人教版八年级下12.2滑轮同步练习（含解析）
文档属性
| 名称 | 人教版八年级下12.2滑轮同步练习（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 986.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-06 01:22:07 | ||
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文档简介
人教版八年级下 12.2 滑轮 同步练习
一、单选题
1．如图是滑轮的两种用法，以下说法中正确的是（ ）
A．甲是动滑轮，使用时不能省力 B．乙是动滑轮，使用时可以省力
C．甲是定滑轮，使用时可以省力 D．乙是定滑轮，使用时不能省力
2．如图所示，物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面以的速度匀速运动了5s，弹簧测力计的示数为的8N，（不计滑轮和绳子之间的摩擦），拉力F做功的功率为（ ）
A．1.6W B．8W C．3.2W D．16W
3．如图所示各种简单机械中，忽略杠杆、滑轮自重、绳重及摩擦，当提起同一重物时，最省力的是（ ）
A． B． C． D．
4．如图所示，物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态（不计机械自重和摩擦），拉力F1、F2、F3的大小关系是（ ）
A．F3＜F1＜F2 B．F2＜F1＜F3 C．F1＜F3＜F2 D．F2＜F3＜F1
5．关于定滑轮和动滑轮，以下说法不正确的是（ ）
A．定滑轮实质是个等臂杠杆
B．使用定滑轮不省力但能改变动力方向
C．动滑轮实质是个动力臂为阻力臂两倍的杠杆
D．使用动滑轮能省一半力，还能改变动力的方向
6．如图所示是使用不同机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械自重和摩擦），其中所需动力F最大的是（ ）
A． B． C． D．
7．如图，用相同滑轮组装成甲、乙两种装置，用相等拉力F分别匀速提升重为G1=56N、G2=36N的两个物体，不计绳重和摩擦，则每个动滑轮的重力为（ ）
A．2N B．4N C．8N D．10N
8．如图是探究利用斜面是否省力、是否省功的实验。下列说法中错误的是（ ）
A．需要使用刻度尺
B．可以将小车车轮朝上放在斜面上进行探究
C．只要增大斜面的倾角，就能少做功
D．实验中要增大斜面的倾斜程度，要把木板下面的木块向左移动
9．如图所示，物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态（不计机械自重和摩擦），拉力大小错误的是（ ）
A． B． C． D．
10．如图用5N的力F匀速提升物体，6s内绳子自由端移动了0.6m。下列说法正确的是（ ）
A．物体上升速度为0.lm/s
B．拉力所做的功为1.5J
C．拉力做功的功率为0.5W
D．上升过程中，物体的动能转化为重力势能，物体的机械能守恒
11．如图所示，在光滑的斜面上，将物体G分别沿斜面AC和BC以相同的速度匀速拉到顶端C，所用的力分别是F1和F2，所做的功分别是W1和W2，功率的大小分别为P1和P2，比较它们的大小（ ）
A．F1＞F2，W1＞W2，P1＞P2
B．F1＞F2，W1＞W2，P1＝P2
C．F1＜F2，W1＝W2，P1＝P2
D．F1＜F2，W1＝W2，P1＜P2
12．同一滑轮用如图甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体，已知滑轮重20N、绳重和滑轮的摩擦力不计。则（ ）
A．手的拉力：F甲=F乙 B．手的拉力：F甲C．手的拉力：F甲>F乙 D．无法确定
二、填空题
13．如图所示，滑轮______可以看作等臂杠杆（选填“A”或“B”）；若物体所受重力均为20牛且处于静止状态，不计摩擦和滑轮重力，力F1的大小为_______牛，力F2的大小为_______牛。
14．一位同学用如图所示的两种方法把相同的重物提高相同的高度，甲、乙两图的动滑轮重相同，不计绳重及机械摩擦，图甲中人的拉力_____图乙中人的拉力。甲收绳的速度_____乙收绳的速度。（选填“大于”、“等于”或“小于”）
15．如图中，两个物体的重力均为100N，甲图中O为杠杆OA的支点，OA=2OB，杠杆在力F1的作用下，在水平位罝处于平衡状态，不计杠杆自重及摩擦，则F1=______N；在乙图中，动滑轮重20N，不计绳承和摩擦，则匀速提起物体所需的拉力F2=______N。
16．如图所示，分别用定滑轮、动滑轮把重力相同的甲、乙两物体在相同时间内匀速提升相同的高度（不计机械自重和摩擦），则所用拉力F甲___________F乙（选填“>”、“＜”或“=”），拉力做功的功率P甲___________P乙（选填“>”、“＜”或“=”），定滑轮的特点是___________。
三、综合题
17．图甲是园区内的停车装置，存车时只需40s就可以把汽车升到2m高处，图乙为工作原理图，其中A为架，O为杆OB的转动轴，杆的B端固定悬挂泊车，BC为牵引OB杆转动的钢丝绳，M为牵引钢丝绳的电动机。存车时，汽车开到存架上，电动机通过钢丝绳BC将杆OB拉到一定高度固定；取车，将OB杆放下使架落回地面：（忽略存架、OB的重力和机械各部分的摩擦力）
(1)图乙中使用了定滑轮，它的作用是_____；
(2)在乙图中画出动力、阻力，以及它们的力臂；若此时汽车的质量为1.2t，B点到地面的垂直距离为3m，车的重心距离地面2m，OB长为5m，BC距离为1m。此时钢丝绳所受到的拉力大小为_____N；
(3)若使汽车离开地面到如图乙所示的位置，钢丝绳的拉力会逐渐_____（填变大、变小或不变）；
(4)汽车竖直上升的速度是_____km/h，在这个过程中整个装置的车做的功是_____J。
18．小明和同学到福利院义务劳动时，发现有的桌子脚下装有如图甲所示的轮子．
（1）他将压杆按下，压板就会紧压在轮子上，使轮子无法滚动，桌子不容易被推动，说明用滑动代替滚动可以______摩擦：压杆做得较宽人可以起到______压强的作用．（均选填“增大”或“減小”）
（2）小明发现压杆是省力杠杆，O为支点．请在图乙中画出压力F的力臂l．
( )
19．如图利用电动机通过滑轮组（虚线框内的滑轮组未画出）依次拉动物体A、B。图中效率为75%的电动机拉绳子的功率为50W且保持不变，不计绳重与摩擦，动滑轮的重力为6N，拉动A向右做匀速直线运动时，A所受阻力为24N，电动机拉绳的力为F1，此过程中，A所受的拉力与阻力的大小__________（选填“相等”或“不相等”），电动机工作3s消耗的电能为__________J。拉动B向右做匀速直线运动时，B所受阻力为18N，电动机拉绳的力为F2，F2比F1小2N，此时电动机拉绳的力F2为__________N。
20．小明利用硬棒(质量可忽略不计)、细线、若干物体、刻度尺等器材来测量物体的重力、某种油的密度ρ油．
(1)如图甲所示，物体A重8 N，保持O1点位置不变，在C处挂上物体B，要计算出物体B的重力值，需要测量的量是___________；再挂上不同重力的物体，移动物体A的位置，每次都使硬棒在水平位置平衡，计算出待测物的重力值，分别在O1E上物体A所挂处标出相应的重力值所对应的刻度，就制成了一根能直接读出待测物体重力的杠杆，那么，该杠杆的刻度均匀吗？_____________．
(2)小明继续实验．首先，用细线系在硬棒的中点O2并把硬棒悬挂起来，硬棒在水平位置平衡；然后，将物体M挂在硬棒的右端点E、密度为ρ的金属块N挂在硬棒的左端点C，使硬棒在水平位置再次平衡；最后，当把金属块N浸没在待测密度的油中，把物体M从E点移动到D点时，硬棒第三次在水平位置平衡，如图乙所示．如果用L1表示O2、C两点间的距离，用L2表示O2、D两点间的距离，则ρ油＝ ___________ρ ．(请用L1、L2、ρ表示)
21．电气化铁路的高压输电线，无论在严冬还是盛夏都要绷直，才能使高压线与列车的电极接触良好，这就必须对高压线施加恒定的拉力．为此，工程师设计了如图所示的恒拉力系统，其简化原理图如图所示．实际测量得到每个水泥块的体积为1.5×10-2m3，共悬挂20个水泥块．已知水泥块的密度为2.6×103kg/m3，g取10N/kg．
（1）请指出图中的动滑轮、定滑轮；
（2）每个水泥块的重力是多少？
（3）滑轮组对高压线的拉力F2是多大？
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】
根据定滑轮和动滑轮的特点可知，甲是定滑轮，不省力，但能改变力的方向，乙是动滑轮，能省一半的力，但不能改变力的方向，故ACD错误，B正确。
故选B。
2．C
【详解】
物体速度v1=0.2m/s，绳子移动速度为
弹簧测力计的示数为的8N，故绳子拉力也为8N，拉力做功的功率为
故C符合题意。
故选C。
3．A
【详解】
A．由题图可知，动力臂为4l，阻力臂为l，动力臂和阻力臂之比为4∶1，所以动力和阻力之比为1∶4，所以；
B．B图为一动滑轮，绳子段数是2，n=2，故；
C．不计机械自重和摩擦，由Fs＝Gh，选项中动力，由F3×2l＝G×l，得到F3G；
D．由题图可知为滑轮组，与动滑轮相连的绳子段数是3，即n＝3，F4G。
故选A。
4．B
【详解】
根据题意，物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态，不计机械自重和摩擦。在第一个图中，物体和拉力的作用点到支点的距离相等，根据杠杆的平衡条件，可得；在第二个图中承担物重的绳子是3股，即n=3，根据滑轮组的特点可得；在第三个图中，动力作用在动滑轮的轴上，费一倍的力，则；所以根据分析可知拉力F1、F2、F3的大小为：F2＜F1＜F3，故ACD不符合题意，B选项符合题意。
故选B。
5．D
【详解】
AB．定滑轮实质是等臂杠杆，不省力也不费力，但可以改变作用力方向，故AB正确，AB不符合题意；
CD．动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，在不计滑轮重及摩擦时，使用动滑轮能省一半力，但不能改变力的方向，故C正确，C不符合题意；D错误，D符合题意。
故选D。
6．A
【详解】
不计机械自重和摩擦，即在理想状态下比较动力的大小。
A．这是动滑轮的特殊使用方法，物体挂在动滑轮一侧绳子上，拉动滑轮的轮轴，此时拉力
F1＝G+G=2G
B．图示是一个定滑轮，则拉力
F1＝G
C．绳子的有效段数为3，绳子自由端的拉力
D．图中为斜面，使用任何机械不能省功，根据Fs=Gh有
F1×2m＝G×1m
可得
F1＝G
比较所用动力的大小，可知选项A中动力最大，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
7．B
【详解】
由图甲可知，n=3，不计绳重和摩擦，根据
可得
G动=3F-G1①
由图乙可知，n=2，不计绳重和摩擦，根据
可得
G动=2F-G2②
则
3F-G1=2F-G2
代入数据
F=G1-G2=56N-36N=20N
F=20N代入①，可得
G动=3F-G1=3×20N-56N=4N
故选B。
8．C
【详解】
A．根据
，
得，需要使用刻度尺和弹簧测力计得到斜面的有用功和总功，故A正确，不符合题意；
B．为了改变斜面的粗糙程度，可以将小车车轮朝上放在斜面上进行探究，故B正确，不符合题意；
C．同一斜面，斜面粗糙程度和斜面长度不变，增大斜面坡度的同时高度变大，提升同一重物，做的功大小不变，故C错误，符合题意；
D．实验中木板下面的木块向左移动，可以增大斜面的倾斜程度，故D正确，不符合题意。
故选C。
9．C
【详解】
A．由图像可知l1=l2，由杠杆平衡条件可得F1=G，故正确，不符合题意；
B．由图像可知滑轮组n=3，则，故正确，不符合题意；
C．由图像可知动滑轮动力作用在轴上，则，故错误，符合题意；
D．不计机械自重和摩擦，则斜面为理想斜面，满足FL=Gh，即，故正确，不符合题意。
故选C。
10．C
【详解】
A．绳子移动的速度
由图可知，n=2，由此可知物体上升的速度
故A错误；
B．拉力所做的功
故B错误；
C．拉力的功率
故C正确；
D.上升过程中物体的动能不变，重力势能增大，机械能增大，故D错误。
故选C。
11．D
【详解】
不计摩擦，即使用光滑的斜面没有做额外功；所以，将物体G分别沿斜面AC和BC推到顶端C，推力做的功等于克服物体重力做的功；因为重力G相同、上升高度h相同，由W=Fs=Gh可知，推力对物体做的功相同，即
W1=W2
从图可知
LAC＞LBC
根据W=FL可知
Fl＜F2
根据公式
可知，速度相同，由于
F1＜F2
拉力F2做功的功率较大，即
P1＜P2
故选D。
12．C
【详解】
由图可知，甲滑轮是定滑轮，绳重和摩擦不计，使用该滑轮不省力，所以拉力等于物体的重力，即
F甲=G=100N
乙滑轮是动滑轮，绳重和摩擦不计，使用该滑轮可以省一半的力，即拉力等于物体和滑轮总重力的一半，那么
所以：F甲>F乙，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
13． A 20 10
【详解】
[1]滑轮A为定滑轮，只改变力的方向，不改变力的大小，相当于等臂杠杆；滑轮B为动滑轮，不可以改变力的方向，可以省力，相当于省力杠杆。
[2][3]不计摩擦和滑轮重力，滑轮A为定滑轮，只改变力的方向，则F1等于物体重力，为20N，滑轮B为动滑轮，且动滑轮上有两段绳子，则力F2为
14． 大于 小于
【详解】
[1]从图甲可以看到，有两根绳子托着动滑轮，而图乙有三根绳子托着动滑轮，物体和动滑轮的重力相同，即，那么人的拉力分别是
可知，即图甲中人的拉力大于图乙中人的拉力。
[2]由上述可知，设重物上升的速度是，图甲中人收绳的速度是，图乙中人收绳的速度是，可知，即甲收绳的速度小于乙收绳的速度。
15． 100 40
【详解】
[1]由几何关系得，动力臂大小为
由杠杆平衡条件得，动力F1的大小为
[2]由图乙得，滑轮组的
速提起物体所需的拉力
16． > = 改变施力方向
【详解】
[1]不计机械自重和摩擦，由定、动滑轮的使用特点可知
F甲=G
所以
F甲＞F乙
[2]如图所示，用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，所做的有用功一样大，不计机械自重和摩擦，做的总功相同，即
W甲=W乙
因为做功时间相同，根据公式可知做功功率相同，所以
P甲=P乙
[3]定滑轮的特点是：可以改变力的方向，但不省力。
17． 改变力的方向 9600 变小 0.18 2.4×104
【详解】
(1)[1]图乙中使用了定滑轮，定滑轮的特点是不省力，但可以改变力的方向。
(2)[2]作用在杠杆上的动力F1、阻力F2以及动力臂L1、阻力臂L2，如下图所示：
已知直角三角形OEB中，OB=5m，BE=3m，则
则动力臂
阻力臂
由杠杆平衡条件可得拉力
(3)[3]小汽车从水平地面被提升到BC垂直于杆OB的过程中，动力的力臂逐渐变大、阻力臂变小（如下图所示），而阻力大小不变，根据杠杆的平衡条件可知，在此过程中作用在B点的动力越来越小。
(4)[4]汽车竖直上升的速度
[5]在这个过程中整个装置的车做的功
18． 增大 减小
【详解】
第一空．轮子不转动时推桌子属于滑动摩擦，轮子能转动时属于滚动摩擦，轮子不转动时更难推动桌子，说明滑动摩擦大于滚动摩擦，即用滑动代替滚动可以增大摩擦；
第二空．根据压强的公式可知，当压力一定时，受力面积增大，压强减小，即压杆做得较宽人可以起到减小压强的作用；
第三空．根据力臂的定义，从支点O向力F的作用线作垂线，O到垂足的距离即为力臂l，如图：
19． 相等 200 8
【详解】
[1]拉动A向右做匀速直线运动，A处于平衡状态，由二力平衡条件可知，A所受的拉力与阻力大小相等。
[2]已知电动机的效率为75%，电动机拉绳子的功率P=50W，则电动机的电功率
由可得，电动机工作3s消耗的电能
[3]依次拉动物体A、B，电动机的效率都为75%，不计绳重与摩擦，设动滑轮上绳子的有效股数为n，则
①
②
由题知
F2+2N=F1③
将fA=24N、fB=18N代入①②式，解得
F2=8N
20． O1C、O1D 刻度是均匀的
（1）考查的是对杠杆平衡条件的掌握和运用，注意O1点位置不变，B受到重力及力臂OC不变，物体A的重力不变，在C处挂上不同重力的物体，移动物体A的位置，根据杠杆的平衡条件推导出A受到重力的力臂L与在C处所挂物重的大小关系，研究刻度是否均匀时，找出不变量是解题的关键；
（2）联系到浮力知识结合杠杆平衡条件才能解答
【详解】
根据题意知道，O1点位置是杠杆的支点，B的重力和力臂O1C不变，物体A的重力不变，由杠杆平衡条件知道：GA×O1C=GB ×O1 D，所以，为了测出B的重力，需要测量是O1 C、O1 D；根据题意，设待测物体重为G，物A距离O1点为L ，由杠杆平衡条件知道，G×O1 C=GA ×L，即，又因为为定值，所以，L与G成正比，故该杠杆的刻度是均匀的；
（2）由于O2 是棒的中点，所以O2 C=O2 E=L1 ，当杠杠的左端C处挂物体N，右端E处挂M，杠杠在水平位置平衡时，由杠杠平衡条件可知：；当物体N浸没在油中时，物体N受到浮力作用，物体M挂在D处，此时杠杠在水平位置平衡，由杠杠平衡条件知道：，由以上两式解得：．
21．（1）图中C是动滑轮，A、B是定滑轮． （2）390N ；（3）23400N
【详解】
（1）图中C是动滑轮，A、B是定滑轮．
（2）每个水泥块质量 m1=1.5×10-2m3×2.6×103kg/m3=39kg
每个水泥块的重为G="mg=39kg×10N/kg=390N" （3）水泥块对钢丝绳的拉力为 F1=20G=7800N
由图可知，动滑轮由3段绳子承担，所以滑轮组对高压输电线的拉力为
F2=3F1=7800N×3=23400N
思路分析：要看清楚滑轮的个数以及类型是解决本题的关键所在．
试题点评：本题要求学生有较强的综合应用能力，所涉及的知识点比较多．
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．如图是滑轮的两种用法，以下说法中正确的是（ ）
A．甲是动滑轮，使用时不能省力 B．乙是动滑轮，使用时可以省力
C．甲是定滑轮，使用时可以省力 D．乙是定滑轮，使用时不能省力
2．如图所示，物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面以的速度匀速运动了5s，弹簧测力计的示数为的8N，（不计滑轮和绳子之间的摩擦），拉力F做功的功率为（ ）
A．1.6W B．8W C．3.2W D．16W
3．如图所示各种简单机械中，忽略杠杆、滑轮自重、绳重及摩擦，当提起同一重物时，最省力的是（ ）
A． B． C． D．
4．如图所示，物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态（不计机械自重和摩擦），拉力F1、F2、F3的大小关系是（ ）
A．F3＜F1＜F2 B．F2＜F1＜F3 C．F1＜F3＜F2 D．F2＜F3＜F1
5．关于定滑轮和动滑轮，以下说法不正确的是（ ）
A．定滑轮实质是个等臂杠杆
B．使用定滑轮不省力但能改变动力方向
C．动滑轮实质是个动力臂为阻力臂两倍的杠杆
D．使用动滑轮能省一半力，还能改变动力的方向
6．如图所示是使用不同机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械自重和摩擦），其中所需动力F最大的是（ ）
A． B． C． D．
7．如图，用相同滑轮组装成甲、乙两种装置，用相等拉力F分别匀速提升重为G1=56N、G2=36N的两个物体，不计绳重和摩擦，则每个动滑轮的重力为（ ）
A．2N B．4N C．8N D．10N
8．如图是探究利用斜面是否省力、是否省功的实验。下列说法中错误的是（ ）
A．需要使用刻度尺
B．可以将小车车轮朝上放在斜面上进行探究
C．只要增大斜面的倾角，就能少做功
D．实验中要增大斜面的倾斜程度，要把木板下面的木块向左移动
9．如图所示，物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态（不计机械自重和摩擦），拉力大小错误的是（ ）
A． B． C． D．
10．如图用5N的力F匀速提升物体，6s内绳子自由端移动了0.6m。下列说法正确的是（ ）
A．物体上升速度为0.lm/s
B．拉力所做的功为1.5J
C．拉力做功的功率为0.5W
D．上升过程中，物体的动能转化为重力势能，物体的机械能守恒
11．如图所示，在光滑的斜面上，将物体G分别沿斜面AC和BC以相同的速度匀速拉到顶端C，所用的力分别是F1和F2，所做的功分别是W1和W2，功率的大小分别为P1和P2，比较它们的大小（ ）
A．F1＞F2，W1＞W2，P1＞P2
B．F1＞F2，W1＞W2，P1＝P2
C．F1＜F2，W1＝W2，P1＝P2
D．F1＜F2，W1＝W2，P1＜P2
12．同一滑轮用如图甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体，已知滑轮重20N、绳重和滑轮的摩擦力不计。则（ ）
A．手的拉力：F甲=F乙 B．手的拉力：F甲
二、填空题
13．如图所示，滑轮______可以看作等臂杠杆（选填“A”或“B”）；若物体所受重力均为20牛且处于静止状态，不计摩擦和滑轮重力，力F1的大小为_______牛，力F2的大小为_______牛。
14．一位同学用如图所示的两种方法把相同的重物提高相同的高度，甲、乙两图的动滑轮重相同，不计绳重及机械摩擦，图甲中人的拉力_____图乙中人的拉力。甲收绳的速度_____乙收绳的速度。（选填“大于”、“等于”或“小于”）
15．如图中，两个物体的重力均为100N，甲图中O为杠杆OA的支点，OA=2OB，杠杆在力F1的作用下，在水平位罝处于平衡状态，不计杠杆自重及摩擦，则F1=______N；在乙图中，动滑轮重20N，不计绳承和摩擦，则匀速提起物体所需的拉力F2=______N。
16．如图所示，分别用定滑轮、动滑轮把重力相同的甲、乙两物体在相同时间内匀速提升相同的高度（不计机械自重和摩擦），则所用拉力F甲___________F乙（选填“>”、“＜”或“=”），拉力做功的功率P甲___________P乙（选填“>”、“＜”或“=”），定滑轮的特点是___________。
三、综合题
17．图甲是园区内的停车装置，存车时只需40s就可以把汽车升到2m高处，图乙为工作原理图，其中A为架，O为杆OB的转动轴，杆的B端固定悬挂泊车，BC为牵引OB杆转动的钢丝绳，M为牵引钢丝绳的电动机。存车时，汽车开到存架上，电动机通过钢丝绳BC将杆OB拉到一定高度固定；取车，将OB杆放下使架落回地面：（忽略存架、OB的重力和机械各部分的摩擦力）
(1)图乙中使用了定滑轮，它的作用是_____；
(2)在乙图中画出动力、阻力，以及它们的力臂；若此时汽车的质量为1.2t，B点到地面的垂直距离为3m，车的重心距离地面2m，OB长为5m，BC距离为1m。此时钢丝绳所受到的拉力大小为_____N；
(3)若使汽车离开地面到如图乙所示的位置，钢丝绳的拉力会逐渐_____（填变大、变小或不变）；
(4)汽车竖直上升的速度是_____km/h，在这个过程中整个装置的车做的功是_____J。
18．小明和同学到福利院义务劳动时，发现有的桌子脚下装有如图甲所示的轮子．
（1）他将压杆按下，压板就会紧压在轮子上，使轮子无法滚动，桌子不容易被推动，说明用滑动代替滚动可以______摩擦：压杆做得较宽人可以起到______压强的作用．（均选填“增大”或“減小”）
（2）小明发现压杆是省力杠杆，O为支点．请在图乙中画出压力F的力臂l．
( )
19．如图利用电动机通过滑轮组（虚线框内的滑轮组未画出）依次拉动物体A、B。图中效率为75%的电动机拉绳子的功率为50W且保持不变，不计绳重与摩擦，动滑轮的重力为6N，拉动A向右做匀速直线运动时，A所受阻力为24N，电动机拉绳的力为F1，此过程中，A所受的拉力与阻力的大小__________（选填“相等”或“不相等”），电动机工作3s消耗的电能为__________J。拉动B向右做匀速直线运动时，B所受阻力为18N，电动机拉绳的力为F2，F2比F1小2N，此时电动机拉绳的力F2为__________N。
20．小明利用硬棒(质量可忽略不计)、细线、若干物体、刻度尺等器材来测量物体的重力、某种油的密度ρ油．
(1)如图甲所示，物体A重8 N，保持O1点位置不变，在C处挂上物体B，要计算出物体B的重力值，需要测量的量是___________；再挂上不同重力的物体，移动物体A的位置，每次都使硬棒在水平位置平衡，计算出待测物的重力值，分别在O1E上物体A所挂处标出相应的重力值所对应的刻度，就制成了一根能直接读出待测物体重力的杠杆，那么，该杠杆的刻度均匀吗？_____________．
(2)小明继续实验．首先，用细线系在硬棒的中点O2并把硬棒悬挂起来，硬棒在水平位置平衡；然后，将物体M挂在硬棒的右端点E、密度为ρ的金属块N挂在硬棒的左端点C，使硬棒在水平位置再次平衡；最后，当把金属块N浸没在待测密度的油中，把物体M从E点移动到D点时，硬棒第三次在水平位置平衡，如图乙所示．如果用L1表示O2、C两点间的距离，用L2表示O2、D两点间的距离，则ρ油＝ ___________ρ ．(请用L1、L2、ρ表示)
21．电气化铁路的高压输电线，无论在严冬还是盛夏都要绷直，才能使高压线与列车的电极接触良好，这就必须对高压线施加恒定的拉力．为此，工程师设计了如图所示的恒拉力系统，其简化原理图如图所示．实际测量得到每个水泥块的体积为1.5×10-2m3，共悬挂20个水泥块．已知水泥块的密度为2.6×103kg/m3，g取10N/kg．
（1）请指出图中的动滑轮、定滑轮；
（2）每个水泥块的重力是多少？
（3）滑轮组对高压线的拉力F2是多大？
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】
根据定滑轮和动滑轮的特点可知，甲是定滑轮，不省力，但能改变力的方向，乙是动滑轮，能省一半的力，但不能改变力的方向，故ACD错误，B正确。
故选B。
2．C
【详解】
物体速度v1=0.2m/s，绳子移动速度为
弹簧测力计的示数为的8N，故绳子拉力也为8N，拉力做功的功率为
故C符合题意。
故选C。
3．A
【详解】
A．由题图可知，动力臂为4l，阻力臂为l，动力臂和阻力臂之比为4∶1，所以动力和阻力之比为1∶4，所以；
B．B图为一动滑轮，绳子段数是2，n=2，故；
C．不计机械自重和摩擦，由Fs＝Gh，选项中动力，由F3×2l＝G×l，得到F3G；
D．由题图可知为滑轮组，与动滑轮相连的绳子段数是3，即n＝3，F4G。
故选A。
4．B
【详解】
根据题意，物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态，不计机械自重和摩擦。在第一个图中，物体和拉力的作用点到支点的距离相等，根据杠杆的平衡条件，可得；在第二个图中承担物重的绳子是3股，即n=3，根据滑轮组的特点可得；在第三个图中，动力作用在动滑轮的轴上，费一倍的力，则；所以根据分析可知拉力F1、F2、F3的大小为：F2＜F1＜F3，故ACD不符合题意，B选项符合题意。
故选B。
5．D
【详解】
AB．定滑轮实质是等臂杠杆，不省力也不费力，但可以改变作用力方向，故AB正确，AB不符合题意；
CD．动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，在不计滑轮重及摩擦时，使用动滑轮能省一半力，但不能改变力的方向，故C正确，C不符合题意；D错误，D符合题意。
故选D。
6．A
【详解】
不计机械自重和摩擦，即在理想状态下比较动力的大小。
A．这是动滑轮的特殊使用方法，物体挂在动滑轮一侧绳子上，拉动滑轮的轮轴，此时拉力
F1＝G+G=2G
B．图示是一个定滑轮，则拉力
F1＝G
C．绳子的有效段数为3，绳子自由端的拉力
D．图中为斜面，使用任何机械不能省功，根据Fs=Gh有
F1×2m＝G×1m
可得
F1＝G
比较所用动力的大小，可知选项A中动力最大，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
7．B
【详解】
由图甲可知，n=3，不计绳重和摩擦，根据
可得
G动=3F-G1①
由图乙可知，n=2，不计绳重和摩擦，根据
可得
G动=2F-G2②
则
3F-G1=2F-G2
代入数据
F=G1-G2=56N-36N=20N
F=20N代入①，可得
G动=3F-G1=3×20N-56N=4N
故选B。
8．C
【详解】
A．根据
，
得，需要使用刻度尺和弹簧测力计得到斜面的有用功和总功，故A正确，不符合题意；
B．为了改变斜面的粗糙程度，可以将小车车轮朝上放在斜面上进行探究，故B正确，不符合题意；
C．同一斜面，斜面粗糙程度和斜面长度不变，增大斜面坡度的同时高度变大，提升同一重物，做的功大小不变，故C错误，符合题意；
D．实验中木板下面的木块向左移动，可以增大斜面的倾斜程度，故D正确，不符合题意。
故选C。
9．C
【详解】
A．由图像可知l1=l2，由杠杆平衡条件可得F1=G，故正确，不符合题意；
B．由图像可知滑轮组n=3，则，故正确，不符合题意；
C．由图像可知动滑轮动力作用在轴上，则，故错误，符合题意；
D．不计机械自重和摩擦，则斜面为理想斜面，满足FL=Gh，即，故正确，不符合题意。
故选C。
10．C
【详解】
A．绳子移动的速度
由图可知，n=2，由此可知物体上升的速度
故A错误；
B．拉力所做的功
故B错误；
C．拉力的功率
故C正确；
D.上升过程中物体的动能不变，重力势能增大，机械能增大，故D错误。
故选C。
11．D
【详解】
不计摩擦，即使用光滑的斜面没有做额外功；所以，将物体G分别沿斜面AC和BC推到顶端C，推力做的功等于克服物体重力做的功；因为重力G相同、上升高度h相同，由W=Fs=Gh可知，推力对物体做的功相同，即
W1=W2
从图可知
LAC＞LBC
根据W=FL可知
Fl＜F2
根据公式
可知，速度相同，由于
F1＜F2
拉力F2做功的功率较大，即
P1＜P2
故选D。
12．C
【详解】
由图可知，甲滑轮是定滑轮，绳重和摩擦不计，使用该滑轮不省力，所以拉力等于物体的重力，即
F甲=G=100N
乙滑轮是动滑轮，绳重和摩擦不计，使用该滑轮可以省一半的力，即拉力等于物体和滑轮总重力的一半，那么
所以：F甲>F乙，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
13． A 20 10
【详解】
[1]滑轮A为定滑轮，只改变力的方向，不改变力的大小，相当于等臂杠杆；滑轮B为动滑轮，不可以改变力的方向，可以省力，相当于省力杠杆。
[2][3]不计摩擦和滑轮重力，滑轮A为定滑轮，只改变力的方向，则F1等于物体重力，为20N，滑轮B为动滑轮，且动滑轮上有两段绳子，则力F2为
14． 大于 小于
【详解】
[1]从图甲可以看到，有两根绳子托着动滑轮，而图乙有三根绳子托着动滑轮，物体和动滑轮的重力相同，即，那么人的拉力分别是
可知，即图甲中人的拉力大于图乙中人的拉力。
[2]由上述可知，设重物上升的速度是，图甲中人收绳的速度是，图乙中人收绳的速度是，可知，即甲收绳的速度小于乙收绳的速度。
15． 100 40
【详解】
[1]由几何关系得，动力臂大小为
由杠杆平衡条件得，动力F1的大小为
[2]由图乙得，滑轮组的
速提起物体所需的拉力
16． > = 改变施力方向
【详解】
[1]不计机械自重和摩擦，由定、动滑轮的使用特点可知
F甲=G
所以
F甲＞F乙
[2]如图所示，用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，所做的有用功一样大，不计机械自重和摩擦，做的总功相同，即
W甲=W乙
因为做功时间相同，根据公式可知做功功率相同，所以
P甲=P乙
[3]定滑轮的特点是：可以改变力的方向，但不省力。
17． 改变力的方向 9600 变小 0.18 2.4×104
【详解】
(1)[1]图乙中使用了定滑轮，定滑轮的特点是不省力，但可以改变力的方向。
(2)[2]作用在杠杆上的动力F1、阻力F2以及动力臂L1、阻力臂L2，如下图所示：
已知直角三角形OEB中，OB=5m，BE=3m，则
则动力臂
阻力臂
由杠杆平衡条件可得拉力
(3)[3]小汽车从水平地面被提升到BC垂直于杆OB的过程中，动力的力臂逐渐变大、阻力臂变小（如下图所示），而阻力大小不变，根据杠杆的平衡条件可知，在此过程中作用在B点的动力越来越小。
(4)[4]汽车竖直上升的速度
[5]在这个过程中整个装置的车做的功
18． 增大 减小
【详解】
第一空．轮子不转动时推桌子属于滑动摩擦，轮子能转动时属于滚动摩擦，轮子不转动时更难推动桌子，说明滑动摩擦大于滚动摩擦，即用滑动代替滚动可以增大摩擦；
第二空．根据压强的公式可知，当压力一定时，受力面积增大，压强减小，即压杆做得较宽人可以起到减小压强的作用；
第三空．根据力臂的定义，从支点O向力F的作用线作垂线，O到垂足的距离即为力臂l，如图：
19． 相等 200 8
【详解】
[1]拉动A向右做匀速直线运动，A处于平衡状态，由二力平衡条件可知，A所受的拉力与阻力大小相等。
[2]已知电动机的效率为75%，电动机拉绳子的功率P=50W，则电动机的电功率
由可得，电动机工作3s消耗的电能
[3]依次拉动物体A、B，电动机的效率都为75%，不计绳重与摩擦，设动滑轮上绳子的有效股数为n，则
①
②
由题知
F2+2N=F1③
将fA=24N、fB=18N代入①②式，解得
F2=8N
20． O1C、O1D 刻度是均匀的
（1）考查的是对杠杆平衡条件的掌握和运用，注意O1点位置不变，B受到重力及力臂OC不变，物体A的重力不变，在C处挂上不同重力的物体，移动物体A的位置，根据杠杆的平衡条件推导出A受到重力的力臂L与在C处所挂物重的大小关系，研究刻度是否均匀时，找出不变量是解题的关键；
（2）联系到浮力知识结合杠杆平衡条件才能解答
【详解】
根据题意知道，O1点位置是杠杆的支点，B的重力和力臂O1C不变，物体A的重力不变，由杠杆平衡条件知道：GA×O1C=GB ×O1 D，所以，为了测出B的重力，需要测量是O1 C、O1 D；根据题意，设待测物体重为G，物A距离O1点为L ，由杠杆平衡条件知道，G×O1 C=GA ×L，即，又因为为定值，所以，L与G成正比，故该杠杆的刻度是均匀的；
（2）由于O2 是棒的中点，所以O2 C=O2 E=L1 ，当杠杠的左端C处挂物体N，右端E处挂M，杠杠在水平位置平衡时，由杠杠平衡条件可知：；当物体N浸没在油中时，物体N受到浮力作用，物体M挂在D处，此时杠杠在水平位置平衡，由杠杠平衡条件知道：，由以上两式解得：．
21．（1）图中C是动滑轮，A、B是定滑轮． （2）390N ；（3）23400N
【详解】
（1）图中C是动滑轮，A、B是定滑轮．
（2）每个水泥块质量 m1=1.5×10-2m3×2.6×103kg/m3=39kg
每个水泥块的重为G="mg=39kg×10N/kg=390N" （3）水泥块对钢丝绳的拉力为 F1=20G=7800N
由图可知，动滑轮由3段绳子承担，所以滑轮组对高压输电线的拉力为
F2=3F1=7800N×3=23400N
思路分析：要看清楚滑轮的个数以及类型是解决本题的关键所在．
试题点评：本题要求学生有较强的综合应用能力，所涉及的知识点比较多．
答案第1页，共2页
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