人教专题25 滑轮及其工作特点（解析版）-2022年中考物理二轮专项复习核心考点突破与必刷题型汇编（全国通用）.doc

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专题25 滑轮及其工作特点
【核心考点讲解】
1、定滑轮、动滑轮及其特点
（1）定滑轮
①定滑轮使用时，滑轮的位置固定不变。
②定滑轮的特点：不省力也不费力，但可以改变作用力方向。
③定滑轮的原理：定滑轮实质是个等臂杠杆，动力臂、阻力臂等于滑轮半径，根杠杆平衡条件可以得出定滑轮不省力的结论。
（2）动滑轮
①动滑轮使用时，滑轮随重物一起移动。
②动滑轮的特点：使用动滑轮能省一半力，费距离。
③动滑轮的原理：动滑轮实质是个动力臂（）为阻力臂（）二倍的省力杠杆，使用动滑轮时，钩码由两段绳子吊着，每段绳子只承担钩码重的一半，使用动滑轮虽然省了力，但动力移动的距离大于钩码升高的距离，即费距离。
2、滑轮组及其特点
（1）定滑轮和动滑轮组合在一起的装置叫做滑轮组。使用滑轮组既可以省力，又可以改变力的方向，但要费距离。
（2）使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一，即动力F＝，
若忽略滑轮重，则有F＝，其中n为承担物重的绳子的段数。
（3）用滑轮组提升物体时，虽然省力，但是费距离，滑轮组有几段绳子吊着物体，绳子自由端移动的距离就是重物升高距离的几倍。设物体升高的距离为h，则绳子自由端移动的距离为s＝n h（n表示承担物重的绳子的段数）。
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3、机械效率的计算
（1）用W总表示总功，用W有用表示有用功，用η表示机械效率，即η＝。
（2）由于额外功不可避免，有用功只是总功的一部分，因此机械效率总小于1。
（3）计算方法：
杠杆
滑轮或滑轮组
斜面
提升重物
水平匀速拉动物体
η＝＝
其中G为提升重物重力；h为重物上升高度；F为动力；s为动力作用点移动距离。
①η＝＝＝
②不计绳重及摩擦
η＝＝
其中G为物重；G动为动滑轮的重力；h为重物上升高度；s为绳自由端移动距离；n为承担物重的绳子段数。
η＝＝＝
其中F摩为物体与水平面的摩擦力；
F为拉力；s物为物体移动的距离；
S绳为绳子自由端移动的距离；
n为承担摩擦力的绳子的段数。
①η＝＝
②η＝
其中G为物重；h为斜面高度；L为斜面长度；F为拉力；F摩为摩擦力
【必刷题型精练】
1．（2021•盐城中考）旗杆顶端装有定滑轮，升旗时旗手向下拉绳子，国旗冉冉升起。下列说法正确的是（　　）
A．旗手对绳的拉力一定等于国旗重力
B．旗手对绳的拉力等于国旗重力的一半
C．国旗上升的距离等于被旗手拉下的绳端移动距离
D．国旗上升的距离等于被旗手拉下的绳端移动距离的一半
解：AB、旗杆顶端装有的定滑轮，实质是等臂杠杆，使用时，不省力也不费力。不计绳重和摩擦且国旗匀速上升时，旗手对绳的拉力一定等于国旗重力，若计绳重和摩擦，旗手对绳的拉力大于国旗重力，故AB错误；
CD、旗杆顶端装有定滑轮，定滑轮实质是等臂杠杆，使用时，不省距离也不费距离，则国旗上升的距离等于被旗手拉下的绳端移动距离，故C正确、D错误。
答案：C。
2．（2020•绍兴中考）如图，甲、乙实验可以得出“定滑轮不能省力”这一结论。小敏想通过一次实验既得出结论，又能直接显示出钩码的重力大小，于是在左侧加上一个相同的弹簧测力计（弹簧测力计重力不能忽略、绳和滑轮之间摩擦不计）。下列四套装置中能实现的是（　　）
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A． B． C． D．
解：
（1）在AC两图中，钩码挂在拉环上（即左边测力计倒置使用），因为弹簧测力计本身有重力，所以此时测力计显示的示数等于测力计自身的重力与钩码重力之和，则不能直接显示出钩码的重力大小，故AC错误；
（2）在BD两图中，钩码挂在挂钩上（即左边测力计正常使用），所以能直接显示出钩码的重力大小；
①B图中，右边的测力计倒置使用，此时右边测力计的示数等于左边测力计的重力与钩码重力之和，而左边测力计的示数等于钩码的重力，所以两边测力计的示数不相等，不能得出正确结论，故B错误；
②设两测力计的重力均为G，由于定滑轮上的左边都是钩码和一个测力计在拉绳子，则绳子的拉力为F＝G1+G；
D图中，左边测力计的示数为：F左＝G1；
手拉右边测力计的挂钩，由力的平衡条件可得，右边测力计的示数（即测力计受到向下的拉力）：F右＝F﹣G＝G1+G﹣G＝G1；
所以，F左＝F右＝G1，能得出正确结论，故D装置中能实现所有的要求；
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答案：D。
3．（2021•青岛中考）如图所示，建筑工人使用滑轮组匀速向楼上运送石料，下列不能提高滑轮组机械效率的是（　　）
A．