12.2滑轮同步测试（有答案）
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12.2 滑轮
一、单选题
1．某工厂要提升一个笨重的零件，一位工人设计了图示的四种方案，不计机械重力、不计绳重和摩擦，其中最省力的是（ ）
A． B． C． D．
2．现有史籍中最早讨论滑轮的是《墨经》。书中将向上提举重物的力称为“挈”，将自由往下降落称为“收”，将整个滑轮称为“绳制”（图1）。现分别用甲、乙两个力替代“收”（图2），使重物在相同的时间内匀速上升相同高度。不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．使用这个滑轮能省力
B．甲拉力大小等于乙拉力大小
C．甲拉力做的功大于乙拉力做的功
D．甲拉力使绳自由端移动的速度小于乙拉力使绳自由端移动的速度
3．如图所示，F1=4N，F2=3N，此时物体A相对于地面静止，物体B以0.1m/s 的速度在物体A表面向左做匀速直线运动（不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及绳轮间的摩擦），下列分析错误的是（ ）
A．拉力F2的功率为0.6W
B．如果增大F2，物体A可能向左运动
C．弹簧测力计读数为9N
D．物体A和地面之间的摩擦力是2N
4．如图示，同一物体沿相同水平地面被滑轮或滑轮组匀速拉动，拉力分别为F1、F2、F3，不计滑轮与轴及轻绳间的摩擦，比较它们的大小，则（ ）
A．F1＜F2＜F3 B．F1＞F2＝F3 C．F2＞F1＞F3 D．F1＝F2＞F3
5．升国旗的旗杆顶上有个重要的装置是（ ）
A．动滑轮 B．定滑轮 C．滑轮组 D．省力杠杆
6．建筑工地上，工人用定滑轮提升水箱，目的是为了（ ）
A．省功 B．省距离
C．省力 D．改变拉力的方向
7．用机械提升物体，不计摩擦及本身重时，可能省力也可能费力的机械是（ ）
A．定滑轮 B．动滑轮 C．杠杆 D．滑轮组
8．小明用图中装置提升重为400N 的物体匀速上升，不计摩擦和滑轮自重，下列说法正确的是（ ）
A．两个滑轮均为定滑轮
B．人将绳子拉过1m，物体也上升1m
C．小明对绳子的拉力为200N
D．由于小明没有竖直向下拉绳子，所以人对绳子的拉力大于200N
9．如图所示，小明先后用F1、F2、F3的力匀速拉起重物，若摩擦不计，则（ ）
A．F1大于F2 B．F1大于F3 C．F1等于F2 D．F2小于F3
10．如图所示，物重为G的物体在下列四种情景中均处于平衡状态（不计机械自重和摩擦），拉力F1、F2、F3、F4的大小关系是（ ）
A．F2二、填空题
11．如图所示，建筑工人用滑轮提升重为200牛的重物，不计滑轮的重和摩擦，若工人在5秒内将绳子匀速向下拉6米，手拉绳子的力为_____牛，物体上升的高度为____米。
12．如图物体A在水平地面上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为3N，若拉力F拉着物体以2m/s的速度匀速前进，2s内拉力F做的功W＝______J，（不计滑轮重力及轮与绳之间的摩擦）。
13．建筑工人有时会用一个动滑轮将重物提到高处，目的是为了 ______（选填“省力”或“省距离”），使用动滑轮 ______（选填“能”或“不能”）省功：小华用100N的水平推力，推着重500N的物体，在水平地面上10s内匀速运动了5m，则物体的重力做功为 ______J，小华做功的功率为 ______W。
14．小明利用如图所示的简单机械移动物体A时。当沿不同方向分别用F1、F2、F3的力，以不同速度匀速拉动物体时，忽略绳子与滑轮的摩擦。
（1）图中使用的滑轮属于______；
（2）拉力 F1、F2、F3的大小关系是______。
三、作图题
15．在图中画出滑轮组最省力的绕线方法，并在绳的末端标出力的方向。
16．如图所示，用滑轮匀速提起重物。请分别在图（a）和（b）中，画出滑轮的动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2。（O点表示支点）
四、实验题
17．某小组同学研究动滑轮的使用特点，他们先用弹簧测力计缓慢提起重物(重力为2牛)，如图(a)所示，再用动滑轮缓慢提起相同重物，如图(b)所示；接着他们换了重物(重力为3牛)再做一次实验，并将实验数据记录在表格中。
(1)小明看了记录的数据后，认为第一次的数据是正确的，第二次的数据是错的。
序号 拉力F2（牛） 使用动滑轮拉力F1（牛）
第一次 2 1
第二次 3 2.3
小明为了说明理由，画了动滑轮工作示意图(如图所示)，并做了如下分析：根据如图所示可知：动滑轮工作时，动力臂l1是直径，阻力臂l2是半径，再根据杠杆平衡条件：F1l1= F2l2，因为l1=2 l2，所以F1=。因此第一次数据是正确的，第二次数据是错误的。
你认为小明的分析和判断是否合理，请简要说明理由。_______________；
(2)小明进一步分析第二次实验数据，发现：使用动滑轮提升重物，虽然能省力但做的功要比不用滑轮直接提升重物所做的功要多，请你分析一下，多做功的原因可能是____________________。
五、计算题
18．如图所示，用滑轮组将质量为70kg的物体提高5m，每个滑轮质量是2kg，忽略绳重和摩擦，求：
（1）绳子自由端移动的距离是多少？
（2）绳子自由端的拉力F是多少牛？
参考答案
1．D
2．B
3．B
4．C
5．B
6．D
7．C
8．C
9．C
10．A
11．200 6
12．24
13．省力 不能 0 50
14．定滑轮 F1＝F2＝F3
15．
16．
17．错误，动滑轮有重量
18．（1）15m；（2）240N
一、单选题
1．某工厂要提升一个笨重的零件，一位工人设计了图示的四种方案，不计机械重力、不计绳重和摩擦，其中最省力的是（ ）
A． B． C． D．
2．现有史籍中最早讨论滑轮的是《墨经》。书中将向上提举重物的力称为“挈”，将自由往下降落称为“收”，将整个滑轮称为“绳制”（图1）。现分别用甲、乙两个力替代“收”（图2），使重物在相同的时间内匀速上升相同高度。不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．使用这个滑轮能省力
B．甲拉力大小等于乙拉力大小
C．甲拉力做的功大于乙拉力做的功
D．甲拉力使绳自由端移动的速度小于乙拉力使绳自由端移动的速度
3．如图所示，F1=4N，F2=3N，此时物体A相对于地面静止，物体B以0.1m/s 的速度在物体A表面向左做匀速直线运动（不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及绳轮间的摩擦），下列分析错误的是（ ）
A．拉力F2的功率为0.6W
B．如果增大F2，物体A可能向左运动
C．弹簧测力计读数为9N
D．物体A和地面之间的摩擦力是2N
4．如图示，同一物体沿相同水平地面被滑轮或滑轮组匀速拉动，拉力分别为F1、F2、F3，不计滑轮与轴及轻绳间的摩擦，比较它们的大小，则（ ）
A．F1＜F2＜F3 B．F1＞F2＝F3 C．F2＞F1＞F3 D．F1＝F2＞F3
5．升国旗的旗杆顶上有个重要的装置是（ ）
A．动滑轮 B．定滑轮 C．滑轮组 D．省力杠杆
6．建筑工地上，工人用定滑轮提升水箱，目的是为了（ ）
A．省功 B．省距离
C．省力 D．改变拉力的方向
7．用机械提升物体，不计摩擦及本身重时，可能省力也可能费力的机械是（ ）
A．定滑轮 B．动滑轮 C．杠杆 D．滑轮组
8．小明用图中装置提升重为400N 的物体匀速上升，不计摩擦和滑轮自重，下列说法正确的是（ ）
A．两个滑轮均为定滑轮
B．人将绳子拉过1m，物体也上升1m
C．小明对绳子的拉力为200N
D．由于小明没有竖直向下拉绳子，所以人对绳子的拉力大于200N
9．如图所示，小明先后用F1、F2、F3的力匀速拉起重物，若摩擦不计，则（ ）
A．F1大于F2 B．F1大于F3 C．F1等于F2 D．F2小于F3
10．如图所示，物重为G的物体在下列四种情景中均处于平衡状态（不计机械自重和摩擦），拉力F1、F2、F3、F4的大小关系是（ ）
A．F2
11．如图所示，建筑工人用滑轮提升重为200牛的重物，不计滑轮的重和摩擦，若工人在5秒内将绳子匀速向下拉6米，手拉绳子的力为_____牛，物体上升的高度为____米。
12．如图物体A在水平地面上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为3N，若拉力F拉着物体以2m/s的速度匀速前进，2s内拉力F做的功W＝______J，（不计滑轮重力及轮与绳之间的摩擦）。
13．建筑工人有时会用一个动滑轮将重物提到高处，目的是为了 ______（选填“省力”或“省距离”），使用动滑轮 ______（选填“能”或“不能”）省功：小华用100N的水平推力，推着重500N的物体，在水平地面上10s内匀速运动了5m，则物体的重力做功为 ______J，小华做功的功率为 ______W。
14．小明利用如图所示的简单机械移动物体A时。当沿不同方向分别用F1、F2、F3的力，以不同速度匀速拉动物体时，忽略绳子与滑轮的摩擦。
（1）图中使用的滑轮属于______；
（2）拉力 F1、F2、F3的大小关系是______。
三、作图题
15．在图中画出滑轮组最省力的绕线方法，并在绳的末端标出力的方向。
16．如图所示，用滑轮匀速提起重物。请分别在图（a）和（b）中，画出滑轮的动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2。（O点表示支点）
四、实验题
17．某小组同学研究动滑轮的使用特点，他们先用弹簧测力计缓慢提起重物(重力为2牛)，如图(a)所示，再用动滑轮缓慢提起相同重物，如图(b)所示；接着他们换了重物(重力为3牛)再做一次实验，并将实验数据记录在表格中。
(1)小明看了记录的数据后，认为第一次的数据是正确的，第二次的数据是错的。
序号 拉力F2（牛） 使用动滑轮拉力F1（牛）
第一次 2 1
第二次 3 2.3
小明为了说明理由，画了动滑轮工作示意图(如图所示)，并做了如下分析：根据如图所示可知：动滑轮工作时，动力臂l1是直径，阻力臂l2是半径，再根据杠杆平衡条件：F1l1= F2l2，因为l1=2 l2，所以F1=。因此第一次数据是正确的，第二次数据是错误的。
你认为小明的分析和判断是否合理，请简要说明理由。_______________；
(2)小明进一步分析第二次实验数据，发现：使用动滑轮提升重物，虽然能省力但做的功要比不用滑轮直接提升重物所做的功要多，请你分析一下，多做功的原因可能是____________________。
五、计算题
18．如图所示，用滑轮组将质量为70kg的物体提高5m，每个滑轮质量是2kg，忽略绳重和摩擦，求：
（1）绳子自由端移动的距离是多少？
（2）绳子自由端的拉力F是多少牛？
参考答案
1．D
2．B
3．B
4．C
5．B
6．D
7．C
8．C
9．C
10．A
11．200 6
12．24
13．省力 不能 0 50
14．定滑轮 F1＝F2＝F3
15．
16．
17．错误，动滑轮有重量
18．（1）15m；（2）240N