浙江省中考科学（物理部分）第三篇主题3第三单元滑轮（课件 22张ppt）

第三单元　滑轮
1．[2017·杭州滨江区二模]如图所示，站
在木板上的人用水平方向的拉力F拉
动绳子，并通过滑轮拉动木板，使木
板和人一起以速度v向右匀速运动，木板与地面间的摩擦力为f，忽略滑轮与绳的摩擦力，则人的拉力F的功率为(　 　)
A．fv B．fv/2
C．Fv D．Fv/2
A
【解析】 以木板和人的整体为研究对象，相对于地面做匀速直线运动，整体受向左的摩擦力f和2段绳子向右的拉力2F，则f＝2F；木板和人一起以速度v向右匀速运动，则绳子相对于地面的速度为2v，P＝Fv绳＝2Fv＝fv。
2．[2017·杭州]如图所示装置，在水平
拉力F的作用下，物体M沿水平地
面做匀速直线运动。已知弹簧秤读
数为10N，物体M的运动速度为1m/s(若不计滑轮与绳子质量、绳子与滑轮间的摩擦、滑轮与轴间摩擦)，那么在此过程中 (　 　)
A．物体M与地面间的摩擦力为5N
B．物体M与地面间的摩擦力为10N
C．水平拉力F做功的功率为20W
D．1s内滑轮对物体M做功为10J
C
3．[2018·杭州西湖区一模改编]如图所示，小明分
别用甲、乙两个滑轮组匀速提起重力为G的物
体，且物体上升速度相同。若不计绳重和摩擦，
每个滑轮质量相同，对比两个滑轮组，下列说
法正确的是 (　 　)
A．甲的拉力小于乙的拉力
B．甲、乙绳子自由端移动的速度相等
C．拉力甲的功率大于拉力乙的功率
D．在相同时间，拉力甲和拉力乙做的功大小相等
D
4．[杭州下城区二模]如图分别用力F1、F2匀
速提升同一重物A，若力F1、F2在相等时
间内对物体所做的功相等，不计滑轮重及
摩擦，则力F1_____F2(选填“＞”“＜”或
“＝”)，F1、F2做功的功率P1_____P2(选填“＞”“＜”或“＝”)；图_____(选填“甲”或“乙”)中的滑轮可看成是等臂杠杆。
＞
＝
甲
5．[2018·杭州下城区二模改编]如图所示滑轮组，用竖直
向上的拉力F，提升重为800N的重物，拉力F为250N，
重物上升速度为0.1m/s，不计摩擦及绳重，求：
(1)匀速提升重物时，拉力F的功率。
(2)动滑轮的总重力。
【答案】 (1)P＝Fv绳＝Fnv物＝250N×4×0.1m/s＝100W。
(2)G动＝nF－G＝4×250N－800N＝200N。
考点1　理解定滑轮的实质及其作用(a)
考点2　理解动滑轮的实质及其作用(a)
考点3　理解由定滑轮、动滑轮组成的滑轮组的作用(b)
考点4　用滑轮组提、拉物体时，会对绳子拉力大小进行判定(b)
定滑轮 动滑轮 滑轮组
定义 轴固定不动的滑轮 轴随钩码一起移动的滑轮 由定滑轮和动滑轮组合
图例
等臂
2
1
1
1
2
2
n
n
实质 ______杠杆 动力臂是阻力臂____倍的省力杠杆
特点 使用定滑轮不能省力，但能够改变力的作用方向 使用动滑轮能省一半力，但不能改变力的作用方向 使用滑轮组不但可以省力，而且可以改变力的方向
不计绳重
和摩擦 F＝____G物
F＝____(G物＋G动)


绳子自由端移动的距离s(或速度v)与重物移动的距离h(或速度v物)的关系 s＝____h或v＝____v物 s＝____h或v＝____v物 s＝____h或v＝____v物
类型一　理解定滑轮与动滑轮的作用
典例 [2017·河南]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)


【解析】 甲的拉力是作用在船上的拉力的一半，而乙的拉力是作用在船上的拉力的两倍。
甲
省力
跟踪训练 [杭州一模]如图，一体重为G的工人通过定
滑轮拉着放在水平地面上的重物A，所用的力为F。
若重物A所受重力为GA，重物A对地面的压力为FA，
且F＜G＜GA，定滑轮所受总重力为G定，不计绳重及
滑轮摩擦。当整个装置处于静止平衡状态时，下列说法正确的是 (　 　)
A．FA与GA大小相等，方向相同
B．F与FA大小相等，方向相反
C．F和G是一对平衡力
D．天花板上的O点受到的向下拉力大小等于2F＋G定
D
类型二　理解滑轮组的作用
典例 [2016·宁波]如图，用5N的力F向下拉绳子，
使物体在6s内匀速上升0.3m。这一过程中(　 　)
A．物体上升速度为0.1m/s
B．拉力所做的功为1.5J
C．拉力做功的功率为0.5W
D．物体的机械能守恒
C
跟踪训练 [黄冈中考]建筑工地上，施工人员用起重
机吊臂上的滑轮组吊起建筑材料(如图)。绕在滑轮组上的钢丝绳最大拉力为3000N，如不计滑轮、吊钩、
绳的自重及摩擦，一次最多能吊起_______N的建筑
材料，且将建筑材料2s内匀速吊起了1m，起重机的
功率是_______W。
9000
4500
没有正确理解动滑轮的特点致错
典例 [佛山中考改编]如图所示，小明用20N的水平拉力F拉质量为4kg的木箱A，使它以2m/s的速度在水平面上匀速直线运动了4s，在这段时间内拉力所做的功是______J(忽略轮与细绳的重力和摩擦)。
【错解】160
【析错】误以为木箱A移动的距离等于拉力F作用点移动的距离。
【正解】80　拉力F作用在动滑轮的轴上，拉力F是木箱A受到的拉力的2倍，这是费力的机械，省距离，因此拉力F作用点移动的距离是木箱A移动距离的一半。
跟踪训练 [杭州上城区一模]物体A在拉力作用下沿同一水平面
匀速运动了一段距离s，如图所示。试比较拉力F1、F2，及拉力
所做的功W1、W2的大小(滑轮重、绳重及绳与滑轮间摩擦不计)
(　 　)
B
滑轮组省力的规律
1．教材实验原理图
2．实验原理
用弹簧测力计测出钩码和动滑轮的总重，匀速拉动绳子，记录此时承担重物和动滑轮总重的绳子股数和弹簧测力计的读数。
3．实验关键点
(1)承担重物和动滑轮总重的绳子股数：作用在动滑轮的绳子股数。
(2)此实验结论的条件：不计摩擦和绳重。
4．实验拓展：生活中的滑轮组
生活中随处可见滑轮组的身影：电动葫芦、起重机、提梁机、架桥机、悬臂吊、电梯等。下面介绍起重机中的滑轮组。
一般起重机的滑轮是由一排连续着的同轴轮子组合而成(如图甲)，再由一组定滑轮和一组动滑轮匹配成滑轮组，如图乙中A和B，能达到既省力又改变力的作用方向的目的。使用中，省力程度和绳子的绕法，决定于滑轮组的使用效果。
典例 [2018·衢州改编]如图所示是汽车起重机，其中A、B组成滑轮组(结构如图甲)，O为吊臂的转动轴。装在E里的电动机牵引钢丝绳，利用滑轮组提升重物。A滑轮质量为300kg，钢丝绳所能承受的最大拉力为5000N，不计绳重和摩擦，请回答下列问题。(g取10N/kg)
(1)B滑轮的作用是什么？
(2)起重机所能提升重物的最大质量是多少？
【答案】 (1)改变力的方向。
(2)设提升重物的质量为m，因为钢丝绳所能承受最大拉力为5000N，则(m＋300kg)g≤5000N×3，m≤1200kg。即m＝1200kg为起重机所能提升重物质量的最大值。