两个完全相同的滑轮,其重力均为10N.分别用如图所示的两种方式,

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题目

两个完全相同的滑轮,其重力均为10N.分别用如图所示的两种方式,将重40N的物体匀速提升0.5m,下列判断正确的是(不计绳重与摩擦)(  )

零零<a href=http://www.00-edu.com/edu-info-438-0.html target=_blank class=infotextkey>教育</a>信息网
A.力F1和F2大小相等
B.两机械做的有用功相等
C.两绳子自由端移动距离相等
D.两装置的机械效率相等

所属题型:单选题 试题难度系数:中档

答案

A、图1为定滑轮,不能省力(不考虑绳重和摩擦)F1=G,图2为动滑轮,省一半力(不考虑绳重和摩擦)
F2=
1
2
(G+G).不符合题意;
B、滑轮提升重物时,根据公式W有用=Gh可得两机械将重40N的物体匀速提升0.5m时有用功均为20J,符合题意;
C、图一为定滑轮,绳子自由端移动距离S1=h=0.5m,图2为动滑轮,省力费距离,S2=2h=1m.不符合题意;
D、图一为定滑轮,(不考虑绳重和摩擦)机械效率为100%,动滑轮在提升物体过程中要对动滑轮提升做额外功,效率小于1,不符合题意.
故选B

考点梳理

初中二年级物理试题“两个完全相同的滑轮,其重力均为10N.分别用如图所示的两种方式,”旨在考查同学们对 机械效率的计算 定滑轮及其工作特点 动滑轮及其工作特点 ……等知识点的掌握情况,关于物理的核心考点解析如下:

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根据试题考点,只列出了部分最相关的知识点,更多知识点请访问初二物理。

  • 机械效率的计算
  • 定滑轮及其工作特点
  • 动滑轮及其工作特点

考点名称:机械效率的计算

机械效率

机械效率是指任何机械本身都受到力的作用,相对运动的零件间又存在摩擦,所以使用任何机械,除了做有用功外,都不可避免地要做额外功。这时动力所做的总功等于有用功加额外功。机械效率用来衡量机械对机械能有效利用的程度,只考虑机械能传递过程中的摩擦损失,而不考虑由非机械能转变成机械能过程中的能量损失。

机械效率的计算公式

机械效率指有用功与总功的比值,用符号η表示,计算公式为η=W有/W总*100%,用符号η表示。

功、功率和机械效率的比较

功、功率和机械效率的比较

影响机械效率的因素

1.从额外功考虑——机械自重、机械的摩擦影响机械效率。例如,我们用轻便的塑料桶打水,而不用很重的铁桶打水。

2.从有用功考虑——例如,在研究滑轮组的机械效率时,我们会发现同一个滑轮组,提起的重物越重,机械效率越高。

考点名称:定滑轮及其工作特点

定滑轮的定义:
定滑轮实质是个等臂杠杆,动力臂L1、阻力臂L2都等于滑轮半径。根据 杠杆平衡条件也可以得出定滑轮不省力和不省距离的结论。
像旗杆顶部的滑轮那样,固定在一个位置转动而不移动的滑轮叫定滑轮。
定义:使用滑轮时,轴的位置固定不动的滑轮,称为定滑轮。
根据F1*L1=F2*L2可得,定滑轮的实质是一个等臂杠杆,使用定滑轮可以改变用力的方向,但是使用定滑轮不能省力,不可以省距离。
定滑轮的作用是改变力的方向

定滑轮的工作特点:
通过定滑轮来拉钩码并不省力。通过或不通过定滑轮,弹簧秤的读数是一样的。可见,使用定滑轮不省力但能改变力的方向。在不少情况下,改变力的方向会给工作带来方便。 

【目的和要求】
了解定滑轮的作用。
【仪器和器材】
演示滑轮组(J2121型),测力计二个,钩码,细绳及支架.
【实验方法】
取一单滑轮固定在方座支架上,构成一个定滑轮。用细绳跨过滑轮,细绳的一端挂上钩码作为阻力,钢绳的另一端挂一测力计(图1.47-1)。用手竖直向下匀速拉测力计,当滑轮平衡时,观察测力计读数。

改变测力计拉力的方向(水平、斜向下、向下),当滑轮平衡时,记下各次测力计的读数。
改变所挂钩码重,重复上述实验,并记下各次测力计的读数
由实验所得的数据分析,在实验误差允许的范围内,测力计的读数跟所挂钩码重相等。由此得出结论:使用定滑轮不省力,但是可以改变力的方向。 

考点名称:动滑轮及其工作特点

动滑轮的定义:
轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮,称为动滑轮。它是变形的省力杠杆,能省一半力(不考虑滑轮的重力与摩擦力的情况下),但不改变用力的方向。
动滑轮公式:
不计绳重和摩擦时F=1/2(G动+G物) s=2h
动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆,省1/2力多费1倍距离。
动滑轮的特点
使用动滑轮能省一半力,但费距离。这是因为使用动滑轮时,钩码由两段绳子吊着,每段绳子只承担钩码重的一半。

动滑轮晾衣架优点:
承重——动滑轮手摇器的最大承载能力比普通手摇器直接提高一倍。
省力——采用动滑轮省力原理,动滑轮手摇器 省力50%。
欧亚豪格晾衣架在现有晾衣架的晾衣杆上增设了动滑轮,通过定、动滑轮的配合使该晾衣架较现有技术具有升降省时、省力的突出特点。克服了现有晾衣架升降费时、费力的不足。因此,相对现有晾衣架可承载更多的衣物重量。