10.2 滑轮及其应用——2021-2022学年物理沪科版八年级同步课时作业（有解析）

10.2 滑轮及其应用——2021-2022学年物理沪科版八年级同步课时作业
1.学校国旗的旗杆下有一个滑轮，升旗时往下拉动绳子，国旗就会上升，对该滑轮的说法，正确的是( )
A.这是一个定滑轮，可改变力的方向 B.这是一个定滑轮，可省力
C.这是一个动滑轮，可改变力的方向 D.这是一个动滑轮，可省力
2.关于简单机械的使用，说法不正确的是( )
A.使用撬棒可以省力 B.使用定滑轮不能省距离
C.利用斜面可以省功 D.使用滑轮组可以改变动力方向
3.在有着“世界工厂”之称的东莞，车间工人们用如图所示的滑轮组把重物提起2 m的高度，下列关于这个滑轮组工作的说法中正确的是( )
A.绳子自由端被拉下了10 m B.这个滑轮组能省距离
C.这个滑轮组能省力 D.这个滑轮组能省功
4.如图所示，用滑轮组提升物体，已知滑轮质量均为2 kg，物体重100 N，绳子能承受的最大拉力为50 N。请画出绳子的正确绕法，并在绳的末端标出力的方向。（不考虑绳重及摩擦）
5.如图所示，已知，不计绳重和摩擦。当滑轮重忽略不计时，分别用力匀速提升物体A和B，则________，________；若滑轮重为10 N，分别用力匀速提升物体A和B，则________，________。
6.研究定滑轮的特点：
（1）在研究使用定滑轮是否省力时，用如图甲所示装置匀速提升重物，需要测量的物理量是_________和_________。
（2）如图乙所示，分别用拉力匀速提升重物，则三个力的大小关系是____________。
（3）旗杆顶部有一个定滑轮，给我们升国旗带来了便利。这是利用定滑轮____________的特点。
7.利用图中所示的装置分别用力竖直匀速提升重100 N的物体，物体运动速度为0.1 m/s，每个滑轮重20 N，不计绳重和摩擦。能改变用力方向的是_______图；拉力_______N，_______N。
8.小方同学在“探究定滑轮和动滑轮特点”的实验中，装置图如图所示：
（1）小方在测量钩码的重力前，除了观察弹簧测力计的量程和分度值外，还应将测力计在_______方向调零。测量钩码的重力时，应将钩码挂在弹簧测力计的下方，如图甲所示，并让它处于_______状态，这时弹簧测力计的示数大小就等于钩码的重力大小。
（2）在探究定滑轮特点时，小方觉得如图乙所示的操作读数不太方便，于是把测力计倒了过来，即将测力计吊环系在拉绳上，用手拉挂钩，测力计的示数会_______（选填“变大”“变小”或“不变”），其理由是______________。
（3）在探究动滑轮的特点时，小方按照如图丙所示的操作，记录数据如表。分析数据发现，测力计的示数F大于物重G的一半，其原因是______________。小方最终得出正确的实验结论：使用动滑轮可以_______，但不能改变_______，而且费_______。
实验次数 物重 测力计的示数
1 1.00 0.65
2 1.50 0.90
3 2.00 1.15
答案以及解析
1.答案：A
2.答案：C
3.答案：C
解析：由题图知，，拉力端移动的距离，使用该滑轮组要费距离；这个滑轮组由两股绳子承担物重和动滑轮重，能省力；使用该滑轮组要提升动滑轮、克服摩擦做额外功，所以要多做功。
4.答案：如图所示
解析：本题考查组装滑轮组。滑轮的重力，已知绳子能承受的最大拉力为50 N，当绳子承担重物的段数为3时，则能够提升物体的最大重力为，当绳子承担重物的段数为2时，则能够提升物体的最大重力为，物体重100 N，大于80 N，小于130 N，所以滑轮组上绳子承担重物的段数为3，起点从动滑轮的挂钩开始，绳子末端的拉力向上，如答图所示。
5.答案：60 N；120 N；65 N；120 N
解析：由题图可知，提升物体A的滑轮是动滑轮，不计绳重和摩擦，当滑轮重忽略不计时，使用动滑轮可以省一半的力，只需要的力即可匀速提升物体A；当考虑滑轮重时，匀速提升物体A所用拉力为；提升物体B的滑轮是定滑轮，使用定滑轮不能省力，不计绳重和摩擦，无论滑轮重是否考虑，都需要用120 N的力才可匀速提升物体B。
6.答案：（1）弹簧测力计对绳子末端的拉力;物体的重力（2）（3）可以改变力的方向
解析：（1）用如图甲所示装置匀速提升重物，需要测量的物理量是弹簧测力计对绳子末端的拉力和物体的重力；（2）图乙的装置是一个定滑轮，定滑轮的特点是既不省力也不省距离，所以分别用拉力匀速提升重物，三个力的大小相等，即；（3）定滑轮可以改变力的方向，所以旗杆顶部装一个定滑轮能够方便我们升降国旗。
7.答案：甲；100；40
解析：定滑轮可以改变作用力的方向，所以能改变用力方向的是图甲；定滑轮不省力，所以图甲中的拉力为；图丙中，绳子的段数为3，所以作用力为。
8.答案：（1）竖直；静止
（2）变小；测力计本身受重力的作用
（3）动滑轮本身有重力；省力；力的方向；距离
解析：（1）测量钩码的重力前，因为重力的方向是竖直向下的，所以应将弹簧测力计在竖直方向调零；当钩码静止时，钩码受到的重力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力，大小相等，所以测量钩码的重力时，应将物体挂在弹簧测力计的下方并让它处于静止状态。
（2）测力计倒过来使用，即将测力计吊环系在拉绳上，用手拉挂钩时，弹簧测力计的受力情况是：受到绳子向上的拉力（大小等于钩码的重力）、自身向下的重力和手向下的拉力，这时测力计测量的是手向下的拉力，大小等于绳子自由端的拉力与测力计的重力之差，所以在匀速拉动时，根据二力平衡条件可知，实验会使测量值小于绳子向上的拉力即钩码重。
（3）小方在提升钩码时把动滑轮也提起了，所以动滑轮本身的重力是存在差异的最主要的原因；由于转轴之间有摩擦，绳也有一定的重量，会导致拉力增大；“使用动滑轮能省一半的力”是在不考虑动滑轮重、绳重和摩擦的理想情况下才成立的，在实际实验中，动滑轮重、绳重和摩擦是客观存在的，如果要减小此差异，则动滑轮的重力不能忽略，所以应将动滑轮的重力计算在提升物体的重力内；使用动滑轮可以省力，但不能改变力的方向，同时拉绳子的长度是物体上升高度的二倍，也就是费距离。