第20讲 滑轮 滑轮组 机械效率 讲义+练习（含答案） 2026年中考物理一轮复习（北京）
文档属性
| 名称 | 第20讲 滑轮 滑轮组 机械效率 讲义+练习（含答案） 2026年中考物理一轮复习（北京） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 567.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-11-11 23:15:43 | ||
图片预览
文档简介
第20讲 滑轮 滑轮组 机械效率
目标领航 构建知识网
考点通关 直击考什么
考点1 定滑轮、动滑轮、滑轮组
1.滑轮组的组装与应用
（1）滑轮组中承重绳子段数的确定
切割法：在定滑轮与动滑轮之间画一条虚线，数出与动滑轮相连的绳子的段数，如甲、乙两图。
（2）滑轮组的设计与组装
绕绳原则：奇动偶定（若是奇数，则绳子起始端在动滑轮若是偶数，则绳子起始端在定滑轮），由内向外。
2．定滑轮、动滑轮、滑轮组的特点（不计绳重与轮轴间的摩擦）
类型 定滑轮 动滑轮 滑轮组
图示
力的关系 ①_ _ _ _ _ _ _ _ ②_ _ _ _ ③_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ④_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
特点 .不省力，也不费距离 .⑤_ _ _ _ 改变力的方向 .实质：等臂杠杆，动力臂阻力臂 .省力，费距离 .⑥_ _ _ _ 改变力的方向 .实质：省力杠杆，动力臂⑦_ _ _ _ 倍阻力臂 既能省力，又能改变力的方向（是绳子的有效段数）
距离关系 （是重物移动的距离） ⑧_ _ _ _ _ _
速度关系 （是绳端移动的距离） ⑨_ _ _ _ _ _ _ _ ⑩_ _ _ _ _ _ _ _
夯基对点练
1．如图所示，利用动滑轮匀速向上提升重物。已知作用在绳子自由端的拉力，则：
（1） 不计动滑轮重、绳重及摩擦时，提升的物重是_ _ _ _ 。
（2） 若动滑轮重，不计绳重及摩擦，提升的物重是_ _ _ _ 。
（3） 当重物被提升,绳子自由端移动的距离是_ _ _ _ 。
（4） 如果重物被提升的速度是 时，绳子自由端移动的速度是_ _ _ _ 。
考点2 机械效率
1．有用功、额外功、总功
功 定义 公式（不计绳重与轮轴间的摩擦）
有用功 对人们有用的功 竖直提升重物 _ _ _ _ _ _ _ _
水平拉物体
额外功 克服机械自重做的功 竖直提升重物 _ _ _ _ _ _ _ _
总功 有用功和额外功的和 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
易错警示
（1）有用功总是小于总功。
（2）使用任何机械都不能省功。
（3）机械效率总是小于1。
（4）机械效率不能决定做功多少、做功快慢（功率大小）和使用机械是省力还是费力。
2．机械效率
（1）定义：物理学中，将有用功跟总功的比值叫作机械效率，用符号 表示。
（2）公式： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ；
（3）提高机械效率的方法：.有用功一定时，减小额外功；.额外功一定时，增大有用功。
3．常见模型的机械效率计算（适用条件：物体匀速移动,不计绳重和轮、轴间的摩擦）
动滑轮 滑轮组
常见类型 竖直提重物 竖直提重物 重物受到浮力 水平拉物体
对物体受力分析 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
对动滑轮受力分析 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
机械效率相关计算
功率的相关计算 绳端拉力的功率 _ _ _ _ _ _ _ _ ；物体重力的功率
夯基对点练
2．判断下列说法的正误。
（1） 省距离、省力、改变力的方向可以在使用一个机械时同时实现。（ ）
（2） 使用动滑轮提升物体时，拉力大小是被提升物体所受重力的一半。（ ）
（3） 机械效率越高，机械做功一定越快。（ ）
（4） 有用功越多，机械效率一定越高。（ ）
（5） 用同一滑轮组提升物体，只增加被提升物体的重力可以提高机械效率。（ ）
（6） 用同一滑轮组提升物体，只减少提升物体的高度可以提高机械效率。（ ）
（7） 使用滑轮组时，增加承受物重的绳子段数，是为了提高机械效率。（ ）
（8） 旗杆顶部的定滑轮，使用时可以省力。（ ）
（9） 滑轮组既可以省力，又可以省功。（ ）
（10） 减小滑轮与轴之间的摩擦力可以提高滑轮组的机械效率。（ ）
（11） 动滑轮是一种等臂杠杆。（ ）
重点实验 多维透析
实验19 测量滑轮组的机械效率
问题
小文在探究“动滑轮提升重物的机械效率跟动滑轮所受重力是否有关”的实验时，小文选用带横杆的铁架台、刻度尺、弹簧测力计、细绳，另外还有钩码一盒，质量不等的滑轮3个，滑轮的轮与轴之间的摩擦很小，可忽略不计。
图1 图2
图3
证据
1．实验步骤如下：
（1） 用调好的弹簧测力计分别测出一个钩码、一个动滑轮所受的重力，分别用、表示。如图1所示组装实验器材，用弹簧测力计_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 拉绳子自由端，绳子自由端所受拉力用表示，绳子自由端移动的距离用表示，钩码上升的高度用表示。用弹簧测力计测出，用刻度尺分别测出、，并把测量数据记录在表格中。
（2） 用弹簧测力计测出另外两个动滑轮所受重力，保证_ _ _ _ _ _ _ _ 不变，仿照步骤（1）分别测量对应的、、，并把测量数据记录在表格中。
（3）利用公式，计算三次实验动滑轮的机械效率 。
2．测量绳子拉力时，应在_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 时读数，目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
解释
3．实验中，如果没有刻度尺，不能测量绳子自由端移动的距离和钩码上升的高度，_ _ _ _ （选填“能”或“不能”）测出动滑轮的机械效率，理由是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
交流
4．[考法拓展] 实验后小文想：对于同一个滑轮组，它的机械效率是否不变呢？经过思考后他认为：即使已绕好的滑轮组，机械效率也不是固定的。他用同一滑轮组进行了三次实验（如图2所示），实验数据记录如下表：
次数 钩码重/ 钩码上升距离/ ① 弹簧测力计上升距离/ 机械效率
1 2 10 0.8 30
2 4 10 1.5 30 ②
3 6 10 2.2 30
（1） 表格中①处应填写的内容为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，②处数据应为_ _ _ _ _ _ _ _ （结果保留三位有效数字）。
（2） 分析以上实验数据可以得出结论：同一滑轮组的机械效率与_ _ _ _ _ _ _ _ 有关。
（3） 小文进一步分析三次实验发现，钩码重力越大，额外功越大，请用所学知识进行解释。
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（4） 在第3次实验时，如果绳子自由端拉力方向与竖直方向有一定夹角，那么所测得的滑轮组的机械效率将会_ _ _ _ （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（5） 另一实验小组的同学改变动滑轮重，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图3的图像。分析图像中的点可知，此时被提升物体所受的重力_ _ _ _ 。
A．大于 B．等于 C．小于
命题研究 聚焦怎么考
命题点1 定滑轮、动滑轮和滑轮组的特点 ★☆☆10年1考
考法命题点1
1.辨析定滑轮和动滑轮装置。
2.考查滑轮组的绕线方式，如何绕线最省力，如何绕线最方便（不改变力的方向）。
3.考查定滑轮、动滑轮和滑轮组的特点：
定滑轮：不省力，改变力的方向；
动滑轮：省力，费距离；
滑轮组：用 的力（不计摩擦时），绳端移动距离是物体移动距离的 倍。
1．使用如图所示的装置来提升物体时，忽略滑轮轴处的摩擦及滑轮的重力，最省力的装置是（ ）
A． B．
C． D．
2．[定量计算] 工人使用如图所示的滑轮组，在内将重的物体A匀速提升，拉力为。在此过程中，不计绳重和轮与轴间的摩擦。求：
（1） 绳子自由端的移动速度。
（2） 动滑轮的总重。
命题点2 滑轮组的机械效率——不计绳重和摩擦 ★★☆5年2考
要点命题点2
滑轮组竖直提升物体相关计算解题技巧（不计摩擦时）
1.审题，明确已知量，可标注在图上。
2.找研究对象，看状态，进行受力分析，写平衡方程。
3.选择合适公式代入计算。
①速度间的关系
，，；
②距离间的关系
；
③功和功率
，，
拉力的功率；
④机械效率
。
3．[2025北京]如图所示,重的工人通过滑轮组用竖直向下的拉力匀速提升货物,表中是他某次工作的相关数据。若三个滑轮重均相等,不计滑轮组的绳重和摩擦,下列说法正确的是［多选］（ ）
货物所受重力 货物被提升高度 绳端所受拉力 所用时间
540 3 200 25
A．工人做功的功率为
B．滑轮组对悬挂点的拉力为
C．滑轮组的机械效率为
D．若货物离开水平地面之前,工人用的力竖直向下拉绳端,则地面对货物的支持力为
4．[2022北京]如图所示，工人站在水平台面上用滑轮组提货物。工人第一次竖直向上用的力拉绳子时，货物未离开水平地面;第二次竖直向上拉动绳子，使货物以的速度匀速上升。已知工人体重为，货物重为，货物与地面的接触面积为，动滑轮重为。不计滑轮组的绳重和摩擦，下列说法正确的是［多选］（ ）
A．第一次拉绳子时，工人对水平台面的压力为
B．第一次拉绳子时，货物对地面的压强为
C．第二次拉绳子的过程中，该滑轮组的机械效率为
D．第二次拉绳子的过程中，工人拉力的功率为
5．[2020北京]如图所示，滑轮组悬挂在水平支架上，某工人站在水平地面上,竖直向下拉动绳子自由端，使物体A以的速度匀速上升，提升物体A的过程中，滑轮组的机械效率为。已知物体A重,该工人重,两个滑轮质量相等，不计滑轮组的绳重和摩擦，关于该过程,下列说法正确的是［多选］（ ）
A．绳子自由端受到竖直向下的拉力为
B．绳子自由端拉力的功率为
C．该工人对地面的压力为
D．支架受到滑轮组的拉力为
思路
1.确认承担物重的绳子段数，且同一根绳子上每段的拉力是相等的。
2.求对墙壁或支架的拉力时，将定滑轮转变为受力物体，对其进行受力分析。
3.求人（或物）对地面的压力或压强时，将人（或物）定为受力物体，先求支持力，再转换为压力。
命题点3 滑轮组的机械效率——计绳重和摩擦 ★☆☆5年2考
6．[2021北京]如图所示，用滑轮组提升所受重力为的物体A，滑轮组绳子自由端在拉力作用下竖直匀速移动了，同时物体A被竖直匀速提升了，用时，滑轮组的额外功是。下列说法中正确的是［多选］（ ）
A．动滑轮所受的重力为 B．物体A上升的速度是
C．拉力的功率是 D．滑轮组的机械效率是
7．[2024北京]用某滑轮组提升重物时，绳子自由端拉力做功随时间变化的关系如图所示，在内绳子自由端竖直匀速移动,重物竖直匀速上升。 已知动滑轮总重,提升的物体重。 关于该过程，下列说法正确的是［多选］（ ）
A．绳子自由端拉力的功率为
B．额外功为
C．绳子自由端拉力的大小为
D．滑轮组的机械效率约为
方法
滑轮组中其他常见图像
1.图像
根据图像可得物体、绳端移动的距离及时间。相同时间下，绳端移动距离是物体移动距离的 倍，利用公式 可求、。
2.图像
根据图像可得、和。相同时间下，总小于，根据 可求拉力做功的功率。
8．[考法拓展2024门头沟二模] 用如图所示滑轮组提升水中的物体，A为动滑轮，B、C为定滑轮。物体的体积为，密度为。物体完全在水面下以的速度匀速竖直上升的过程中，电动机加在绳子自由端的拉力为，拉力做功的功率为。已知物体完全在水中时，电动机的输出功率为。取，绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力均可忽略不计，水的密度为。求：
（1） 物体完全在水面下时受到的浮力。
（2） 动滑轮A受到的重力。
易错
1.物体浸在液体中时，受力分析如图：
2.绳端拉力。
3.滑轮组的机械效率。
命题点4 测量滑轮组的机械效率 ★★☆5年1考
9．[方案设计] 实验台上有组装好的实验装置，如图所示，其中弹簧测力计的测量范围为。另外还有质量均为的钩码六个（图中未画出）。要求利用上述实验装置和钩码设计一个实验证明：用动滑轮提升重物时，如果动滑轮的机械效率不变，则有用功跟总功成正比。请写出主要实验步骤。
第20讲 滑轮 滑轮组 机械效率
考点通关 直击考什么
考点1 定滑轮、动滑轮、滑轮组
2．； ； ； ； 能； 不能； ； ； ；
夯基对点练
1．（1） 60
（2） 57
（3） 4
（4） 0.4
考点2 机械效率
1．； ；
2．
3．； ； ；
夯基对点练
2．（1） ×
（2） ×
（3） ×
（4） ×
（5） √
（6） ×
（7） ×
（8） ×
（9） ×
（10） √
（11） ×
重点实验 多维透析
实验19 测量滑轮组的机械效率
1．（1） 竖直匀速向上
（2） 钩码的重力
2．缓慢匀速提升重物； 利用二力平衡使弹簧测力计示数等于绳子的拉力
3．能； 由可知，动滑轮的机械效率与绳子自由端移动的距离、钩码移动距离均无关，只需要测量出和即可
4．（1） 弹簧测力计示数；
（2） 钩码（物）重
（3） 因为滑轮的轮与绳之间存在摩擦，钩码重力越大，摩擦越大，额外功越大
（4） 变小
（5） A
命题研究 聚焦怎么考
命题点1 定滑轮、动滑轮和滑轮组的特点 ★☆☆10年1考
1．D
2．（1）
解：物体上升的速度,由图可知，承担物重的绳子段数为，则绳子自由端移动速度。
（2）
[解析]动滑轮总重力。
命题点2 滑轮组的机械效率——不计绳重和摩擦 ★★☆5年2考
3．ABC 4．ABC 5．BCD
命题点3 滑轮组的机械效率——计绳重和摩擦 ★☆☆5年2考
6．CD 7．AC
8．（1）
解：物体完全在水面下：；
。
（2）
[解析]对物体和动滑轮进行受力分析，如图所示：
；
；
由①式得；
由②式得。
命题点4 测量滑轮组的机械效率 ★★☆5年1考
9．解：①用弹簧测力计测出2个钩码所受重力，并记录在表格中。
②在动滑轮挂钩上挂2个钩码，记下钩码和弹簧测力计的初始位置。用弹簧测力计竖直向上匀速拉动绳子自由端，读出测力计示数，记下钩码和弹簧测力计的末位置，刻度尺测出钩码上升的高度和弹簧测力计移动的距离，并记录在表格中。
③保持动滑轮所挂钩码个数不变，依次改变钩码上升的高度，仿照步骤②重复5次，将钩码上升的高度、测力计移动的距离、钩码重力和拉力分别记入表格中。
④利用公式、计算出各次的有用功和总功，并将数值记入表格内。
⑤分析有用功和总功的值得出结论。
第1页/共2页
目标领航 构建知识网
考点通关 直击考什么
考点1 定滑轮、动滑轮、滑轮组
1.滑轮组的组装与应用
（1）滑轮组中承重绳子段数的确定
切割法：在定滑轮与动滑轮之间画一条虚线，数出与动滑轮相连的绳子的段数，如甲、乙两图。
（2）滑轮组的设计与组装
绕绳原则：奇动偶定（若是奇数，则绳子起始端在动滑轮若是偶数，则绳子起始端在定滑轮），由内向外。
2．定滑轮、动滑轮、滑轮组的特点（不计绳重与轮轴间的摩擦）
类型 定滑轮 动滑轮 滑轮组
图示
力的关系 ①_ _ _ _ _ _ _ _ ②_ _ _ _ ③_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ④_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
特点 .不省力，也不费距离 .⑤_ _ _ _ 改变力的方向 .实质：等臂杠杆，动力臂阻力臂 .省力，费距离 .⑥_ _ _ _ 改变力的方向 .实质：省力杠杆，动力臂⑦_ _ _ _ 倍阻力臂 既能省力，又能改变力的方向（是绳子的有效段数）
距离关系 （是重物移动的距离） ⑧_ _ _ _ _ _
速度关系 （是绳端移动的距离） ⑨_ _ _ _ _ _ _ _ ⑩_ _ _ _ _ _ _ _
夯基对点练
1．如图所示，利用动滑轮匀速向上提升重物。已知作用在绳子自由端的拉力，则：
（1） 不计动滑轮重、绳重及摩擦时，提升的物重是_ _ _ _ 。
（2） 若动滑轮重，不计绳重及摩擦，提升的物重是_ _ _ _ 。
（3） 当重物被提升,绳子自由端移动的距离是_ _ _ _ 。
（4） 如果重物被提升的速度是 时，绳子自由端移动的速度是_ _ _ _ 。
考点2 机械效率
1．有用功、额外功、总功
功 定义 公式（不计绳重与轮轴间的摩擦）
有用功 对人们有用的功 竖直提升重物 _ _ _ _ _ _ _ _
水平拉物体
额外功 克服机械自重做的功 竖直提升重物 _ _ _ _ _ _ _ _
总功 有用功和额外功的和 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
易错警示
（1）有用功总是小于总功。
（2）使用任何机械都不能省功。
（3）机械效率总是小于1。
（4）机械效率不能决定做功多少、做功快慢（功率大小）和使用机械是省力还是费力。
2．机械效率
（1）定义：物理学中，将有用功跟总功的比值叫作机械效率，用符号 表示。
（2）公式： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ；
（3）提高机械效率的方法：.有用功一定时，减小额外功；.额外功一定时，增大有用功。
3．常见模型的机械效率计算（适用条件：物体匀速移动,不计绳重和轮、轴间的摩擦）
动滑轮 滑轮组
常见类型 竖直提重物 竖直提重物 重物受到浮力 水平拉物体
对物体受力分析 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
对动滑轮受力分析 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
机械效率相关计算
功率的相关计算 绳端拉力的功率 _ _ _ _ _ _ _ _ ；物体重力的功率
夯基对点练
2．判断下列说法的正误。
（1） 省距离、省力、改变力的方向可以在使用一个机械时同时实现。（ ）
（2） 使用动滑轮提升物体时，拉力大小是被提升物体所受重力的一半。（ ）
（3） 机械效率越高，机械做功一定越快。（ ）
（4） 有用功越多，机械效率一定越高。（ ）
（5） 用同一滑轮组提升物体，只增加被提升物体的重力可以提高机械效率。（ ）
（6） 用同一滑轮组提升物体，只减少提升物体的高度可以提高机械效率。（ ）
（7） 使用滑轮组时，增加承受物重的绳子段数，是为了提高机械效率。（ ）
（8） 旗杆顶部的定滑轮，使用时可以省力。（ ）
（9） 滑轮组既可以省力，又可以省功。（ ）
（10） 减小滑轮与轴之间的摩擦力可以提高滑轮组的机械效率。（ ）
（11） 动滑轮是一种等臂杠杆。（ ）
重点实验 多维透析
实验19 测量滑轮组的机械效率
问题
小文在探究“动滑轮提升重物的机械效率跟动滑轮所受重力是否有关”的实验时，小文选用带横杆的铁架台、刻度尺、弹簧测力计、细绳，另外还有钩码一盒，质量不等的滑轮3个，滑轮的轮与轴之间的摩擦很小，可忽略不计。
图1 图2
图3
证据
1．实验步骤如下：
（1） 用调好的弹簧测力计分别测出一个钩码、一个动滑轮所受的重力，分别用、表示。如图1所示组装实验器材，用弹簧测力计_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 拉绳子自由端，绳子自由端所受拉力用表示，绳子自由端移动的距离用表示，钩码上升的高度用表示。用弹簧测力计测出，用刻度尺分别测出、，并把测量数据记录在表格中。
（2） 用弹簧测力计测出另外两个动滑轮所受重力，保证_ _ _ _ _ _ _ _ 不变，仿照步骤（1）分别测量对应的、、，并把测量数据记录在表格中。
（3）利用公式，计算三次实验动滑轮的机械效率 。
2．测量绳子拉力时，应在_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 时读数，目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
解释
3．实验中，如果没有刻度尺，不能测量绳子自由端移动的距离和钩码上升的高度，_ _ _ _ （选填“能”或“不能”）测出动滑轮的机械效率，理由是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
交流
4．[考法拓展] 实验后小文想：对于同一个滑轮组，它的机械效率是否不变呢？经过思考后他认为：即使已绕好的滑轮组，机械效率也不是固定的。他用同一滑轮组进行了三次实验（如图2所示），实验数据记录如下表：
次数 钩码重/ 钩码上升距离/ ① 弹簧测力计上升距离/ 机械效率
1 2 10 0.8 30
2 4 10 1.5 30 ②
3 6 10 2.2 30
（1） 表格中①处应填写的内容为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，②处数据应为_ _ _ _ _ _ _ _ （结果保留三位有效数字）。
（2） 分析以上实验数据可以得出结论：同一滑轮组的机械效率与_ _ _ _ _ _ _ _ 有关。
（3） 小文进一步分析三次实验发现，钩码重力越大，额外功越大，请用所学知识进行解释。
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（4） 在第3次实验时，如果绳子自由端拉力方向与竖直方向有一定夹角，那么所测得的滑轮组的机械效率将会_ _ _ _ （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（5） 另一实验小组的同学改变动滑轮重，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图3的图像。分析图像中的点可知，此时被提升物体所受的重力_ _ _ _ 。
A．大于 B．等于 C．小于
命题研究 聚焦怎么考
命题点1 定滑轮、动滑轮和滑轮组的特点 ★☆☆10年1考
考法命题点1
1.辨析定滑轮和动滑轮装置。
2.考查滑轮组的绕线方式，如何绕线最省力，如何绕线最方便（不改变力的方向）。
3.考查定滑轮、动滑轮和滑轮组的特点：
定滑轮：不省力，改变力的方向；
动滑轮：省力，费距离；
滑轮组：用 的力（不计摩擦时），绳端移动距离是物体移动距离的 倍。
1．使用如图所示的装置来提升物体时，忽略滑轮轴处的摩擦及滑轮的重力，最省力的装置是（ ）
A． B．
C． D．
2．[定量计算] 工人使用如图所示的滑轮组，在内将重的物体A匀速提升，拉力为。在此过程中，不计绳重和轮与轴间的摩擦。求：
（1） 绳子自由端的移动速度。
（2） 动滑轮的总重。
命题点2 滑轮组的机械效率——不计绳重和摩擦 ★★☆5年2考
要点命题点2
滑轮组竖直提升物体相关计算解题技巧（不计摩擦时）
1.审题，明确已知量，可标注在图上。
2.找研究对象，看状态，进行受力分析，写平衡方程。
3.选择合适公式代入计算。
①速度间的关系
，，；
②距离间的关系
；
③功和功率
，，
拉力的功率；
④机械效率
。
3．[2025北京]如图所示,重的工人通过滑轮组用竖直向下的拉力匀速提升货物,表中是他某次工作的相关数据。若三个滑轮重均相等,不计滑轮组的绳重和摩擦,下列说法正确的是［多选］（ ）
货物所受重力 货物被提升高度 绳端所受拉力 所用时间
540 3 200 25
A．工人做功的功率为
B．滑轮组对悬挂点的拉力为
C．滑轮组的机械效率为
D．若货物离开水平地面之前,工人用的力竖直向下拉绳端,则地面对货物的支持力为
4．[2022北京]如图所示，工人站在水平台面上用滑轮组提货物。工人第一次竖直向上用的力拉绳子时，货物未离开水平地面;第二次竖直向上拉动绳子，使货物以的速度匀速上升。已知工人体重为，货物重为，货物与地面的接触面积为，动滑轮重为。不计滑轮组的绳重和摩擦，下列说法正确的是［多选］（ ）
A．第一次拉绳子时，工人对水平台面的压力为
B．第一次拉绳子时，货物对地面的压强为
C．第二次拉绳子的过程中，该滑轮组的机械效率为
D．第二次拉绳子的过程中，工人拉力的功率为
5．[2020北京]如图所示，滑轮组悬挂在水平支架上，某工人站在水平地面上,竖直向下拉动绳子自由端，使物体A以的速度匀速上升，提升物体A的过程中，滑轮组的机械效率为。已知物体A重,该工人重,两个滑轮质量相等，不计滑轮组的绳重和摩擦，关于该过程,下列说法正确的是［多选］（ ）
A．绳子自由端受到竖直向下的拉力为
B．绳子自由端拉力的功率为
C．该工人对地面的压力为
D．支架受到滑轮组的拉力为
思路
1.确认承担物重的绳子段数，且同一根绳子上每段的拉力是相等的。
2.求对墙壁或支架的拉力时，将定滑轮转变为受力物体，对其进行受力分析。
3.求人（或物）对地面的压力或压强时，将人（或物）定为受力物体，先求支持力，再转换为压力。
命题点3 滑轮组的机械效率——计绳重和摩擦 ★☆☆5年2考
6．[2021北京]如图所示，用滑轮组提升所受重力为的物体A，滑轮组绳子自由端在拉力作用下竖直匀速移动了，同时物体A被竖直匀速提升了，用时，滑轮组的额外功是。下列说法中正确的是［多选］（ ）
A．动滑轮所受的重力为 B．物体A上升的速度是
C．拉力的功率是 D．滑轮组的机械效率是
7．[2024北京]用某滑轮组提升重物时，绳子自由端拉力做功随时间变化的关系如图所示，在内绳子自由端竖直匀速移动,重物竖直匀速上升。 已知动滑轮总重,提升的物体重。 关于该过程，下列说法正确的是［多选］（ ）
A．绳子自由端拉力的功率为
B．额外功为
C．绳子自由端拉力的大小为
D．滑轮组的机械效率约为
方法
滑轮组中其他常见图像
1.图像
根据图像可得物体、绳端移动的距离及时间。相同时间下，绳端移动距离是物体移动距离的 倍，利用公式 可求、。
2.图像
根据图像可得、和。相同时间下，总小于，根据 可求拉力做功的功率。
8．[考法拓展2024门头沟二模] 用如图所示滑轮组提升水中的物体，A为动滑轮，B、C为定滑轮。物体的体积为，密度为。物体完全在水面下以的速度匀速竖直上升的过程中，电动机加在绳子自由端的拉力为，拉力做功的功率为。已知物体完全在水中时，电动机的输出功率为。取，绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力均可忽略不计，水的密度为。求：
（1） 物体完全在水面下时受到的浮力。
（2） 动滑轮A受到的重力。
易错
1.物体浸在液体中时，受力分析如图：
2.绳端拉力。
3.滑轮组的机械效率。
命题点4 测量滑轮组的机械效率 ★★☆5年1考
9．[方案设计] 实验台上有组装好的实验装置，如图所示，其中弹簧测力计的测量范围为。另外还有质量均为的钩码六个（图中未画出）。要求利用上述实验装置和钩码设计一个实验证明：用动滑轮提升重物时，如果动滑轮的机械效率不变，则有用功跟总功成正比。请写出主要实验步骤。
第20讲 滑轮 滑轮组 机械效率
考点通关 直击考什么
考点1 定滑轮、动滑轮、滑轮组
2．； ； ； ； 能； 不能； ； ； ；
夯基对点练
1．（1） 60
（2） 57
（3） 4
（4） 0.4
考点2 机械效率
1．； ；
2．
3．； ； ；
夯基对点练
2．（1） ×
（2） ×
（3） ×
（4） ×
（5） √
（6） ×
（7） ×
（8） ×
（9） ×
（10） √
（11） ×
重点实验 多维透析
实验19 测量滑轮组的机械效率
1．（1） 竖直匀速向上
（2） 钩码的重力
2．缓慢匀速提升重物； 利用二力平衡使弹簧测力计示数等于绳子的拉力
3．能； 由可知，动滑轮的机械效率与绳子自由端移动的距离、钩码移动距离均无关，只需要测量出和即可
4．（1） 弹簧测力计示数；
（2） 钩码（物）重
（3） 因为滑轮的轮与绳之间存在摩擦，钩码重力越大，摩擦越大，额外功越大
（4） 变小
（5） A
命题研究 聚焦怎么考
命题点1 定滑轮、动滑轮和滑轮组的特点 ★☆☆10年1考
1．D
2．（1）
解：物体上升的速度,由图可知，承担物重的绳子段数为，则绳子自由端移动速度。
（2）
[解析]动滑轮总重力。
命题点2 滑轮组的机械效率——不计绳重和摩擦 ★★☆5年2考
3．ABC 4．ABC 5．BCD
命题点3 滑轮组的机械效率——计绳重和摩擦 ★☆☆5年2考
6．CD 7．AC
8．（1）
解：物体完全在水面下：；
。
（2）
[解析]对物体和动滑轮进行受力分析，如图所示：
；
；
由①式得；
由②式得。
命题点4 测量滑轮组的机械效率 ★★☆5年1考
9．解：①用弹簧测力计测出2个钩码所受重力，并记录在表格中。
②在动滑轮挂钩上挂2个钩码，记下钩码和弹簧测力计的初始位置。用弹簧测力计竖直向上匀速拉动绳子自由端，读出测力计示数，记下钩码和弹簧测力计的末位置，刻度尺测出钩码上升的高度和弹簧测力计移动的距离，并记录在表格中。
③保持动滑轮所挂钩码个数不变，依次改变钩码上升的高度，仿照步骤②重复5次，将钩码上升的高度、测力计移动的距离、钩码重力和拉力分别记入表格中。
④利用公式、计算出各次的有用功和总功，并将数值记入表格内。
⑤分析有用功和总功的值得出结论。
第1页/共2页
同课章节目录