《简单机械》导学案

复习目标：1、了解滑轮及滑轮组的应用
2、会简单的滑轮计算
复习重点：滑轮及滑轮组的分析及计算
复习难点：滑轮计算
导学前测：
1．使用__________滑轮不省力，但可以改变力的方向，使用__________滑轮能省一半力。
2．定滑轮实质上是一个__________杠杆，动滑轮实质上是一个_________杠杆。
3．如图所示，滑轮A是__________滑轮，它的作用是__________，滑轮B是__________滑轮，它的作用是__________。整个装置叫__________，它的作用是__________，若G=200N，不计绳重和摩擦，则作用在绳子自由端的拉力F=__________N时可使重物G匀速上升。
4．如图所示，绳子与滑轮重不计，物体处于静止状态，如果m1=5kg，那么m2应等于__________ kg。
5．用一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，不考虑滑轮重和摩擦用这个滑轮组提起重物时（ ）
A．动滑轮半径越大越省力
B．动滑轮半径越小越省力
C．定滑轮半径越大越省力
D．用力的大小跟滑轮半径大小无关
6．如图所示，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，所用的拉力分别是F1、F2、F3，比较它们的大小应是（ ）
A、F1＞F2＞F3 B、F1＜F2＜F3 C、F2＞F1＞F3 D、F2＜F1＜F3

7.旗杆上安装的是 轮，它的作用是 使用动滑轮也可省距离，这时动力必须作用在动滑轮的 上，但却 。
8图6—9中物重G都是1200N，那么在不计摩擦和滑轮重的情况下，F1＝ N,
F2＝ N, F3＝ N, F4＝ N.

链接中考
1．一个滑轮组用于承担动滑轮和物重的绳子的段数是6段，若每个动滑轮重10N，在 绳子自由端向上用的力为50N，不计绳子的重力及磨擦，则货物重应为( )
A．150N B．300N C．90N D．270N
2、下图中,甲物体重6N,乙物体重10N,弹簧测力计及摩擦均不计,则当甲、乙两物体静止时，弹簧测力计的读数为__________N，物体乙所受的合力为__________N。

3．分别用两个相同大小的水平向右的力，拉物体向右运动了相等的距离，但一次使物体匀速运动，一次使物体加速运动，如图6—14所示，则( )
A．两次做功大小相等 B．哪个物体重力大些，外力就对物体做功多些 C．拉物体匀速运动的力做功多些 D．拉物体加速运动的力做功多些
4．滑轮组的机构效率为80%，它可以用100N的拉力匀速提起400N的重物，则负担重物和动滑轮总重力的绳子有( )
A．3段 B．4段 C．5段 D．6段

5．某人用如图6—15所示装置拉小车匀速前进，所用拉力F为300N，滑轮组绳子的自由端1s内移动0.6m，若不计滑轮重及绳子滑轮间的摩擦，那么，地面对小车的摩擦力f和滑轮组对小车做功的功率分别是( )
A．f =900N，P =180W B．f =600N，P =180W
C． f =600N， P =60W D． f =900N， P =270W
6．如图6—16用100N的力拉着物体A以2m/s的速度匀速前进，若A受到的摩擦力是20N，那么连接A和滑轮的那段绳对A的拉力是 N，物体B受的摩擦力
是 N，B的速度是 m／s；若运动前A、B 相距10m．经过2s钟A、B相距 m，在2s钟内拉力F对A做的功是 ，若物体A重98N，重力做功 。
7.一个人用200N的拉力将400N的物体沿斜面方向将它匀速拉上长5m、高2的斜面，则斜面的机械效率和斜面对物体的摩擦力分别为（ ）
A．40％，80N B．50％，100N C．88％，24N D．88％，4
8、(2006年安徽省改)程跃要提起重800N的物体，但是他的最大拉力只有300N．于是，他找了一些滑轮，想利用滑轮组提起这个重物。已知每个滑轮重20N，程跃想站在地上向下拉绳，他最好选择图中_______滑轮组提起重物(选填“a”、“b” 或“c”)。请在所选的图中画出正确的绕绳方法。如果程跃的实际拉力是280N，求出所选滑轮组的机械效率。

9只能省力不会费力的简单机械是
A.杠杆B.轮轴C.斜面D.定滑轮
10.骑自行车上坡走“S”形路线，这样做的好处是
A.省距离B.省力
C.费力，但省时间D.以上说法都不对
自主学习
1、利用一定滑轮和一动滑轮组成的滑轮组提起重600N的物体，最小的拉力是（不计滑轮重和摩擦）（ ）
A．600 N B．300 N C．200 N D．100 N
2、某人到健身房进行健身活动，用如图所示的牵引装置锻炼腿部和手臂的功能．使用时：(1)绳A处固定不动，手在B处用力FB拉绳，使重物G匀速上升；(2)绳B处固定不动，腿在A处用力FA拉绳，使重物G匀速上升．下列说法正确的是(不考虑轮重和摩擦) （ ）
A． B．
C． D．条不足，无法确定
3、如图所示，重物G=300N，动滑轮重 ，要使重物匀速上升3m，
不计摩擦和绳重，则下列说法正确的是 （ ）
A．F=640N，并向上移动6m B．F=640N，并向上移动1.5m
C．F=340N，并向上移动6m D．F=150N，并向上移动l.5 m
4．如左下图，物体所受重力等于120N，物体对地面的压力为零，拉力F应等于_______N．

5.如图12—32所示，AB质量分别为20 kg和15 kg，弹簧秤重力不计，用手抓住弹簧秤时弹簧秤的读数是( )，用手抓住A时，弹簧秤读数为( )，用手抓住B时弹簧秤读数是（ ）（秤钩在左侧）.
A．196 NB．343 N
C．147 ND．49 N

6、如图所示，物体重为100N，在水平拉力F的作用于下，匀速前进了2m，此时弹簧的示数为10N（不计滑轮重及滑轮间的摩擦）则拉力F为________N，绳子自由端通过的距离为________m，物体所受摩擦阻力为_________N。

7.如图所示装置中，若拉力F=4N，则弹簧秤的读数是：甲
8.如图所示，匀速向上拉动弹簧秤乙，当弹簧秤甲的示数为5 N时，弹簧秤乙的示数为 _____N，从而可知被提重物所受重力是 ______N，这个滑轮属于 _____滑轮.
9.如图所示，弹簧秤下挂着一个重为1 N的滑轮，滑轮上用细线挂着一个1 N的小球和一个10 N重的物体，小球悬在空中，物体落在桌面上，整个装置都是静止的，这时弹簧秤的读数是
A.2 N
B.3 N
C.11 N
D.12 N
10.如图所示，使用定滑轮提升重物，当分别在A方向、B方向和C方向拉重物时
A.A方向拉力最小
B.B方向拉力最小
C.C方向拉力最小
D.三个方向拉力都一样
11.在定滑轮和动滑轮的个数一定的情况下，决定滑轮组省力多少的规律是（ ）
A.绳子的长度越长越省力
B.省力多少是一定的
C.拉住定滑轮的绳子的段数越多，越省力
D.拉住动滑轮和物体的绳子的段数越多，越省力

画图题
1、如图所示的滑轮组，用300N向下的拉力将900N的重物匀速提升到高处（绳、滑轮的自重及摩擦不计），请画出滑轮组上绳的绕法。

2、（07安徽）站在地面上人想用尽可能小的力提升水桶。请在图中画出滑轮组绳子的绕法。
3、小明想使用滑轮组提升质量为300g的物体到12m的高处，绳子最大只能承受800 N的力，（1）请帮他设计一个向下拉动绳子的最简单的滑轮组，并在所选的滑轮组上画出绳子的绕法；（2）他至少需要准备多长的绳子。
4．在工地上，要把一个机运到某高台上，机质量为400kg，但手头只有两个滑轮和几根绳子，每根绳子单根时只能承受1200N的拉力，每个滑轮只能穿单根的绳子．由2个工人拉起机，每个工人用力约1000N左右，请你设计一个方案，能安全且顺利地把机拉上高台，要求说明安装方法，画出简图，指出注意事项，(g=10N／kg)
（3）请帮他计算提起重物时所用的拉力.（绳重、动滑轮重、摩擦均不计,g=10 N/g）
5.如图12—24所示，是用弹簧测力计测量滑轮拉起重物时所用力的情况，比较甲、乙两图可得结论_________________；比较甲、丙两图可得结论 ______.

实验题
1．在“测滑轮组的机械效率”实验中，用图6—22甲所示的滑轮组，得到下面表中所示的实验数据，则这时图6—22甲所示滑轮组的机械效率为 ，若提起钩码的个数不变，换用图6—22乙所示的滑轮组重做上述实验，与上次相比所测
滑轮组机械效率大小将 •(填“变大”、 “变小”或“不变”，下同)，若仍用图6—22甲所示的滑轮组，增加提起钩码的个数，与第一次相比，所测滑轮组机械效率的大小将 ．

2．在“测滑轮组的机械效率”实验中，用图6—22甲所示的滑轮组，得到下面表中所示的实验数据，则这时图6—22甲所示滑轮组的机械效率为 ，若提起钩码的个数不变，换用图6—22乙所示的滑轮组重做上述实验，与上次相比所测
滑轮组机械效率大小将 •(填“变大”、 “变小”或“不变”，下同)，若仍用图6—22甲所示的滑轮组，增加提起钩码的个数，与第一次相比，所测滑轮组机械效率的大小将 ．
后练习
1、在图所示的装置中，已知重物G1=500牛，重物G2=1200牛，在摩擦和动滑轮重力均不考虑的情况下，使重物G1保持平衡的拉力F应等于( )
（A）500牛。 (B)600牛。 (C)1200牛。 (D)250牛
2、用下滑轮牵引小车沿水平地面匀速前进，图中 滑轮是定滑轮， 滑轮 是动滑轮。已知小车的重量G=5N，拉力大小F=3N，则物体与地面之间摩擦力f= N。若小车在拉力作用下前进了5m，则绳子被拉力F拉过 m。

3、如图所示，使用滑轮组将重为G=1000N的物体匀速提升，人对绳子的拉力为 N；若人重为600N，则人对地面的压力为 N (滑轮、绳的重力、摩擦不计)。
4、利用如图两滑轮组提升重物，不计滑轮重和摩擦．若拉力F甲和F乙相等，则所挂重物G1和G2的比值是 。
5、如图所示，站在小车上的人用大小为20 N的力拉绳子，通过滑轮，绳又拉着小车在水平面上做匀速运动，不考虑绳与滑轮间的摩擦，问小车受到的摩擦力的大小是 N。
6、如图所示，物重G＝550牛，滑轮重为10牛.当物体G匀速上升时，则挂钩B承受拉力为_______牛，挂钩A承受_______牛的拉力，拉力F为_______牛，若绳子自由端向上拉过0.5米，则物体向上移动________米.
7、某人体重为600N，他想坐在吊篮里用滑轮组匀速拉上去，如右图，已知吊篮重240N，不计滑轮重，则他所用的力应为（ ）

A.240N B280N C420ND.840N
8.如图所示，小民利用滑轮组先后竖直向上匀速提升物体A和物体B。当提升物体A时，滑轮组的机械效率为75%，小民对地面的压力为F1；当提升物体B时，小民对地面的压力为F2 。已知小民的质量为65kg，物体A的质量为90kg，物体B的质量为50kg。假设在拉绳子的过程中，小民对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上，不计绳重和摩擦。则F1：F2= 。
9工人用如图所示滑轮组将矿井中的物体A和物体B先后匀速提升上。动滑轮重50N，物体A和物体B所受重力之比为2：1，提升物体A时，滑轮组的机械效率75% 。若用此滑轮组提升物体B时，在10s内物体B上升5m，则提升物体B时，拉力的功率为 W。
10.如图所示的滑轮组拉物体A在水平桌面上做匀速直线运动。如果拉力F=3N，物体A的速度v=0.2m/s，忽略滑轮重、绳重和轴摩擦。下列说法正确的是 ( )
A物体A受到合力不为零 B物体A受到的拉力为9N
C竖直墙受到的拉力为9N D拉力F每秒钟做功为1.8J
11. 如图所示，分别用甲、乙两个滑轮组提起重力G1=G2的重物至相同的高度h，若所用拉力F1=F2，已知甲的机械效率50%，则（不计绳重及摩擦）
A.乙的机械效率75% B.乙的机械效率80%
C.拉力F1做的功与拉力F2做的功之比3：2
D.甲、乙两个滑轮组中的动滑轮重力之比3：1

12. 用如图所示的装置提升重1.4×104N的货物A，货物A的体积为0.2m3 ，当货物A完全浸没在水中时，货物A在2s内匀速升高1m，绳端C处拉力F的功率P=7.5W。（忽略绳重和摩擦，g取10N/kg），当货物A完全出水后，在空气中被匀速提升时，滑轮的机械效率 %。（计算结果保留整数）

13.用滑轮组将密度为 2.8×103kg/m3,质量为56kg金属块完全在水中匀速提升0.5m，加在绳子自由端的拉力是F,动滑轮中120N,如图所示。不计绳重及摩擦，g取10N/kg，则下列说法正确的是
A.金属块受到的重力与浮力是平衡力 B.拉力F的有用功是280J
C.金属块受到的浮力是200N D.滑轮组的机械效率是75%
14．在图6—19中，物体A重50N，物体B重30N，物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动，如果在物体A上加上一个水平向左的力F拉动物体A，使物体B以0.1m/s的速度匀速上升，2s钟内拉力F移动的路程是多少?若物体A受到的摩擦力是物重的0.1倍，则F最少是多大时才能使物体B静止在空中?若物体B匀速上升，
则F最少应为多大?
15．如图6—20所示，AB=1m，OB=0.4m，当杠杆处于水平静止时，弹簧秤的示数为138N，右端水中铁块m刚好悬在水中．不计滑轮重及摩擦，求： (1)F的大小； (2)铁块的质量； (3)若将铁块换成铝块，要使杠杆仍水平静止，
支点O应向哪边移动多少m?
16．某高顶峰要设一个旅游景点，需开挖盘公路，要求盘公路的摩擦阻力是车重的0.1倍，机械效率是50%，若高2000m，则要开挖多长的盘公路?

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