2024年中考物理复习《详解《滑轮》知识点及题型、技巧》（精品讲义）

这是一份2024年中考物理复习《详解《滑轮》知识点及题型、技巧》（精品讲义），共7页。试卷主要包含了滑轮，定滑轮题型，动滑轮题型，滑轮组等内容，欢迎下载使用。
一、滑轮

1.定滑轮
①定义： 中间的轴固定不动 。
②实质： 等臂杠杆 （原因：L1=L2=R） 。
③特点： 不能省力，只能改变力的方向 。
④理想的定滑轮： F=G动 。不计绳重和f： s自=s物 或 υ自=υ物 。
因L1=L2=R，得：F1=G
2.动滑轮
①定义： 轴随重物一起移动 。
②实质： L1=2L2的省力杠杆 。
③特点： 省一半的力，费一倍的距离，且不能改变力的方向 。
④理想的动滑轮： 。 不计绳重和f：s自=2s物 或 υ自=2υ物 。
因L1=2L2=2R，得：
3.滑轮组
①定义： 多个定滑轮和动滑轮组合使用 。
②特点： 既能省力，又能改变力的方向，但一定费距离 。
③理想的滑轮组： 。 不计绳重和f：s自=ns物 或 υ自=nυ物 。
④组装滑轮组方法： 取整数n′ 。 “奇动偶定”
二、定滑轮题型
例1.甲物体重4N，乙物体重9N，弹簧测力计质量、摩擦力均不计，整个系统静止，弹簧测力计的读数为 4 N，物体乙所受的合力为 0 N。
解析：轻绳上，拉力处处相等，弹簧测力计显示“拉力”。
G甲
F
对甲受力分析： 有：F=G甲=4N，得示数：4N。
思考：乙所受地面的支持力多大？
G乙
F
F支
G乙=F+F支
9N=4N+F支
得：F支=5N
对乙受力分析：
三、动滑轮题型
题型1.竖直动滑轮
F
n=2
B
G
A
分析问题原则：①回归到受力分析、力的平衡；②需要考虑滑轮的重力。
例2.如图A重4N，B重40N，拉力F至少应为 22 N；若要使物体B上升2m，则绳的自由端拉动 4 m；若绳的自由端速度为10m/s，则物体B的速度为 5 m/s。
整体受力分析：
G物+G动
2F
由2F=G物+G动得
例3.如图所示，A重4N、B重40N，拉力F为20N，B一直完全没在水中，不计水的阻力，g取10N/kg，求B的密度。
G轮+F′
2F
对轮A受力分析：
由2F=G轮+F′得：F′=36N
GB
F′
F浮
由F浮+F′=GB得：F浮=GB－F′=4N
由F浮=ρ水gVB得：VB=4×10-4m3
F
n=2
B
G
A
水
设轮A与物体B间细绳拉力为F′，由GB=mBg得mB=4kg
题型2.水平动滑轮
分析问题原则：①回归到受力分析、力的平衡；②不需要考虑滑轮的重力，但必需考虑水平方向的摩擦力。
2F
f
轮+物
F
n=2
例4.已知木块在水平桌面上匀速滑动，拉力F为3N，则木块所受摩擦力为 6 N。
解析：因为“轮”与“木块”相对静止，一起向左匀直，故而“整体”受力分析：（如上图右所示）
有：2F=f，故f=6N
例5.用三个滑轮分别拉同一个物体，沿同一水平面做匀速直线运动，所用拉力分别为F1、F2、F3，则三者大小关系是 F3＞F1＞F2 。
F1
F1
定滑轮：不改变力的大小
F1
f
因为木块靠近滑轮，故隔离“木块”：
有：F1=f
F2
n=2
动滑轮
2F2
f
因为木块与滑轮相对静止，故隔离“木块”：
有：2F2=f，得：
f
F
因为靠近滑轮，故隔离“木块”：
有：F=f
对滑轮受力分析：
有：2F=F3，F3=2f
F3
动滑轮
F3
2F
四、滑轮组
F绳
F=?
n=3
A
B
例6.动滑轮重2N，重物B重力为10N，物体A重80N，若物体B恰能以0.2m/s匀速下滑；要使物体以0.3m/s匀速上升，必须对A施加一个向左大小为 8 N的水平外力。
F绳
f
解析：B匀速下降时，A向右走，对A受力分析：
有：F绳=f
F绳
F
f
B匀速上升时，A向左走，对A受力分析：
有：3F绳=G轮+GB
得：F绳=4N
G轮
3F绳
GB
有：F=F绳+f=2F绳
对“动滑轮+B”整体受力分析：
得：F=2F绳=8N
F
自由端
n=4
例6.如图，摩擦不计，当物重G=1600N、拉力F=450N时，可使物体匀速上升，求：
①当绳自由端速度为多大时，物体以0.5m/s匀速上升；
②当物重G′=2600N时，拉力F′为多大，物体才能匀速上升。
解析：①由滑轮组υ自=nυ物、n=4、υ物=0.5m/s得：υ自=2m/s
②由题干条件求G动
由滑轮组有：,得：G动=200N
例7.磅秤上有一个重为1500N的木箱，八戒站在地上，想用甲图的滑轮组将木箱提升到楼上，可是他竭尽全力也没有提起，此时磅秤示数为40kg，于是他用图乙装置去提，当木箱匀速上升时，八戒对地板压力为100N，不计绳得和f，g取10N/kg，求八戒的体重？
解析：“磅秤”直接测上表面所受压力，间接得出质量，“天平”同理；“竭尽全力也没有提起”，意味着悬挂时，二力平衡。
F1
n=2
F1′
甲
与秤接触：三力平衡
八
戒
二力平衡
F2
n=3
F2′
乙
与秤不接触：二力平衡
八
戒
三力平衡
F1′
F支=400N
G=1500N
对甲图重物：
有F1′+400N=1500N，得F1′=1100N
F1
G八戒
甲图中八戒：
F1=G八戒…………②
由①②有：G动=2G八戒－1100N
F2′
G=1500N
对乙图重物：
有F2′=G=1500N
F2
G八戒
乙图中八戒：
F支′
F2+F支′=G八戒，即F2+100N=G八戒……④
由③④有：G动=3G八戒－1800N
联立：2G八戒－1100N=3G八戒－1800N
得：G八戒=700N
F绳
n=2
F拉
A
例8.如图所示，已知物体A的体积为8000cm3，当A完全在水下匀速上升时，八戒对绳向下拉力为F1，水平地面对八戒的支持力为N1；当A全部露出水面且静止时，八戒对绳向下拉力为F2，水平地面对八戒的支持力为N2。已知动滑轮重120N，八戒重600N，N1:N2=3:2。不计绳重和f，不计水的阻力。求：
①物体A受到的浮力；②物体A受到的重力。
F拉
F浮
GA
解析：①由完全浸没时，F浮=ρ水gVA=80N
②完全浸没时，对A受力分析：
有：F拉+F浮=GA，得：F拉=GA－80N
得：
完全露出时，F拉′=GA
得：
由有：，得：GA=920N