专题28 滑轮组的压轴型计算题(备战2019年中考初中物理专题总结与专题训练)
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备战2019 初中物理专题总结与专题训练:专题28 滑轮组的压轴型计算题
注:滑轮组的压轴题是力学中最重要的题型,也是全国各省市必考的知识点,难度较大,题型较多,本资料对上千份全国各地中考真题、模拟题、竞赛题进行分析、整理、归纳出以下几种常见的题型:
题型一:物体在滑轮组的作用下上、下移动的题型:
1:如图所示对于此种装置图中,求绳子末端拉力F的几种方法是:
⑴ F=G物+G动/n{不计各种摩擦}其中n指绳子的股数
⑵由η=G物/nF可推知:F=G物/nη
⑶由P=FV拉得 F=P/V拉其中的V指绳子移动的速度,不可代入物体移动的速度。
2:对于此种题型求几种不同的功对应的计算公式是:W有=G物h=W总×η=FS -G 动h-Wf(Wf 指克服各种摩擦做的额外功,若不考虑摩擦则W有=G物h=FS -G 动h; W额=G动h,;(若考虑摩擦)W额=G动h+Wf ,或者W额=FS-G物h,若求除动滑轮之外的额外功即Wf=FS-G物h-G动h。
W总 =FS=Pt=W有/η=G物h+G动h+Wf(若不计绳重及摩擦上式W总= G物h+G动h。
3:机械效率⑴η=Gh/FS ⑵η=G物h/G物h+G动h可得η=G物 /G物 +G动⑶η= G物/nF
4:拉力做功的功率:⑴P=W/t ⑵P=FV拉=F×nV物
5:当滑轮组没有给出绳子的绕法或股数时应先根据要求画出绳子的绕法确定绳子的股数,如要求画出最省力的绕法,通常画绳子的绕法时通常符合:“奇定偶动 ”的法则,即如果滑轮的个数是“奇数”如三个滑轮,通常从定滑轮开始绕起,绳子的股数最多;而如果是“偶数”滑轮,如2个或4个滑轮通常从动滑轮开始绕起,绳子的股数最多,但一定要注意,对于不同的滑轮位置,通常可采用“试绕”的方法,来确定最省力的绕法而不能死板的按上述方法来确定绳子的绕法。
若题中没有给出具体要求,通常应先运用公式求出绳子的股数,求绳子股数常用的公式有:n=G物+G动/F或由n=G/F×η求出。
6:对于同一滑轮组当重物的重量发生改变时,有用功、总功与机械效率均会发后改变,在此种情况下应抓住动滑轮重量或额外功不变,若不计摩擦求动滑轮的方法是:①由 FS=G物 h+G动h 得 G动=n F-G物②根据η= G物/ G物 +G动代入η和G物值也可求得G动。
7:如果物体虽然受到拉力但未离开地面,计算物体对地面的压强应是物体的重力减去滑轮对物体向上的拉力,再除物体的底面积;若人站在地面上拉动物体,则人的最大拉力不能超过自己的体重,此时人对地面的压强应该是,人的体重减去人对绳子的拉力除人双脚的面积。
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