠杆,轮轴可以看作是杠杆的变形,它们都不能省功,故C错误;若作用力为F3,保持F3与OA垂直,则动力臂不变,使重物匀速上升时,阻力不变,阻力臂逐渐
课后训练
小于OB,即阻力臂变小,根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,F3将逐渐减小,故D正确。
【答案】D
课后训练
17.【2020 扬州】如图,在撬棒AD上作出撬起“石块1”的最小力F及对应的力臂l。
解:如图所示。
课后训练
课后训练
18.【2021·辽阳】如图甲所示为搬花神器,用它把花盆抬起时,相当于一个绕O点转动的杠杆。其简化示意图如图乙所示,请在乙图中画出:
(1)花盆所受重力的示意图(O′为其重心);
(2)杠杆平衡时作用在A点的最小动力F1及其力臂L1。
【点拨】重力方向竖直向下,作用点在重心上。由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在O点,因此连接OA作为动力臂L1最长;过点A垂直于OA向下作出最小动力F1的示意图。
课后训练
课后训练
解:如图所示。
课后训练
19.一位泰山挑山工用一根长1.8 m的扁担挑起货物,如图为扁担示意图。若在扁担的A端挂200 N的物体,B端挂300 N的物体,挑起物体时使扁担水平平衡,则挑山工肩膀需顶在距A端________m远的位置(不计扁担的重力)。
1.08
课后训练
20.小金将长为0.6 m、质量可忽略不计的木棒搁在肩上,棒的后端A挂一个40 N的物体,肩上支点O离后端A为0.2 m,他用手压住前端B使木棒保持水平平衡,如图所示,小金的质量为50 kg,则此时手压木
棒的压力大小为________N,肩对木棒的支持
力大小为________N,人对地面的压力大小为
________N。(g取10 N/kg)
【点拨】根据杠杆的平衡条件有:F×OB=G×OA,即F×(0.6 m-0.2 m)=40 N×0.2 m,所以F=20 N,即手压木棒的压力大小为20 N;肩对木棒的支持力大小为F′=F+G=20 N+40 N=60 N;人对地面的压力大小为F″=G人+G= mg+G=50 kg×10 N/kg+40 N=540 N。
【答案】20;60;540
课后训练
课后训练
21.如图,一质量分布均匀的12 kg的铁球与轻杆焊接于A点后悬挂于竖直墙壁的B点,轻杆的延长线过球心O,轻杆的长度是铁球半径的三分之二,要使铁球刚好离开墙壁,施加在铁球上的力至少为(g取10 N/kg)( )
A.27 N B.45 N
C.72 N D.90 N
课后训练
【思路点拨】当力F作用在球的下边缘,且与通过AB的直径垂直时,动力臂最长,其示意图如图乙所示。由杠杆的平衡条件即可得出答案。
【答案】B(共34张PPT)
素养集训
人教版 八年级下
集训3 简单机械的使用
C
见习题
见习题
1
2
3
习题链接
答案呈现
提示:点击 进入习题
见习题
见习题
4
5
(1)1;省力 (2)20;>
6
见习题
7
8
9
见习题
见习题
1.【2021·新疆】如图所示,用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中,阻力臂l阻和动力F动的变化情况是( )
A.l阻不变,F动变大
B.l阻不变,F动不变
C.l阻变大,F动变大
D.l阻变大,F动不变
【点拨】剪刀的轴是支点,剪纸时阻力作用在纸和剪刀的接触点,用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中,阻力F阻不变,动力臂L动不变,阻力臂L阻逐渐变大,由杠杆平衡条件动力×动力臂=阻力×阻力臂可知,动力F动逐渐变大。
【答案】C
2.【2021·宁夏】采用如图所示站姿锻炼手臂力量:双脚并拢,脚尖O触地,脚后跟踮起,手臂水平,手掌支撑在竖直墙壁上的A点,B为人体重心所在位置。锻炼时,躯体保持伸直,手臂弯曲、伸直交替进行。(人体可视为杠杆,O点为支点)。
(1)在图中画出人所受重力的示意图。
(2)画出墙壁对手掌的支持力F的力臂。
【点拨】(1)人受到的重力是竖直向下的,重力的作用点在B点,由此画出人所受重力的示意图。(2)延长支持力F画出力的作用线,过支点O向力F的作用线作垂线,垂线段的长即为支持力F的力臂l。
解:如图所示。
(3)锻炼时,脚尖离墙壁越远,手掌对墙壁的压力就越______(填“大”或“小”)。
【点拨】锻炼时,脚尖离开墙壁越远,支撑点会下移,则由图可知动力臂会减小,阻力臂会增大,阻力(人的重力)大小不变,根据杠杆平衡条件可知人受到的支持力会变大;由力的作用的相互性可知,手掌对墙壁的压力会增大。
大
3.【2020 衢州】在实际生活中,常用螺丝刀将螺丝钉拧进 (出)物体。图甲中正在拧螺丝钉的螺丝刀,可视为图乙所示的杠杆AOB,其中O为支点,B为阻力作用点,F2为阻力,动力作用在手柄上。
(1)图甲中的螺丝刀属于________杠杆。
省力
(2)请在图乙中,画出对应F2的最小动力F1的示意图。
如图所示。
4.【2020·恩施州】工人用扳手拧一个螺栓。无论怎么使劲拉扳手柄的上端,都没能成功,如图甲所示。于是他想出了一个新点子:在其他条件不变的情况下,取来一根绳子,将绳的一端拴在扳手柄的上端,再次使出浑身力气拉绳的另一端,如图乙所示。可还是没能扳动螺栓,这是为什么呢?请完成:
(1)在图丙的示意图中,螺栓中心为支点,画出绳端拉力的力臂;
解:如图所示。
(2)简要说明用绳也拉不动的原因。
图乙和图甲比较,其他条件没变,只是用了一条长绳子,所以所用拉力不变,改变的是工人施力的作用点,但动力臂大小几乎不变,因为阻力和阻力臂不变,根据杠杆的平衡条件得出两种方法需要用的力几乎一样,所以用绳也没能扳动螺栓。
5.【2021·自贡】小邱同学在践行我市中小学生“研学旅行”活动中,赴大邑县“建川博物馆”进行了一次远行研学。他所用的拉杆旅行箱示意图如下所示。装有物品的旅行箱整体可视为杠杆,O为支点,B为重心,A为拉杆的端点。在A点沿图示方向施加拉力F,旅行箱静止。请完成下列问题:
(1)画出拉力F的力臂L。
【点拨】由图知,O为支点,反向延长力F的作用线,由O点作F作用线的垂线,垂线段长为其力臂L;
解:如图所示。
(2)要使作用在A点的拉力减小,保持其他条件不变,下列做法可行的是______(填选项标号)。
A.缩短拉杆的长度
B.使拉力方向顺时针改变20°
C.将箱内较重的物品靠近O点摆放,重心由B变至B′
【点拨】A.拉杆箱的重力、重力的力臂不变,缩短拉杆的长度,则拉力的力臂变短,根据杠杆的平衡条件可知,拉力变大,故此方法不可行;B.拉杆箱的重力、重力的力臂不变,使拉力方向顺时针改变20°,此时拉力的力臂变小,根据杠杆的平衡条件可知,拉力变大,故此方法不可行;C.拉杆箱的重力不变,将箱内较重的物品靠近O点摆放,重心由B变至B′,重力的力臂变短,拉力
方向不变,拉力的力臂不变,根据杠杆的平衡条件可知,拉力变小,故此方法可行。
【答案】C
6.【2020·南京】如图是过去农村用的舂米工具的结构示意图。O为固定转轴,A处连接着石球,脚踏杆的B处可使石球升高,抬起脚,石球会落下去击打稻谷。石球重50 N,不计摩擦和杆重。
(1)脚沿与杆垂直方向至少用力F1,才能将石球抬起。F1的力臂为_______m,此时舂米工具是一个_______(填“省力”或“费力”)杠杆。
【点拨】不计摩擦和杆重,图中O为支点,脚沿与杆垂直方向用力F1时,力臂OB最长,OB=1.4 m-0.4 m=1 m,阻力臂为OD,OB>OD,由杠杆平衡条件可得,F1·OB=G·OD,F11
省力
(2)脚竖直向下至少用力F2为________N,才能将石球抬起。F2和F1的大小关系为F2________F1。
【答案】20;>
7.1949年以前,我国经济很落后,一些地区过着极其原始的生活。如图所示,就是为了解决饮水问题,需要到很远的地方挑水的示意图。为了防止道路不好水溅出桶外,在水面上覆盖木板。若一个木板质量为500 g,密度为0.8×103 kg/m3,每个桶内
水深30 cm,ρ水=1.0×103 kg/m3,
g取10 N/kg。求:
(1)桶底受到的水产生的压强。
解:水的深度为h=30 cm=0.3 m;
桶底受到水产生的压强p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3
×10 N/kg×0.3 m=3×103 Pa。
(2)一个木板受到的浮力及静止时露出水面的体积。
(3)扁担与绳质量忽略不计,扁担长度为1.5 m,每桶水总重力为180 N,扁担与肩膀接触点距离扁担右端55 cm,支撑手距离扁担左端也是55 cm,则支撑手受到扁担产生的压力是多少?
8.【中考·兰州】如图所示,动滑轮重4 N,所吊重物B重20 N,物体A重240 N,此时物体B恰好以0.1 m/s的速度匀速下降。不计绳重、绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦。求:
(1)水平面对物体A的摩擦力是多大?
(2)要使物体B恰好以0.2 m/s的速度匀速上升,则要对物体A施加水平向右拉力F的功率为多大?
当物体B匀速上升时,绳子的拉力F拉不变,物体A受到的摩擦力大小不变,由力的平衡条件可得,对物体A施加水平向右的拉力:F=f+F拉=12 N+12 N=24 N,
物体A向右运动的速度v2′=2v1′=2×0.2 m/s=0.4 m/s,
拉力F的功率P=Fv2′=24 N×0.4 m/s=9.6 W。
9.如图为吊装工具示意图,物体M为重5 000 N的配重,杠杆AB的支点为O,OA:OB=1:2,每个滑轮重100 N。当重为700 N的工人用300 N的力竖直向下匀速拉动绳子时,杠杆与绳的自重、滑轮组
摩擦均不计。求:
(1)工人对地面的压力;
解:工人用300 N的力竖直向下匀速拉动绳子时,绳子对工人竖直向上的拉力也等于300 N,
工人对地面的压力F1=G人 - F拉=700 N-300 N=400 N。
(2)物体M对地面的压力。(共16张PPT)
素养集训
人教版 八年级下
集训1 探究杠杆的平衡条件
见习题
见习题
见习题
1
2
3
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1.【2021 桂林】以下是小桂“探究杠杆的平衡条件”的实验。
(1)实验前,杠杆静止时如图所示,接下来小桂应将平衡螺母向________端调节,使杠杆处于水平平衡状态。
左
(2)调节好后,小桂在杠杆两边挂上不同数量的钩码,并不断调节悬挂位置直至杠杆在________位置平衡,将实验数据记录在下表后,分析得出杠杆的平衡条件:____________________________________________。
水平
动力F1/N 动力臂L1/m 阻力F2/N 阻力臂L2/m
2 5 1 10
动力×动力臂=阻力×阻力臂
(3)小桂仅凭一组实验数据就得出结论的做法是否科学?答:________。
否
2.【2021·十堰】小红和小华在做“探究杠杆平衡条件”实验中:
(1)实验前,把杠杆中心支在支架上,杠杆静止在图甲所示位置,小红将右端的平衡螺母向右调,小华认为也可以将左端的平衡螺母向________(填“左”或“右”)调,使杠杆在水平位置平衡。
【点拨】如图甲,杠杆左端下沉,杠杆的右端上翘,应将杠杆重心向右移,所以应将两端的平衡螺母(左端和右端的均可)向右调节;
右
(2)实验中,他多次在杠杆两端加挂钩码,并调节钩码位置,使杠杆保持水平平衡,记录多组数据,这样做的目的是______________________。
【点拨】探究杠杆平衡的条件时,多次改变力和力臂的大小主要是为了获取多组实验数据归纳出物理规律,使结论具有普遍性;
寻找普遍规律
(3)如图乙所示,始终保持杠杆在水平位置平衡,小红将弹簧测力计从①位置移动到②位置时,测力计的示数将________(填“变大”“变小”或“不变”)。
【点拨】将弹簧测力计从①位置移动到②位置时,拉力F的力臂变小,由杠杆平衡条件可知,测力计的示数将变大。
变大
3.【2021·宜昌】小勇在探究“杠杆的平衡条件”实验中,所用的实验器材有杠杆、支架、细线、质量相同的钩码若干。
(1)实验装置如图甲所示静止在桌面上,此时杠杆_______
(填“是”或“不是”)处于平衡状态,为了调节杠杆在水平位置平衡,他应将两侧的平衡螺母向________边调。
【点拨】实验前,杠杆如图甲所示,此时杠杆静止,处于平衡状态;杠杆不在水平位置,右端向下倾斜,左端上翘,故应向左调节平衡螺母。
是
左
(2)小勇在水平平衡的杠杆两边挂上钩码后如图乙所示,他应该在下列方法中选择________使杠杆重新在水平位置平衡。
A.向左调节平衡螺母
B.将左侧钩码向左移动
C.增加右侧钩码个数
【点拨】由图乙可知,杠杆不在水平位置,右端向下倾斜,左端上翘,则左侧力与力臂的乘积要小于右侧力与力臂的乘积;A.在实验的过程中,不能通过调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡,故A错误;B.将左侧钩码向左移动,左侧的力不变,力臂变大,则左侧力与力臂的乘积变大,会使杠杆平衡,故B正确;C.增加右侧钩码个数,右侧的力臂不变,力变大,力与力臂的乘积变大,杠杆不会平衡,C错误。
【答案】B
(3)进行正确操作后测出力和力臂记录在如下表格中。
实验
次数 动力F1/N 动力臂L1
/cm 阻力F2
/N 阻力臂L2
/cm
1 3 4 4 3
2 4 5 5 4
3 5 6 6 5
小勇根据表中记录的多次实验数据分析得出如下结论:动力+动力臂=阻力+阻力臂。小华说他得出的结论是错误的,小华判断的依据是____________________________。
【点拨】力的单位是N,力臂的单位是 cm,两个物理量的单位不相同,不能进行加减运算。
将不同的物理量进行了加法运算(共14张PPT)
素养集训
人教版 八年级下
专训2 滑轮、滑轮组的特点
见习题
见习题
见习题
1
2
3
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见习题
4
素养集训
1.【2020 青岛】探究定滑轮的特点。
(1)在探究使用定滑轮是否省力时,用如图甲所示装置匀速提升重物,需要测量的物理量是_____________和__________________。
(2)如图乙所示,分别用拉力F1、F2、
F3匀速提升重物,则三个力的大
小关系是____________。
物体的重力
绳子自由端的拉力
F1=F2=F3
(3)旗杆顶部有一个定滑轮,给我们升国旗带来了便利。这是利用定滑轮___________________的特点。
能够改变力的方向
2.如图是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置。他按图示方法提起钩码时注意保持测力计________移动,分别测得一组数据如下表所示:
匀速
钩码重
G/N 钩码升高
高度h/m 测力计示
数F/N 测力计移动
距离s/m
甲 0.98 0.2 0.98 0.2
乙 0.98 0.2 1.02 0.2
丙 0.98 0.2 0.55 0.4
(1)比较测力计示数的大小,可知使用动滑轮的好处是_______。
(2)比较测力计拉力的方向,可知使用定滑轮的好处是________________。
(3)把钩码升高相同的高度,比较乙和丙实验中测力计移动的距离,可知:使用动滑轮______________________。
(4)在提升重物的过程中,如果要同时兼顾定滑轮和动滑轮的特点,则应选择______________________________。
能省力
可以改变力的方向
费距离(或移动更多距离)
由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组
3.做物理实验要遵循实事求是的原则。小雯同学在“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验中,完成了如图所示的实验,并记录了数据:
通过分析数据,她觉得与书中
的结论偏差较大。你一定也做
过这样的实验,回想你的实验
经历,回答下列问题:
(1)由图甲和图乙可知,使用定滑轮时拉力不等于物体的重力,这是因为_________________________________;解决方法是_______________________。
没有考虑弹簧测力计外壳受到的重力
将弹簧测力计倒过来使用
(2)由图甲和图丙可知,使用动滑轮却没有省一半的力,这是因为_____________________;解决方法是________
________________________________________________________________。
动滑轮有一定的重力
先测出 钩码和动滑轮的总重力,再比较拉力与总重力的关系(或采用轻质滑轮)
4.在探究“滑轮组的使用特点”的活动中,老师给同学们提出这样的问题:某人站在地面上,用
如图所示的滑轮组装成滑轮组把8 500 N
的物体提升到高处,现有一根最大能承
受2 500 N拉力的绳子,且每个滑轮的重
均为500 N。
(1)请你帮助该同学组装好这个滑轮组。
解:如图所示。
(2)用这个组装的滑轮组提升8 500 N的物体时,绳子自由端的实际拉力是多大?(不计绳子的重及摩擦)