一種失分率很高的中考物理題,“水平滑輪組”中藴藏大陷阱
僅剩兩個月,中考就要來了,初三的同學們,準備好了麼?
時間緊,任務重,尤其是對於物理這門學科來説,幾大重難點,簡直讓多數初中生夜不能寐,為了解決這些重難點,有些初中生廢寢忘食,忘我奮鬥!
不管是電學中的四大電學實驗,還是“電功率”“電功”的綜合應用問題;亦或是力學中的“浮力”“壓強”以及“簡單機械”的應用問題,都是很多初三學生揮之不去的噩夢。
比如説簡單機械章節中的“水平滑輪組”問題,我們來看看下方這道中考物理題,就能看出來其難易了。
可以説,任何一位中考生都別想一眼就能看出本題的的答案,不經過一番計算,絕不會得出正確的結果。
本題有一個陷阱,那就是滑輪組的機械效率和繩端拉力之間的藴藏問題!有些學生覺得既然水平拉力為100N,那麼,由於滑輪組的n=3,因此就應該有3F等於物體所受的摩擦力!
如果真的這麼想的話,那就大錯特錯了,而且,是從根源上就錯了,因為,對於水平滑輪組來説,克服物體所受的滑動摩擦力所做的功正是有用功!如果3F等於物體所受的摩擦力的話,那就不存在什麼額外功了!那麼此機械的效率就應該為百分之百!
然而,有很多學生並沒有想到這一點,我們看看,題意中説滑輪組的機械效率並不為百分百!
因此,必然存在額外功,也就是説還存在除了物體所受摩擦力之外的摩擦力!此摩擦力就是滑輪組內部的各種摩擦力!
當我們分析到這種程度之後,再來一次解決四個選項。
A.拉力做的功等於拉力乘以繩端移動的距離!(注意,由於所有初中物理基本公式都具有同體性,因此必須用繩端所受的拉力乘以繩端移動的距離)
B.根據機械效率的公式,如圖所示,可以求出滑動摩擦力。
C.由於機械效率為有用功與總功之比,因此本題中,額外功與總功之比就應該等於40%,所以額外功的功率就很易得到了,如圖中所示。
D.當物體的重力和運動速度不變,只增大水平地面的粗糙程度時,克服滑動摩擦力所做的功變大,也就是説有用功變大,而額外功不變,因此滑輪組的機械效率會降低。
分析到此,相信,初三的同學們應該都已經解決此問題了。
初三的同學們,進入中考前的最後衝刺階段,一定要高度重視錯題,因為我們平時做題的過程其實就是查缺補漏、並找出錯題、研究錯題並消滅錯題的過程!只有錯題才是最有價值的題,只有研究錯題才能最快速提高物理成績。
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中學生朋友們,為了美好的未來,加油!