中學物理滑輪組壓軸例題技巧
中學物理滑輪組壓軸例題技巧
輪是杠桿的一種簡單變形,它在生活中的應用同樣非常廣泛。生活中使用滑輪有多方面的因素,小編在這里整理了相關資料,希望能幫助到您。
中學物理滑輪組壓軸例題
例題1如圖甲所示,滑輪組在豎直向下的拉力F作用下,將重為1300N的物體勻速提起,在5s時間內繩子自由端移動的距離為S=3m.圖乙是滑輪組工作時的拉力F與繩自由端移動距離s的關系圖。
(1)圖乙中陰影部分的面積表示的物理量是_____,并列式計算出該物理量。
(2)計算滑輪組提升該重物時的機械效率。
(3)如圖丙是該滑輪組的機械效率隨物體的重力變化的圖象(不計繩重與摩擦),求動滑輪重;
(4)一個體重為500N的同學能用此滑輪組提起丙圖中最重的物體嗎?
例題2某物理興趣小組在探究“滑輪組機械效率的高低是否與物重有關”時設計了如圖甲所示的方案,方案中的滑輪組均相同。
(1)將實驗步驟補充完整:
A.將①號滑輪組安裝好,記下鉤碼的位置,測出鉤碼的重力G;
B.在實驗操作應讀出彈簧測力計的示數(shù)F;
C.記錄鉤碼升高的距離h,根據(jù)圖中繩子繞過動滑輪的股數(shù)可計算出繩端移動距離s,然后利用公式計算出該滑輪組的機械效率η1;
D.按上述方法,增大被提升物的物重,測出另一個②號滑輪組的機械效率η2,根據(jù)所學的知識,可判斷出η1 η2(選填“>”、“<”或“=”)。
(2)小紅做完實驗,通過和其他小組交流,了解到滑輪組的機械效率η與動滑輪重G動有關系,接著她改變動滑輪重,提升同一物體進行多次實驗如圖③,獲得數(shù)據(jù)并繪出如圖乙的圖象,由圖象可知:被提升物體所受的重力相同時,動滑輪越重,滑輪組的機械效率越____。若不計繩重和摩擦,分析圖象中的A點可知,被提升物體所受的重力為____N。
例題3小強在測滑輪組的機械效率時,記錄了如下的實驗數(shù)據(jù):(不計繩重和摩擦)
(1)根據(jù)下表的數(shù)據(jù)可以計算出有用功為_____J;滑輪組的機械效率為_____;
(2)請幫助小強畫出該滑輪組的繞線方式;
(3)當動滑輪重為___N時,使用該滑輪組提起2N重的鉤碼剛好不省力;
(4)物體重G開始逐漸增加,直到繩子被拉斷。每次均勻速拉動繩子將物體提升同樣的高度。此過程中滑輪組的機械效率隨物體重力的增加而變化的圖象是
【解答1】
(1)縱坐標表示力的大小為500N,大小不變,橫坐標表示距離,大小為3m,
所以陰影部分的面積表示力所做的功:W=Fs=500N×3m=1500J;
(2)由圖甲可知,動滑輪上繩子的段數(shù)n=3,則s=3h,
(3)由丙圖可知,當G物=200N時,
=50%
(4)由丙圖可知,最重物體的重G物大=1600N,
不計繩重與摩擦,則繩端的最大拉力:
【解答2】
(1)功;功的大小為1500J;
(2)滑輪組提升該重物時的機械效率為86.7%。
【解答3】
(1)有用功為:W有用=Gh=2N×0.1m=0.2J;
額外功為:W額=G動h=0.5N×0.1m=0.05J;
則W總=W有用+W額=0.2J+0.05J=0.25J;
(2)由繩端移動距離與物體上升高度的關系,可知此滑輪組由2段繩子承擔物重,所以要從定滑輪繞起。
(3)因為此滑輪組由兩端繩子承擔物重,F(xiàn)=1/2(G物+G動);
所以當動滑輪重力與物體重力相等時,剛好不省力。
中學物理學習技巧
1學會分析物理過程
學習物理要重視物理過程的學習,要對物理過程一清二楚,物理過程弄不清必然存在解題的隱患,題目不論難易都要盡量畫圖,有的畫草圖就可以了,有的要畫精確圖,要動用圓規(guī),三角板,量角器等,以顯示幾何關系。畫圖能夠變抽象思維為形象思維,更精確地掌握物理過程,有了圖就能作狀態(tài)分析和動態(tài)分析,狀態(tài)分析是固定的,死的,間斷的。而動態(tài)分析是活的,連續(xù)的.
2.整理自己的學習資料習資料要保存好,作好分類工作,還要作好記號。
學習資料的分類包括練習題、試卷、實驗報告等等。作記號是指,比方說對練習題吧,一般題不作記號,好題、有價值的題、易錯的題,分別作不同的記號,以備今后閱讀,作記號可以節(jié)省不少時間。
3.向別人學習。要虛心向別人學習,向同學們學習,向周圍的人學習,看人家是怎樣學習的,經常與他們進行“學術上”的交流,互教互學,共同提高,千萬不能自以為是。也不能保守,有了好方法要告訴別人,這樣別人有了好方法也會告訴你。在學習方面要有幾個好朋友。
4.歸納知識結構。要重視知識結構,要系統(tǒng)地掌握好知識結構,這樣才能把零散的知識系統(tǒng)起來。大到整個物理的知識結構,小到力學的知識結構,甚至具體到章節(jié)。
5.要正確使用數(shù)學工具: 數(shù)學是研究物理的重要工具,在學習物理時,我們一定要正確地運用好這一工具。應用數(shù)學工具學習物理,要注意以下幾點:
(1)要把概念、規(guī)律的數(shù)學公式,與用文字、語言敘述結合起來,真正理解式子的物理含意,不要單從純數(shù)學關系上理解公式,避免產生物理意義上的錯誤。例如,求平均速度,并不是求速度的平均值。要用總路程除以總時間,而不是把不同的速度加起來除以幾。
(2)在進行物理計算、推理時,要把物理計算和簡潔的文字說理結合起來,才能使解決問題的過程物理思路清晰,方法簡明嚴格。計算得到的結果,也要明確它的物理意義。
(3)要養(yǎng)成用作圖來表示物理過程和規(guī)律的習慣,如畫物體受力圖,簡單機械的力圖,晶體的熔解曲線,物體的運動情況圖,光路圖等。自覺學會按題畫圖,看圖識義,提高正確用圖的能力,克服做練習不畫圖,不用圖的壞習慣。
學習物理就是:學知識,學方法,提高動手能力 。在初中物理課中,我們不但要掌握物理學的基礎知識,還要掌握一些研究自然科學的方法(科學觀察),培養(yǎng)從事生產和探索未知事物的能力。只要按照正確的學習方法進行學習,在初二上的學習階段,可以學得快而好,二上的計算題較少,為二下及初三打下扎實的理論基礎。
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