北师大版八年级下9.2滑轮同步练习（含解析）
文档属性
| 名称 | 北师大版八年级下9.2滑轮同步练习（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 北师大版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-06 01:09:26 | ||
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文档简介
北师大版八年级下 9.2 滑轮 同步练习
一、单选题
1．用下列方法匀速提升同一重物，若不计绳子、滑轮的重力及摩擦，其中最省力的是（ ）
A． B． C． D．
2．用如图所示的滑轮组拉着物体A在水平桌面上做匀速直线运动。如果拉力F=12N，忽略滑轮重、绳重和滑轮摩擦，下列说法中正确的是（ ）
A．物体A对动滑轮的拉力为12N
B．物体A受到的拉力为4N
C．物体A受到的摩擦力为24N
D．竖直墙受到的拉力为24N
3．下列各种机械中，不省力的机械是（ ）
A．钢丝钳
B．动滑轮
C． 旗杆顶定滑轮
D． 斜面
4．如图所示为建筑工地上常用的吊装工具，物体 M 为重 5000N 的配重，杠杆 AB 的支点为O，已知 OA:OB＝1:2，滑轮下面挂有建筑材料 P，每个滑轮重 100N，工人体重为700N，杠杆与绳的自重、滑轮组摩擦均不计，当工人用300N 的力竖直向下以 1m/s 的速度匀速拉动绳子时（ ）
A．A 点受到700N的拉力 B．建筑材料P重为600N
C．建筑材料P上升的速度为 3m/s D．物体M对地面的压力为4500N
5．某同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线a所示，物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线b所示，已知物体的质量为450g，所用动滑轮的质量为50g，绳子自由端的拉力F为1.3N，在0~2s的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．绳子自由端移动的速度为5cm/s
B．拉力F的功率为0.52W
C．滑轮组的机械效率为90%
D．提升物体做的额外功为0.07J
6．如图所示的滑轮组中，不计滑轮重，挂上A、B两物体后恰能静止，则两物重关系为（ ）
A．GA∶GB＝1∶1 B．GA∶GB＝1∶2 C．GA∶GB＝2∶1 D．GA∶GB＝3∶1
7．如图所示，G=100N，G动= 10N，用力F将重物G以0.1m/s的速度匀速提升，则所需拉力F及力F拉绳的速度v分别为（不计摩擦）（ ）
A．50N 0.2m/s B．5.5N 0.2 m/s
C．200N 0.05 m/s D．210N 0.05 m/s
8．A、B两种实心物体的质量与体积的关系如图甲所示，把体积相等的A、B物体挂在滑轮组下，若要使它们处于静止状态，则在图乙的虚线框内悬挂B物体的个数是（不计摩擦和滑轮的自重）（ ）
A．2 个 B．3 个 C．4 个 D．5 个
9．如图是小科同学拉水下一重物的示意图。他用竖直向下的拉力将重物从水底缓慢拉到井口，忽略水的阻力和滑轮的摩擦，四位同学画出了地面对小科的支持力（F）随时间（t）变化的图像，其中正确的是（ ）
A． B． C． D．
10．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
二、填空题
11．高速铁路的输电线，无论冬、夏都绷得直直的，以保障列车电极与输电线的良好接触。如图为输电线的牵引装置。钢绳通过滑轮组悬挂坠砣，其中左侧滑轮是_____（选填“定”或“动”）滑轮；若某段时间内坠砣串下降了30cm，则输电线A端向左移动了_____cm（不考虑钢绳的热胀冷缩）。
12．为了探究小球静止在斜面上时，沿斜面向上的拉力F的大小与哪些因素有关，小红用两个所受重力G不同的光滑小球甲、乙和弹簧测力计等器材按图（a）、（b）进行实验，然后改变斜面与水平面的倾角继续实验，如图（c）、（d）所示。（G甲＜G乙，θ1＜θ2＜θ3，F1＜F2＜F3＜F4）
①由图（a）、（b）及相关条件可得出的初步结论是：光滑小球静止在斜面上时，______ ，F越大。
②由图8（b）、（c）、（d）及相关条件可得出的初步结论是：______。
13．一辆汽车不小心陷进了泥潭中，司机按图所示的甲、乙两种方法安装滑轮，均可将汽车从泥潭中拉出。由图可知，滑轮______是定滑轮（选填“A”或“B”）；如果汽车受到的阻力为1000N，则乙图的人匀速拉动汽车的拉力至少为______N（不计摩擦和滑轮重力）。
14．简单机械的使用，给人们的生活带来很多便利。小华用如图甲所示的方法将被台风刮倒的树拉正，A的树干相当于______（选填“动滑轮”、“定滑轮”或“杠杆”下同）。图乙所示晾衣架在靠近天花板上的轮子是______，若晾衣架的总重为100N，不计动滑轮重、绳重及摩擦，静止时绳的拉力F＝______N。丙图的螺丝刀也是一种简单机械，叫轮轴，手柄______（选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力。
15．如图所示，滑轮重和摩擦均不计，用10牛的水平拉力F拉着物体A在水平桌面上做匀速直线运动，则物体A与水平桌面间的摩擦力大小为______牛，若物体A在4秒内移动0.2米，绳子运动的速度是______米每秒。
三、综合题
16．用如图所示的滑轮组来拉动钢锭，已知钢锭与地面间的摩擦力f为1200N，若此时滑轮组的机械效率为80%．
（1）求拉绳子的力F至少为多大？
（2）如果想用更小的力拉动钢锭，请你提出一条可行性建议．
17．课本插图解释：
（1）图（a）中，蜡烛跷跷板摆动的原因可以用______原理来解释；
（2）图（b）中是在体验______的威力；
（3）图（c）中球摆动的现象说明______，球摆幅度越来越小的原因是______；
（4）图（d）中“魔罐”滚出去后能滚回来，是因为______能转化为动能；
18．如图是一个由两个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，站在地上的人用力向下拉绳，提起重为600N的物体．
（1）在图中画出滑轮组的绕绳方案（要求三个滑轮都要使用）．
( )
（2）若不计摩擦和滑轮的重，所用的拉力为多大__？
（3）若不计摩擦，实际所用拉力为220N，求动滑轮的总重__．
19．如图所示是动滑轮的示意图（动滑轮自重忽略不计）。
（1）动滑轮的实质是杠杆，请你画出该杠杆的动力臂和阻力臂；
（2）请根据杠杆平衡条件证明：F=G。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【详解】
A定滑轮，故不省力，故拉力等于物重；B一个动滑轮，省一半的力，故拉力为物质的一半；C是滑轮组，两端绳子分担动滑轮和物重，故拉力为物重的一半，而D是3端绳子分担动滑轮和物重，故拉力为物重的三分之一，故D最省力，故D符合题意。
故选D。
2．D
【详解】
A．由图知，吊着动滑轮的绳子段数为3，物体A对动滑轮的拉力为
故A错误；
B．物体A受到的拉力与物体A对动滑轮的拉力是一对相互作用力，大小相等，故物体A受到的拉力也为36N，故B错误；
C．物体A受到的摩擦力与物体A受到的拉力是一对平衡力，大小相等，所以，物体A受到的摩擦力为36N，故C错误；
D．如图，定滑轮左侧由两段绳子吊着，而同一根绳子上的拉力处处相等，根据力的平衡可知，竖直墙对定滑轮的拉力为
竖直墙受到的拉力与竖直墙对定滑轮的拉力是一对相互作用力，大小相等，所以，竖直墙受到的拉力为24N，故D正确。
故选D。
3．C
【详解】
A．钢丝钳属于省力杠杆，故A不符合题意；
B．理想动滑轮可以省一半力，故B不符合题意；
C．定滑轮可以改变力的方向，但不省力，故C符合题意；
D．斜面属于省力机械，故D不符合题意。
故选C。
4．D
【详解】
AD．以定滑轮为研究对象，它受到向下的重力和三段绳子向下的拉力，由于定滑轮处于平衡状态，所以，定滑轮受到A点向上的拉力大小为
FA=G定+3F=100N+3×300N=1000N
因力的作用是相互的，则A 点受到向下的拉力为 1000N，即FA′=FA=1000N，故A错误；
根据杠杆的平衡条件：FA×OA=FB×OB，且OA:OB=1:2，所以
因为物体间力的作用是相互的，所以杠杆对物体M的拉力等于物体M对杠杆的拉力，即FB′=FB=500N；物体M受竖直向下的重力、竖直向上的支持力、竖直向上的拉力，则物体M受到的支持力为
FM支持=GM-FB′=5000N-500N=4500N
因为物体间力的作用是相互的，所以物体M对地面的压力
FM压=FM支持=4500N
故D正确；
B．由图可知，动滑轮由两段绳子吊着，即n=2，且滑轮组摩擦均不计，建筑材料P重
GP=2F-G动=2×300N-100N=500N
故B错误；
C、物重P由2段绳子承担，建筑材料P上升的速度
故C错误。
故选D。
5．D
【详解】
A．据图a所知，当t=2s，路程为40cm，则速度为
故A错误；
B．拉力F的功率为
故B错误；
C．物体的质量为450g，则物体的重力为
当t=2s时，物体移动了10cm，而绳子移动了40cm，故n=4，即一共有四段绳子直接与动滑轮相连，故滑轮组的机械效率为
故C错误；
D．在0~2s的过程中，有用功为
滑轮组做的总功为
提升物体做的额外功为
故D正确。
故选D。
6．C
【详解】
定滑轮是等臂杠杆，所以绳子两端的力相等，动滑轮是省力杠杆，绳子上的力是轴上力的一半，所以GA=2GB，故有
GA∶GB＝2∶1
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
7．D
【详解】
不计摩擦，已知G动＝10N，G＝100N，故与物体连接的绳子上的力为
T＝G＝100N
根据力的平衡，拉力
F＝2T+ G动＝2×100N+10N＝210N
重物提升过程中，重物移动的距离为F拉绳移动距离的2倍，根据，故重物移动的速度为F拉绳移动速度的2倍，重物以0.1m/s的速度匀速提升，故F拉绳的速度
故D正确，ABC错误。
故选D。
8．A
【详解】
由图甲可知，当m＝20g时
VA＝10cm3
VB＝40cm3
则
ρA＝＝＝2g/cm3
ρB＝＝＝0.5g/cm3
所以
ρA：ρB＝2g/cm3:0.5g/cm3＝4:1
因为A、B的体积相同，所以由G＝mg＝ρVg可得，A、B的重力之比
GA：GB＝ρAVg：ρBVg＝ρA：ρB＝4：1
由图乙可知，使用的滑轮组中n＝2，不计摩擦和滑轮的自重，要使它们处于静止状态，设方框中挂N个B物体，则有
N GB＝·GA
则
N＝×＝×＝2
故A符合题意；BCD不符合题意。
故选A。
9．A
【详解】
如图所示：
对于人
G人＝F支+F拉
对于重物
G物＝F浮+F拉′
因为使用的是定滑轮，不计摩擦和水的阻力，则
F拉＝F拉′
G人﹣F支＝G物﹣F浮
F支＝G人﹣G物+F浮
小科将重物从水底缓慢拉到井口：物体露出水面之前是全浸入，因排开水的体积不变，根据阿基米德原理知道物体受到的浮力不变，而人重和物重不变，所以地面对人的支持力不变；从物体露出水面到刚好离开水面，因排开水的体积变小，根据阿基米德原理知道物受到的浮力变小，而人重和物重不变，所以地面对人的支持力变小；物体离开水面上升，物体受到的浮力为0，而人重和物重不变，所以地面对人的支持力不变；由此可知，地面对人的支持力是先不变、后变小、再不变。故A正确，BCD错误。
故选A。
10．C
【详解】
不计滑轮与轴及轻绳间的摩擦，假设物块与地面的摩擦力为f，由于第一个图中滑轮为定滑轮，使用过程不省力，故
F1＝f
第二个图中滑轮为动滑轮，但F2处作用在动滑轮上，费2倍的力，所以
F2＝2f
第三个图中滑轮为动滑轮，省一半的力，则
故F2＞F1＞F3，故C正确。
故选C。
11． 定 15
【详解】
[1]由图可知，坠砣移动时，左侧滑轮的位置不会改变，所以左侧滑轮是定滑轮。
[2]图中坠砣挂在钢绳的自由端，右侧滑轮是动滑轮，且n＝2，输电线A端向左移动，坠砣下降，则坠砣串下降高度h＝2sA，坠砣串下降了30cm，则输电线A端向左移动了
12． 斜面与水平面的倾角相等时，小球所受重力G越大。 光滑小球静止在斜面上时，小球所受重力G相等时，斜面与水平面的倾角越大，F越大。
【详解】
[1] 由图（a）、（b）可知，倾角是相同的，由于G甲＜G乙 ，F1＜F2，所以可得出结论，当倾角相等时，小球所受重力G越大，F越大。
[2]由于（b）、（c）、（d）的小球都是一样的，所以重力G相同，由题中条件可知，随着倾角变大，拉力F也在变大，由此可得：光滑小球静止在斜面上时，小球所受重力G相等时，斜面与水平面的倾角越大，F越大。
13． A 500
【详解】
动滑轮：轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮。定滑轮：使用时，轴的位置固定不动的滑轮。
[1]由图可知，滑轮A不随物体一起运动，滑轮B随物体一起运动，则滑轮A是定滑轮，滑轮B是动滑轮。
[2]乙图中是动滑轮，不计摩擦和滑轮重力，可以省一半的力，则乙图中人匀速拉动汽车的拉力至少为
14． 动滑轮 定滑轮 25 粗
【详解】
[1]图甲所示的方法将被台风刮倒的树拉正，在拉动时，A的树干和绳子一起运动，起到省力的作用，相当于动滑轮。
[2]图乙所示晾衣架在靠近天花板上的轮子，轴是固定的，起到改变力的方向的作用，是定滑轮。
[3]由图乙知有四段绳子提起晾衣杆，n＝4，晾衣架的总重为100N，不计动滑轮重、绳重及摩擦，静止时绳的拉力
[4]丙图的螺丝刀，手柄相当于轮轴的轮，手柄越粗，轮半径越大，相当于动力臂越大，故螺丝刀用起来更省力。
15． 20 0.1
【详解】
[1]如图所示，用动滑轮拉动物体，由于滑轮重和摩擦均不计，根据动滑轮拉动物体时，省一半的力，但是多移动2倍的距离，则有，所以物体A受到的摩擦力
[2]物体移动了，所以拉力要移动，绳子运动的速度是
16． 500N 可将绳上滑轮与钢锭上滑轮交换位置，这样就有4根绳子拉钢锭，更省力了．
【详解】
分析：（1）首先确定绕在动滑轮上的绳子的段数，再根据此时滑轮组的机械效率利用公式变形即可求出拉绳子的力F．
（2）可以从省力的角度或减小绳子与滑轮之间的摩擦的角度去分析．
解答：解：（1）牵引动滑轮的绳子是3根，若钢锭被拉过距离s时，则拉力F要拉过绳子移动的距离为3s．
因为η=
=500N；
答：F的大小为500N．
（2）本题中要让滑轮组更省力，只能增大与动滑轮相连的绳子段数．
故答案为可尝试将墙上的滑轮和钢锭上的滑轮交换安置，这样就有4根绳子拉钢锭了，能省力．
17． 杠杆 滑轮组 动能和重力势能可以相互转化 机械能转化为内能 弹性势能
【详解】
（1）[1]图（a）中，点燃的蜡烛上下摆动，有一个支点、两个力、两个力臂，符合杠杆的五个要素，所以，蜡烛跷跷板摆动的原因可以用杠杆原理来解释。
（2）[2]图（b）中细线缠绕在两根木棍上，组成了滑轮组，使用滑轮组可以省力，所以用较小的力就能使两根木棍靠拢。
（3）[3]图（c）中小球在摆动过程中，动能和势能可以相互转化，最高点时重力势能最大，在最低点时动能最大，物体在从最低点向最高点运动时，动能转化成重力势能，物体在从最高点向最低点运动时，重力势能转化成了动能。
[4]由于受到空气阻力的作用，机械能转化为内能，所以球摆动幅度越来越小。
（4）[5]图（d）中“魔罐”在开始滚动的时候，具有动能，滚动的过程中，罐子的动能转化为橡皮筋的弹性势能，当动能为0时，弹性势能最大，魔罐开始向回滚动，在魔罐滚回来的过程中橡皮筋弹性势能减小，罐子动能增大，此过程中弹性势能转化为动能。
18． 200N 60N
滑轮组的省力特点：滑轮组由几段绳子承担物重，拉起绳子的力就是物重的几分之一．（1）此题可以首先确定绳端的用力方向，然后依次绕线．（2）首先判断此滑轮组由几段绳子承担物重，若不计绳重和摩擦，则F=，后根据F=来计算拉力的大小．（3）若不计摩擦，用到滑轮组的省力特点计算：F=（G物+G动）．
【详解】
(1)人站在地面上拉绳子，所以绳子末端方向由定滑轮向下，然后顺次通过动滑轮、定滑轮依次绕线，如下图所示：
(2)由图知，此滑轮组由3段绳子承担物重，
∵不计摩擦和滑轮的重，
∴F=G物=×600N=200N
(3)∵不计摩擦，
∴F′=×(G物+G动)，
∴G动=3F G物=3×220N 600N=60N
19．（1）；（2）见解析
【详解】
（1）动滑轮的支点O在绳与轮最左边的接触点；F为动力，支点到动力作用线的距离为动力臂l1；物体对滑轮的拉力为阻力，支点到阻力作用线的距离为阻力臂l2；如图所示：
（2）动滑轮工作时，动力臂（l1）是直径，阻力臂（l 2）是半径，根据杠杆平衡条件
F1l1=F2l2
F1l1=Gl2
因为l1=2l 2，所以
F1=G
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．用下列方法匀速提升同一重物，若不计绳子、滑轮的重力及摩擦，其中最省力的是（ ）
A． B． C． D．
2．用如图所示的滑轮组拉着物体A在水平桌面上做匀速直线运动。如果拉力F=12N，忽略滑轮重、绳重和滑轮摩擦，下列说法中正确的是（ ）
A．物体A对动滑轮的拉力为12N
B．物体A受到的拉力为4N
C．物体A受到的摩擦力为24N
D．竖直墙受到的拉力为24N
3．下列各种机械中，不省力的机械是（ ）
A．钢丝钳
B．动滑轮
C． 旗杆顶定滑轮
D． 斜面
4．如图所示为建筑工地上常用的吊装工具，物体 M 为重 5000N 的配重，杠杆 AB 的支点为O，已知 OA:OB＝1:2，滑轮下面挂有建筑材料 P，每个滑轮重 100N，工人体重为700N，杠杆与绳的自重、滑轮组摩擦均不计，当工人用300N 的力竖直向下以 1m/s 的速度匀速拉动绳子时（ ）
A．A 点受到700N的拉力 B．建筑材料P重为600N
C．建筑材料P上升的速度为 3m/s D．物体M对地面的压力为4500N
5．某同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线a所示，物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线b所示，已知物体的质量为450g，所用动滑轮的质量为50g，绳子自由端的拉力F为1.3N，在0~2s的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．绳子自由端移动的速度为5cm/s
B．拉力F的功率为0.52W
C．滑轮组的机械效率为90%
D．提升物体做的额外功为0.07J
6．如图所示的滑轮组中，不计滑轮重，挂上A、B两物体后恰能静止，则两物重关系为（ ）
A．GA∶GB＝1∶1 B．GA∶GB＝1∶2 C．GA∶GB＝2∶1 D．GA∶GB＝3∶1
7．如图所示，G=100N，G动= 10N，用力F将重物G以0.1m/s的速度匀速提升，则所需拉力F及力F拉绳的速度v分别为（不计摩擦）（ ）
A．50N 0.2m/s B．5.5N 0.2 m/s
C．200N 0.05 m/s D．210N 0.05 m/s
8．A、B两种实心物体的质量与体积的关系如图甲所示，把体积相等的A、B物体挂在滑轮组下，若要使它们处于静止状态，则在图乙的虚线框内悬挂B物体的个数是（不计摩擦和滑轮的自重）（ ）
A．2 个 B．3 个 C．4 个 D．5 个
9．如图是小科同学拉水下一重物的示意图。他用竖直向下的拉力将重物从水底缓慢拉到井口，忽略水的阻力和滑轮的摩擦，四位同学画出了地面对小科的支持力（F）随时间（t）变化的图像，其中正确的是（ ）
A． B． C． D．
10．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
二、填空题
11．高速铁路的输电线，无论冬、夏都绷得直直的，以保障列车电极与输电线的良好接触。如图为输电线的牵引装置。钢绳通过滑轮组悬挂坠砣，其中左侧滑轮是_____（选填“定”或“动”）滑轮；若某段时间内坠砣串下降了30cm，则输电线A端向左移动了_____cm（不考虑钢绳的热胀冷缩）。
12．为了探究小球静止在斜面上时，沿斜面向上的拉力F的大小与哪些因素有关，小红用两个所受重力G不同的光滑小球甲、乙和弹簧测力计等器材按图（a）、（b）进行实验，然后改变斜面与水平面的倾角继续实验，如图（c）、（d）所示。（G甲＜G乙，θ1＜θ2＜θ3，F1＜F2＜F3＜F4）
①由图（a）、（b）及相关条件可得出的初步结论是：光滑小球静止在斜面上时，______ ，F越大。
②由图8（b）、（c）、（d）及相关条件可得出的初步结论是：______。
13．一辆汽车不小心陷进了泥潭中，司机按图所示的甲、乙两种方法安装滑轮，均可将汽车从泥潭中拉出。由图可知，滑轮______是定滑轮（选填“A”或“B”）；如果汽车受到的阻力为1000N，则乙图的人匀速拉动汽车的拉力至少为______N（不计摩擦和滑轮重力）。
14．简单机械的使用，给人们的生活带来很多便利。小华用如图甲所示的方法将被台风刮倒的树拉正，A的树干相当于______（选填“动滑轮”、“定滑轮”或“杠杆”下同）。图乙所示晾衣架在靠近天花板上的轮子是______，若晾衣架的总重为100N，不计动滑轮重、绳重及摩擦，静止时绳的拉力F＝______N。丙图的螺丝刀也是一种简单机械，叫轮轴，手柄______（选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力。
15．如图所示，滑轮重和摩擦均不计，用10牛的水平拉力F拉着物体A在水平桌面上做匀速直线运动，则物体A与水平桌面间的摩擦力大小为______牛，若物体A在4秒内移动0.2米，绳子运动的速度是______米每秒。
三、综合题
16．用如图所示的滑轮组来拉动钢锭，已知钢锭与地面间的摩擦力f为1200N，若此时滑轮组的机械效率为80%．
（1）求拉绳子的力F至少为多大？
（2）如果想用更小的力拉动钢锭，请你提出一条可行性建议．
17．课本插图解释：
（1）图（a）中，蜡烛跷跷板摆动的原因可以用______原理来解释；
（2）图（b）中是在体验______的威力；
（3）图（c）中球摆动的现象说明______，球摆幅度越来越小的原因是______；
（4）图（d）中“魔罐”滚出去后能滚回来，是因为______能转化为动能；
18．如图是一个由两个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，站在地上的人用力向下拉绳，提起重为600N的物体．
（1）在图中画出滑轮组的绕绳方案（要求三个滑轮都要使用）．
( )
（2）若不计摩擦和滑轮的重，所用的拉力为多大__？
（3）若不计摩擦，实际所用拉力为220N，求动滑轮的总重__．
19．如图所示是动滑轮的示意图（动滑轮自重忽略不计）。
（1）动滑轮的实质是杠杆，请你画出该杠杆的动力臂和阻力臂；
（2）请根据杠杆平衡条件证明：F=G。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】
A定滑轮，故不省力，故拉力等于物重；B一个动滑轮，省一半的力，故拉力为物质的一半；C是滑轮组，两端绳子分担动滑轮和物重，故拉力为物重的一半，而D是3端绳子分担动滑轮和物重，故拉力为物重的三分之一，故D最省力，故D符合题意。
故选D。
2．D
【详解】
A．由图知，吊着动滑轮的绳子段数为3，物体A对动滑轮的拉力为
故A错误；
B．物体A受到的拉力与物体A对动滑轮的拉力是一对相互作用力，大小相等，故物体A受到的拉力也为36N，故B错误；
C．物体A受到的摩擦力与物体A受到的拉力是一对平衡力，大小相等，所以，物体A受到的摩擦力为36N，故C错误；
D．如图，定滑轮左侧由两段绳子吊着，而同一根绳子上的拉力处处相等，根据力的平衡可知，竖直墙对定滑轮的拉力为
竖直墙受到的拉力与竖直墙对定滑轮的拉力是一对相互作用力，大小相等，所以，竖直墙受到的拉力为24N，故D正确。
故选D。
3．C
【详解】
A．钢丝钳属于省力杠杆，故A不符合题意；
B．理想动滑轮可以省一半力，故B不符合题意；
C．定滑轮可以改变力的方向，但不省力，故C符合题意；
D．斜面属于省力机械，故D不符合题意。
故选C。
4．D
【详解】
AD．以定滑轮为研究对象，它受到向下的重力和三段绳子向下的拉力，由于定滑轮处于平衡状态，所以，定滑轮受到A点向上的拉力大小为
FA=G定+3F=100N+3×300N=1000N
因力的作用是相互的，则A 点受到向下的拉力为 1000N，即FA′=FA=1000N，故A错误；
根据杠杆的平衡条件：FA×OA=FB×OB，且OA:OB=1:2，所以
因为物体间力的作用是相互的，所以杠杆对物体M的拉力等于物体M对杠杆的拉力，即FB′=FB=500N；物体M受竖直向下的重力、竖直向上的支持力、竖直向上的拉力，则物体M受到的支持力为
FM支持=GM-FB′=5000N-500N=4500N
因为物体间力的作用是相互的，所以物体M对地面的压力
FM压=FM支持=4500N
故D正确；
B．由图可知，动滑轮由两段绳子吊着，即n=2，且滑轮组摩擦均不计，建筑材料P重
GP=2F-G动=2×300N-100N=500N
故B错误；
C、物重P由2段绳子承担，建筑材料P上升的速度
故C错误。
故选D。
5．D
【详解】
A．据图a所知，当t=2s，路程为40cm，则速度为
故A错误；
B．拉力F的功率为
故B错误；
C．物体的质量为450g，则物体的重力为
当t=2s时，物体移动了10cm，而绳子移动了40cm，故n=4，即一共有四段绳子直接与动滑轮相连，故滑轮组的机械效率为
故C错误；
D．在0~2s的过程中，有用功为
滑轮组做的总功为
提升物体做的额外功为
故D正确。
故选D。
6．C
【详解】
定滑轮是等臂杠杆，所以绳子两端的力相等，动滑轮是省力杠杆，绳子上的力是轴上力的一半，所以GA=2GB，故有
GA∶GB＝2∶1
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
7．D
【详解】
不计摩擦，已知G动＝10N，G＝100N，故与物体连接的绳子上的力为
T＝G＝100N
根据力的平衡，拉力
F＝2T+ G动＝2×100N+10N＝210N
重物提升过程中，重物移动的距离为F拉绳移动距离的2倍，根据，故重物移动的速度为F拉绳移动速度的2倍，重物以0.1m/s的速度匀速提升，故F拉绳的速度
故D正确，ABC错误。
故选D。
8．A
【详解】
由图甲可知，当m＝20g时
VA＝10cm3
VB＝40cm3
则
ρA＝＝＝2g/cm3
ρB＝＝＝0.5g/cm3
所以
ρA：ρB＝2g/cm3:0.5g/cm3＝4:1
因为A、B的体积相同，所以由G＝mg＝ρVg可得，A、B的重力之比
GA：GB＝ρAVg：ρBVg＝ρA：ρB＝4：1
由图乙可知，使用的滑轮组中n＝2，不计摩擦和滑轮的自重，要使它们处于静止状态，设方框中挂N个B物体，则有
N GB＝·GA
则
N＝×＝×＝2
故A符合题意；BCD不符合题意。
故选A。
9．A
【详解】
如图所示：
对于人
G人＝F支+F拉
对于重物
G物＝F浮+F拉′
因为使用的是定滑轮，不计摩擦和水的阻力，则
F拉＝F拉′
G人﹣F支＝G物﹣F浮
F支＝G人﹣G物+F浮
小科将重物从水底缓慢拉到井口：物体露出水面之前是全浸入，因排开水的体积不变，根据阿基米德原理知道物体受到的浮力不变，而人重和物重不变，所以地面对人的支持力不变；从物体露出水面到刚好离开水面，因排开水的体积变小，根据阿基米德原理知道物受到的浮力变小，而人重和物重不变，所以地面对人的支持力变小；物体离开水面上升，物体受到的浮力为0，而人重和物重不变，所以地面对人的支持力不变；由此可知，地面对人的支持力是先不变、后变小、再不变。故A正确，BCD错误。
故选A。
10．C
【详解】
不计滑轮与轴及轻绳间的摩擦，假设物块与地面的摩擦力为f，由于第一个图中滑轮为定滑轮，使用过程不省力，故
F1＝f
第二个图中滑轮为动滑轮，但F2处作用在动滑轮上，费2倍的力，所以
F2＝2f
第三个图中滑轮为动滑轮，省一半的力，则
故F2＞F1＞F3，故C正确。
故选C。
11． 定 15
【详解】
[1]由图可知，坠砣移动时，左侧滑轮的位置不会改变，所以左侧滑轮是定滑轮。
[2]图中坠砣挂在钢绳的自由端，右侧滑轮是动滑轮，且n＝2，输电线A端向左移动，坠砣下降，则坠砣串下降高度h＝2sA，坠砣串下降了30cm，则输电线A端向左移动了
12． 斜面与水平面的倾角相等时，小球所受重力G越大。 光滑小球静止在斜面上时，小球所受重力G相等时，斜面与水平面的倾角越大，F越大。
【详解】
[1] 由图（a）、（b）可知，倾角是相同的，由于G甲＜G乙 ，F1＜F2，所以可得出结论，当倾角相等时，小球所受重力G越大，F越大。
[2]由于（b）、（c）、（d）的小球都是一样的，所以重力G相同，由题中条件可知，随着倾角变大，拉力F也在变大，由此可得：光滑小球静止在斜面上时，小球所受重力G相等时，斜面与水平面的倾角越大，F越大。
13． A 500
【详解】
动滑轮：轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮。定滑轮：使用时，轴的位置固定不动的滑轮。
[1]由图可知，滑轮A不随物体一起运动，滑轮B随物体一起运动，则滑轮A是定滑轮，滑轮B是动滑轮。
[2]乙图中是动滑轮，不计摩擦和滑轮重力，可以省一半的力，则乙图中人匀速拉动汽车的拉力至少为
14． 动滑轮 定滑轮 25 粗
【详解】
[1]图甲所示的方法将被台风刮倒的树拉正，在拉动时，A的树干和绳子一起运动，起到省力的作用，相当于动滑轮。
[2]图乙所示晾衣架在靠近天花板上的轮子，轴是固定的，起到改变力的方向的作用，是定滑轮。
[3]由图乙知有四段绳子提起晾衣杆，n＝4，晾衣架的总重为100N，不计动滑轮重、绳重及摩擦，静止时绳的拉力
[4]丙图的螺丝刀，手柄相当于轮轴的轮，手柄越粗，轮半径越大，相当于动力臂越大，故螺丝刀用起来更省力。
15． 20 0.1
【详解】
[1]如图所示，用动滑轮拉动物体，由于滑轮重和摩擦均不计，根据动滑轮拉动物体时，省一半的力，但是多移动2倍的距离，则有，所以物体A受到的摩擦力
[2]物体移动了，所以拉力要移动，绳子运动的速度是
16． 500N 可将绳上滑轮与钢锭上滑轮交换位置，这样就有4根绳子拉钢锭，更省力了．
【详解】
分析：（1）首先确定绕在动滑轮上的绳子的段数，再根据此时滑轮组的机械效率利用公式变形即可求出拉绳子的力F．
（2）可以从省力的角度或减小绳子与滑轮之间的摩擦的角度去分析．
解答：解：（1）牵引动滑轮的绳子是3根，若钢锭被拉过距离s时，则拉力F要拉过绳子移动的距离为3s．
因为η=
=500N；
答：F的大小为500N．
（2）本题中要让滑轮组更省力，只能增大与动滑轮相连的绳子段数．
故答案为可尝试将墙上的滑轮和钢锭上的滑轮交换安置，这样就有4根绳子拉钢锭了，能省力．
17． 杠杆 滑轮组 动能和重力势能可以相互转化 机械能转化为内能 弹性势能
【详解】
（1）[1]图（a）中，点燃的蜡烛上下摆动，有一个支点、两个力、两个力臂，符合杠杆的五个要素，所以，蜡烛跷跷板摆动的原因可以用杠杆原理来解释。
（2）[2]图（b）中细线缠绕在两根木棍上，组成了滑轮组，使用滑轮组可以省力，所以用较小的力就能使两根木棍靠拢。
（3）[3]图（c）中小球在摆动过程中，动能和势能可以相互转化，最高点时重力势能最大，在最低点时动能最大，物体在从最低点向最高点运动时，动能转化成重力势能，物体在从最高点向最低点运动时，重力势能转化成了动能。
[4]由于受到空气阻力的作用，机械能转化为内能，所以球摆动幅度越来越小。
（4）[5]图（d）中“魔罐”在开始滚动的时候，具有动能，滚动的过程中，罐子的动能转化为橡皮筋的弹性势能，当动能为0时，弹性势能最大，魔罐开始向回滚动，在魔罐滚回来的过程中橡皮筋弹性势能减小，罐子动能增大，此过程中弹性势能转化为动能。
18． 200N 60N
滑轮组的省力特点：滑轮组由几段绳子承担物重，拉起绳子的力就是物重的几分之一．（1）此题可以首先确定绳端的用力方向，然后依次绕线．（2）首先判断此滑轮组由几段绳子承担物重，若不计绳重和摩擦，则F=，后根据F=来计算拉力的大小．（3）若不计摩擦，用到滑轮组的省力特点计算：F=（G物+G动）．
【详解】
(1)人站在地面上拉绳子，所以绳子末端方向由定滑轮向下，然后顺次通过动滑轮、定滑轮依次绕线，如下图所示：
(2)由图知，此滑轮组由3段绳子承担物重，
∵不计摩擦和滑轮的重，
∴F=G物=×600N=200N
(3)∵不计摩擦，
∴F′=×(G物+G动)，
∴G动=3F G物=3×220N 600N=60N
19．（1）；（2）见解析
【详解】
（1）动滑轮的支点O在绳与轮最左边的接触点；F为动力，支点到动力作用线的距离为动力臂l1；物体对滑轮的拉力为阻力，支点到阻力作用线的距离为阻力臂l2；如图所示：
（2）动滑轮工作时，动力臂（l1）是直径，阻力臂（l 2）是半径，根据杠杆平衡条件
F1l1=F2l2
F1l1=Gl2
因为l1=2l 2，所以
F1=G
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