沪科版物理八年级下学期10.2 滑轮及其应用
一、单选题
1．（2020八下·孝义期末）如图，为了方便升旗，在旗杆的顶端安装有一个滑轮，关于该滑轮说法正确的是（ ）
A．该滑轮为动滑轮
B．使用该滑轮是为了省力
C．使用该滑轮是为了省距离
D．使用该滑轮是为了改变力的方向
【答案】D
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】如图，为了方便升旗，在旗杆的顶端安装有一个滑轮，此滑轮只改变力的方向不改变力的大小，是一个定滑轮，ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】中心转轴固定不动的滑轮为定滑轮，定滑轮可以改变力的方向，但不省力，拉力等于物体的重力。
2．（2020八下·昌图期末）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
【答案】A
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】因为滑轮的轮轴固定在旗杆上，所以该滑轮是个定滑轮，使用定滑轮的优点是可以改变拉力的方向；
故答案为：A.
【分析】中心转轴固定不动的滑轮为定滑轮，定滑轮可以改变力的方向，但不省力，拉力等于物体的重力。
3．（2020·闵行模拟）如图所示，用5牛的拉力F匀速竖直提升重为G的物体，使其上升了0.2米。若不计滑轮自重及摩擦，关于物体的重力G和绳子自由端移动的距离s，下列判断中正确的是（ ）
A．G＝2.5牛 s＝0.1米 B．G=2.5牛 s=0.4米
C．G=10牛 s=0.4米 D．G=10牛 s=0.1米
【答案】C
【知识点】动滑轮拉力的计算
【解析】【解答】根据图像，是动滑轮的图像，若不计滑轮重力和摩擦力，动滑轮上的拉力是物体重力的一半，则物体重力为G=2×5N=10N，使用动滑轮可以省力，但费距离，则s=2×0.2m=0.4m， C符合题意。
故答案为：C.
【分析】使用动滑轮时，可以省力一半，但费2倍距离。
4．（2020·深圳模拟）如图所示，物体A、B的重分别为40N、20N，滑轮和绳子的重忽略不计，此时物体A在水平面上向右做匀速直线运动，若用力F向左拉物体A，使物体A向左做匀速直线运动，则（ ）
A．F＝20N B．F＝10N C．F＝40N D．F＝60N
【答案】A
【知识点】动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】由图可知，此滑轮组由2段绳子承担物重，所以FA= GB= ×20N=10N
在水平方向A受到的摩擦力和绳对A的拉力平衡，所以f=FA=10N
方向水平向左；若使物体A向左作匀速直线运动，则A受摩擦力水平向右，则F=FA+f=10N+10N=20N
故答案为：A。
【分析】对于该滑轮组，与动滑轮接触的有两段绳子，所以自由端移动的距离是物体移动的2倍，结合自由端移动的距离求解物体运动的距离；物体A水平方向受到拉力和摩擦力，处于平衡状态，结合二力平衡的知识求解摩擦力。
5．（2020·深圳模拟）下列各图中利用了动滑轮的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】因为动滑轮会随物体一起运动，定滑轮不随物体运动，由此知道A、B、C图中滑轮是固定不动的，是定滑轮，D图中的滑轮与物体一起运动，是动滑轮.
故答案为：D。
【分析】中心转轴固定不动的滑轮为定滑轮，定滑轮可以改变力的方向，但不省力，中心转轴移动的为动滑轮，动滑轮可以省力但不能改变力的方向。
6．（2020·虹口模拟）如图所示，分别用F1、F2、F3、F4匀速提升同一重物，若不计滑轮本身的重力及摩擦，则（ ）
A．F1＜F2＜F3＜F4 B．F1＞F2＞F3＞F4
C．F1＝F2＝F3＜F4 D．F1＝F2＝F3＞F4
【答案】D
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮拉力的计算
【解析】【解答】解：不计滑轮本身的重力及摩擦的情况下；
a、b、c图是定滑轮，只能改变力的方向，不省力也不费力；故F1＝F2＝F3＝G。
d图用的是动滑轮；能够省一半的力，故F4＝ G。
所以，F1＝F2＝F3＞F4。
故答案为：D。
【分析】定滑轮可以改变力的方向，但不改变力的大小，动滑轮可以省力一半。
7．（2020九上·孝南开学考）某同学设计了一种如图所示的简易电梯，由图可知 （ ）
A．A是动滑轮
B．B是定滑轮
C．如果电动机向下拉动绳子，电梯厢将上升
D．电梯运动的速度与电动机拉绳的速度相等
【答案】C
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A．图中A滑轮固定不动，因此它是定滑轮，A不符合题意；
B．图中B滑轮和电梯厢一起运动，因此它是动滑轮，B不符合题意；
C．如果电动机向下拉动绳子，定滑轮改变了力的方向，所以电梯厢将上升，C符合题意；
D．此滑轮组中吊着动滑轮的绳子股数为2股，因此绳子自由端移动的速度为电梯厢运动速度的2倍．D不符合题意．
故答案为：C
【分析】和物体一起运动的滑轮是动滑轮；使用滑轮组时，绳子的拉力和物体重力、动滑轮重力、绳子股数有关。
8．（2020九上·孝南开学考）工人用如图所示的滑轮组提升重为800N的物体，物体上升的速度为0.2m/s，工人对滑轮组绳子自由端的拉力为F，拉力移动的速度为v，若考虑动滑轮重，摩擦等因素，下列各组值中可能的是（ ）
A．F=200N， v=0.8m/s B．F=300N， v=0.8m/s
C．F=200N ，v =0.6m/s D．F=300N， v =0.6m/s
【答案】B
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图知，n=4，拉力移动的速度v=4v物=4×0.2m/s=0.8m/s
若不考虑动滑轮重、摩擦等因素，拉力F=
若考虑动滑轮重、摩擦等因素，拉力将变大，大于200N，可能为300N。
故答案为：B。
【分析】根据物体重力和滑轮重力，结合绳子股数计算拉力；根据绳子股数可以计算绳子移动速度大小。
9．（2020八下·门头沟期末）如图所示，分别沿力 F1、F2、F3 的方向用力匀速提升物体时，关于三个力的大小，下列说法正确的是（ ）
A．沿 F1 方向的力最小 B．沿 F2 方向的力最小
C．沿 F3 方向的力最小 D．三个力的大小相等
【答案】D
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】如图所示滑轮是个定滑轮，定滑轮的本质是个等臂杠杆，当力的方向改变时，力臂不变，所以力的大小不变，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】定滑轮可以改变力的方向，不改变力的大小。
10．（2020八下·北京期末）如图所示，不计绳子的质量和一切摩擦作用，整个系统处于静止平衡状态。重物G1 =100N，每一个滑轮重力均为20N，则下列说法正确的是（ ）
A．b处绳子的拉力为50N B．G2=280N
C．e处绳子的拉力为140N D．G2=200N
【答案】C
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A．由图知，a、b、c、d在同一根绳上，拉力相同；e、f在同一根绳上，拉力相同；G1由两根绳子承担
则b处绳子的拉力为
A不符合题意；
C．e处绳子的拉力为
C符合题意；
BD．G2由两根绳子加上f承担，则
则
B、D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】动滑轮绳子的拉力等于总重力的一半，定滑轮两侧的拉力大小相等，结合物体重力计算拉力大小。
11．（2020·江西模拟）如图所示，物体A、B的重分别为20N、10N，滑轮重和滑轮与绳子之间的摩擦忽略不计，此时物体A在水平面上向右作匀速直线运动，若用力F向左拉物体A，使物体A向左作匀速直线运动，则（ ）
A．F＝20N B．F＝10N C．F＝5N D．F＝30N
【答案】B
【知识点】动滑轮拉力的计算
【解析】【解答】解：由图知，此滑轮组由2段绳子承担物重，所以FA＝ GB＝ ×10N＝5N；
在水平方向A受到的摩擦力和绳对A的拉力平衡，所以f＝FA＝5N，方向水平向左；
若使物体A向左作匀速直线运动，则A受摩擦力水平向右，则F′＝FA+f＝5N+5N＝10N。
故答案为：B
【分析】使用动滑轮时，绳子上的拉力是滑轮上拉力的一半。
12．（2019九上·南通月考）如图所示，工人用300N的力将重500N的物体匀速提升2m，共用了10秒，若在此过程中（忽略绳重和摩擦）下列说法正确的是（ ）
A．绳子自由端移动的距离是4m
B．动滑轮的重是50N
C．绳子自由端移动的速度为0.6m/s
D．绳子自由端移动的速度为0.4m/s
【答案】C
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图可知，承担物重绳子段数：n=3.
A、绳子自由端移动距离：s=nh=3×2m=6m，故A错误；
B、由得，动滑轮重：G动=nF-G=3×300N-500N=400N，故B错误；
CD、绳子自由端移动速度：，故C正确，D错误。
故答案为：C。
【分析】（1）利用s=nh计算绳子自由端移动距离；
（2）利用计算动滑轮重力；
（3）（4）利用计算绳子移动速度；
二、填空题
13．（2020九上·惠山期末）学校开展“升国旗，唱国歌”的主题活动，如图所示为某学校升旗的情景，旗杆顶装的滑轮是 滑轮，它的作用是 。
【答案】定；改变施力方向
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】由图可知，旗杆顶部滑轮的轴是固定的，所以该滑轮为定滑轮；使用定滑轮的优点是可以改变力的方向，但不能省力。
【分析】中心转轴固定不动的滑轮为定滑轮，定滑轮可以改变力的方向，但不省力，拉力等于物体的重力。
14．（2020九上·亭湖期中）星期一学校举行升旗仪式，在旗杆顶端装有一个滑轮。该滑轮是 （定/动）滑轮，它的作用是可以改变力的 ，在国旗匀速上升的过程中（不计绳重和摩擦），拉力大小 （大于/小于/等于）国旗的重力。
【答案】定；方向；等于
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】旗杆顶部的滑轮不随红旗一起升降是定滑轮，使用时不省力，可以改变拉力的方向。在国旗匀速上升的过程中（不计绳重和摩擦），拉力等于国旗的重力。
【分析】中心转轴固定不动的滑轮为定滑轮，定滑轮可以改变力的方向，但不省力，中心转轴移动的为动滑轮，动滑轮可以省力但不能改变力的方向。
15．（2020九上·长春月考）使用定滑轮不能省力，但可以改变 ；使用动滑轮可以省一半力，国旗旗杆顶上的滑轮属于 。
【答案】力的方向；定滑轮
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】定滑轮的特点是不能省力，但能改变力的方向。国旗旗杆上的滑轮是定滑轮，不能省力，但能改变力的方向，所以我们施加向下的力时，可以将旗杆升上去。
【分析】中心转轴固定不动的滑轮为定滑轮，定滑轮可以改变力的方向，但不省力。
16．（2020九上·宜春月考）在如图所示的装置中，甲的重力为18N，它在水平面上滑动时，所受的摩擦力是重力的0.3倍，乙物体匀速下落过程中，不计绳重、滑轮重和转轴处的摩擦，乙的重力为 N，若乙匀速下降了2m，甲的重力做功 J。
【答案】16.2；0
【知识点】滑轮组及其工作特点
【解析】【解答】根据题意，甲的重力为18N，它在水平面上滑动时，所受的摩擦力是重力的0.3倍，即
如图的滑轮组，绳子自由端的拉力与甲受到的摩擦是一对平衡力，而乙由三段绳子拉着，根据滑轮组的工作特点可知 做功的两个要素为：力和在力的作用下通过的距离。而图中甲在水平方向运动，重力的方向竖直向下，所以重力是不做功的，即做功为零。
【分析】分析滑轮组，绳子的根数为3，则自由端移动的距离等于物体乙移动距离的三倍，拉力为动滑轮重和物重的，结合重力和移动距离求解做功即可。
17．（2020九上·四川开学考）如图所示，质量为60kg的人，站在质量为30kg的吊篮内。他至少用 N的拉力拉住绳子，才能使自己和吊篮在空中保持静止状态，此时吊篮底面对他的支持力为 N。
【答案】225；375
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】如图
F1=F2，F3=F1+F2=2F2
人和吊篮的总质量m=60kg+30kg=90kg
人和吊篮受到的重力G=mg=90kg×10N/kg=900N
因为F3+F1+F2=G
F1=F2，F3=F1+F2=2F2
所以2F2+F2+F2=G
F2= G= ×900N=225N
对人进行受力分析可知，此时人共受到重力、拉力和吊篮底面对他的支持力三个力的作用，根据力的平衡可得，吊篮底面对他的支持力N=G-F2=600N-225N=375N
【分析】结合定滑轮和动滑轮的工作特点，对篮子进行受力分析，受到的的合外力为零，列方程求解拉力大小。
三、作图题
18．（2020九上·东台月考）画出滑轮组的绕线方式。
【答案】解：如图所示:
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】由图可知，该滑轮组由一个动滑轮跟一个定滑轮组成，小人在左下方拉绳子，故可作出滑轮组的绕线方式如图所示。
【分析】根据人的位置，将定滑轮和动滑轮绕线。
19．（2020九上·广州期中）如图所示，一人通过滑轮组提升值物，重物上升20cm过程中绳子自由端移动了60cm，请在图乙画山滑轮组的绕线方法。
【答案】解：如图所示：
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】由题意可知，重物上升20cm过程中绳子自由端移动了60cm，承担动滑轮及重物的绳子股数 ，绳子应从动滑轮的上挂钩开始向上绕起。
【分析】在滑轮组中，与动滑轮接触的绳子的段数越多，那么这个滑轮组就越省力，但是也越费距离，结合题目要求设计滑轮组的绕线方式即可。
四、实验探究题
20．（2020八下·静安期中）为了探究滑轮在不同工作情况时的使用特点，某小组同学利用不同的滑轮将重为10N的物体匀速提起，滑轮的工作情况和实验数据如下表所示。
实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
滑轮工作情况 定滑轮 动滑轮
滑轮重力（牛） 1 1 1 1 2 3 3 3 3
拉力（牛） 10 10 10 5.5 6.0 6.5 7.2 8.0
（1）分析比较实验序号 可得出的初步结论是：使用定滑轮匀速提升重物时，不改变力的大小，可以改变用力方向；
（2）分析比较实验序号4、5和6可得出的初步结论是： ；
（3）分析比较实验序号6、7和9可以得到的结论是： ；
（4）依据第(3)小题的结论可推断实验序号8中拉力大小的范围为 N。
【答案】（1）1、2、3
（2）使用动滑轮匀速提升重物时，滑轮重力越大，拉力越大
（3）使用动滑轮匀速提升重物时，拉力与竖直方向夹角越大，拉力越大
（4）7.2~8.0
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点；动滑轮拉力的计算
【解析】【解答】(1)比较1、2和3可以看出，使用定滑轮匀速提升重物时，不改变力的大小，可以改变用力方向。(2)比较实验序号4、5和6可以看出，使用动滑轮匀速提升重物时，滑轮重力越大，拉力越大。(3)分析比较实验序号6、7和9可以得到使用动滑轮匀速提升重物时，拉力与竖直方向夹角越大，拉力越大。(4)第8次实验中拉力与竖直方向的夹角比第7次实验的大比第9次实验的小，所以其拉力应该大于第7次实验的拉力小于第9次实验的拉力，故拉力7.2~8.0N。
【分析】（1）使用定滑轮时，可以改变用力方向，不省力；（2）用动滑轮匀速提升重物时，滑轮重力越大，拉力越大；（3）使用动滑轮匀速提升重物时，拉力与竖直方向夹角越大，拉力越大；（4）根据实验测量的数据，判断拉力的范围。
五、计算题
21．（2020八下·南昌月考）用如图所示的滑轮组提升重物，摩擦不计，当物重G=1800N、拉力F为500N时，可使物体匀速上升。求：
（1）当拉绳的速度为多大时，可使重物以0.65m/s的速度匀速上升；
（2）当被提起的重物G=2400N时，拉力F为多大时可以使物体匀速上升。
【答案】（1）解：由图可知n=4，则拉绳的速度v=4v物=4×0.65m/s=2.6m/s
答：当拉绳的速度为2.6m/s，可使重物以0.65m/s的速度匀速上升
（2）解：绳重和摩擦不计，拉力
则动滑轮重力
当被提起的重物G=2400N时，拉力
答：当被提起的重物G=2400N时，拉力F为650N时可以使物体匀速上升。
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】（1）滑轮组上，绳子移动速度与物体移动速度的关系，和绳子股数有关；
（2）滑轮组上有几股绳子，拉力就是总重力的几分之一。
22．（2019八下·宜春期中）如图所示，物体重180N，动滑轮重20N，绳重和摩擦不计。 在竖直向上的拉力F的作用下，将物体提升了2m求：
（1）绳子自由端移动的距离；
（2）拉力F的大小．
【答案】（1）解：如图两段绳子承重，所以绳子自由端移动的距离：s=nh=2×2m=4m；
答：绳子自由端移动的距离为4m
（2）解：绳重和摩擦不计，拉力F为：
答：拉力F的大小为100N。
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】（1）使用动滑轮，绳子移动的距离是物体移动距离的2倍；（2）动滑轮可以省一半力。
23．如图， ＝100N， ＝600N，动滑轮的重力 ＝20N，人拉绳子的速度v＝3m/s，不计绳重及摩擦，求：
（1）人拉绳子的力F；
（2）地面对人的支持力N；
（3）物体A上升的速度 。
【答案】（1）由图可知，n＝2，不计绳重及摩擦，则人拉绳子的力： （100N+20N）＝60N；
（2）对人进行受力分析可知，人受到竖直向上绳子的拉力、地面的支持力以及竖直向下的重力，由力的平衡条件可得： ，则地面对人的支持力： ＝600N﹣60N＝540N，
（3）由 可得，物体A上升的速度： ×3m/s＝1.5m/s。
【知识点】滑轮组及其工作特点；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】（1）分析该滑轮组中与动滑轮接触的绳子的段数，结合物体重力和滑轮重力求解拉力大小即可；
（2）对人进行受力分析，利用三力平衡求解物体受到的支持力；
（3）分析该滑轮组中与动滑轮接触的绳子的段数，分析拉力与阻力的大小关系和自由端移动距离与物体移动距离的关系，利用速度公式求解速度；
1 / 1沪科版物理八年级下学期10.2 滑轮及其应用
一、单选题
1．（2020八下·孝义期末）如图，为了方便升旗，在旗杆的顶端安装有一个滑轮，关于该滑轮说法正确的是（ ）
A．该滑轮为动滑轮
B．使用该滑轮是为了省力
C．使用该滑轮是为了省距离
D．使用该滑轮是为了改变力的方向
2．（2020八下·昌图期末）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
3．（2020·闵行模拟）如图所示，用5牛的拉力F匀速竖直提升重为G的物体，使其上升了0.2米。若不计滑轮自重及摩擦，关于物体的重力G和绳子自由端移动的距离s，下列判断中正确的是（ ）
A．G＝2.5牛 s＝0.1米 B．G=2.5牛 s=0.4米
C．G=10牛 s=0.4米 D．G=10牛 s=0.1米
4．（2020·深圳模拟）如图所示，物体A、B的重分别为40N、20N，滑轮和绳子的重忽略不计，此时物体A在水平面上向右做匀速直线运动，若用力F向左拉物体A，使物体A向左做匀速直线运动，则（ ）
A．F＝20N B．F＝10N C．F＝40N D．F＝60N
5．（2020·深圳模拟）下列各图中利用了动滑轮的是（ ）
A． B．
C． D．
6．（2020·虹口模拟）如图所示，分别用F1、F2、F3、F4匀速提升同一重物，若不计滑轮本身的重力及摩擦，则（ ）
A．F1＜F2＜F3＜F4 B．F1＞F2＞F3＞F4
C．F1＝F2＝F3＜F4 D．F1＝F2＝F3＞F4
7．（2020九上·孝南开学考）某同学设计了一种如图所示的简易电梯，由图可知 （ ）
A．A是动滑轮
B．B是定滑轮
C．如果电动机向下拉动绳子，电梯厢将上升
D．电梯运动的速度与电动机拉绳的速度相等
8．（2020九上·孝南开学考）工人用如图所示的滑轮组提升重为800N的物体，物体上升的速度为0.2m/s，工人对滑轮组绳子自由端的拉力为F，拉力移动的速度为v，若考虑动滑轮重，摩擦等因素，下列各组值中可能的是（ ）
A．F=200N， v=0.8m/s B．F=300N， v=0.8m/s
C．F=200N ，v =0.6m/s D．F=300N， v =0.6m/s
9．（2020八下·门头沟期末）如图所示，分别沿力 F1、F2、F3 的方向用力匀速提升物体时，关于三个力的大小，下列说法正确的是（ ）
A．沿 F1 方向的力最小 B．沿 F2 方向的力最小
C．沿 F3 方向的力最小 D．三个力的大小相等
10．（2020八下·北京期末）如图所示，不计绳子的质量和一切摩擦作用，整个系统处于静止平衡状态。重物G1 =100N，每一个滑轮重力均为20N，则下列说法正确的是（ ）
A．b处绳子的拉力为50N B．G2=280N
C．e处绳子的拉力为140N D．G2=200N
11．（2020·江西模拟）如图所示，物体A、B的重分别为20N、10N，滑轮重和滑轮与绳子之间的摩擦忽略不计，此时物体A在水平面上向右作匀速直线运动，若用力F向左拉物体A，使物体A向左作匀速直线运动，则（ ）
A．F＝20N B．F＝10N C．F＝5N D．F＝30N
12．（2019九上·南通月考）如图所示，工人用300N的力将重500N的物体匀速提升2m，共用了10秒，若在此过程中（忽略绳重和摩擦）下列说法正确的是（ ）
A．绳子自由端移动的距离是4m
B．动滑轮的重是50N
C．绳子自由端移动的速度为0.6m/s
D．绳子自由端移动的速度为0.4m/s
二、填空题
13．（2020九上·惠山期末）学校开展“升国旗，唱国歌”的主题活动，如图所示为某学校升旗的情景，旗杆顶装的滑轮是 滑轮，它的作用是 。
14．（2020九上·亭湖期中）星期一学校举行升旗仪式，在旗杆顶端装有一个滑轮。该滑轮是 （定/动）滑轮，它的作用是可以改变力的 ，在国旗匀速上升的过程中（不计绳重和摩擦），拉力大小 （大于/小于/等于）国旗的重力。
15．（2020九上·长春月考）使用定滑轮不能省力，但可以改变 ；使用动滑轮可以省一半力，国旗旗杆顶上的滑轮属于 。
16．（2020九上·宜春月考）在如图所示的装置中，甲的重力为18N，它在水平面上滑动时，所受的摩擦力是重力的0.3倍，乙物体匀速下落过程中，不计绳重、滑轮重和转轴处的摩擦，乙的重力为 N，若乙匀速下降了2m，甲的重力做功 J。
17．（2020九上·四川开学考）如图所示，质量为60kg的人，站在质量为30kg的吊篮内。他至少用 N的拉力拉住绳子，才能使自己和吊篮在空中保持静止状态，此时吊篮底面对他的支持力为 N。
三、作图题
18．（2020九上·东台月考）画出滑轮组的绕线方式。
19．（2020九上·广州期中）如图所示，一人通过滑轮组提升值物，重物上升20cm过程中绳子自由端移动了60cm，请在图乙画山滑轮组的绕线方法。
四、实验探究题
20．（2020八下·静安期中）为了探究滑轮在不同工作情况时的使用特点，某小组同学利用不同的滑轮将重为10N的物体匀速提起，滑轮的工作情况和实验数据如下表所示。
实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
滑轮工作情况 定滑轮 动滑轮
滑轮重力（牛） 1 1 1 1 2 3 3 3 3
拉力（牛） 10 10 10 5.5 6.0 6.5 7.2 8.0
（1）分析比较实验序号 可得出的初步结论是：使用定滑轮匀速提升重物时，不改变力的大小，可以改变用力方向；
（2）分析比较实验序号4、5和6可得出的初步结论是： ；
（3）分析比较实验序号6、7和9可以得到的结论是： ；
（4）依据第(3)小题的结论可推断实验序号8中拉力大小的范围为 N。
五、计算题
21．（2020八下·南昌月考）用如图所示的滑轮组提升重物，摩擦不计，当物重G=1800N、拉力F为500N时，可使物体匀速上升。求：
（1）当拉绳的速度为多大时，可使重物以0.65m/s的速度匀速上升；
（2）当被提起的重物G=2400N时，拉力F为多大时可以使物体匀速上升。
22．（2019八下·宜春期中）如图所示，物体重180N，动滑轮重20N，绳重和摩擦不计。 在竖直向上的拉力F的作用下，将物体提升了2m求：
（1）绳子自由端移动的距离；
（2）拉力F的大小．
23．如图， ＝100N， ＝600N，动滑轮的重力 ＝20N，人拉绳子的速度v＝3m/s，不计绳重及摩擦，求：
（1）人拉绳子的力F；
（2）地面对人的支持力N；
（3）物体A上升的速度 。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】如图，为了方便升旗，在旗杆的顶端安装有一个滑轮，此滑轮只改变力的方向不改变力的大小，是一个定滑轮，ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】中心转轴固定不动的滑轮为定滑轮，定滑轮可以改变力的方向，但不省力，拉力等于物体的重力。
2．【答案】A
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】因为滑轮的轮轴固定在旗杆上，所以该滑轮是个定滑轮，使用定滑轮的优点是可以改变拉力的方向；
故答案为：A.
【分析】中心转轴固定不动的滑轮为定滑轮，定滑轮可以改变力的方向，但不省力，拉力等于物体的重力。
3．【答案】C
【知识点】动滑轮拉力的计算
【解析】【解答】根据图像，是动滑轮的图像，若不计滑轮重力和摩擦力，动滑轮上的拉力是物体重力的一半，则物体重力为G=2×5N=10N，使用动滑轮可以省力，但费距离，则s=2×0.2m=0.4m， C符合题意。
故答案为：C.
【分析】使用动滑轮时，可以省力一半，但费2倍距离。
4．【答案】A
【知识点】动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】由图可知，此滑轮组由2段绳子承担物重，所以FA= GB= ×20N=10N
在水平方向A受到的摩擦力和绳对A的拉力平衡，所以f=FA=10N
方向水平向左；若使物体A向左作匀速直线运动，则A受摩擦力水平向右，则F=FA+f=10N+10N=20N
故答案为：A。
【分析】对于该滑轮组，与动滑轮接触的有两段绳子，所以自由端移动的距离是物体移动的2倍，结合自由端移动的距离求解物体运动的距离；物体A水平方向受到拉力和摩擦力，处于平衡状态，结合二力平衡的知识求解摩擦力。
5．【答案】D
【知识点】动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】因为动滑轮会随物体一起运动，定滑轮不随物体运动，由此知道A、B、C图中滑轮是固定不动的，是定滑轮，D图中的滑轮与物体一起运动，是动滑轮.
故答案为：D。
【分析】中心转轴固定不动的滑轮为定滑轮，定滑轮可以改变力的方向，但不省力，中心转轴移动的为动滑轮，动滑轮可以省力但不能改变力的方向。
6．【答案】D
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮拉力的计算
【解析】【解答】解：不计滑轮本身的重力及摩擦的情况下；
a、b、c图是定滑轮，只能改变力的方向，不省力也不费力；故F1＝F2＝F3＝G。
d图用的是动滑轮；能够省一半的力，故F4＝ G。
所以，F1＝F2＝F3＞F4。
故答案为：D。
【分析】定滑轮可以改变力的方向，但不改变力的大小，动滑轮可以省力一半。
7．【答案】C
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A．图中A滑轮固定不动，因此它是定滑轮，A不符合题意；
B．图中B滑轮和电梯厢一起运动，因此它是动滑轮，B不符合题意；
C．如果电动机向下拉动绳子，定滑轮改变了力的方向，所以电梯厢将上升，C符合题意；
D．此滑轮组中吊着动滑轮的绳子股数为2股，因此绳子自由端移动的速度为电梯厢运动速度的2倍．D不符合题意．
故答案为：C
【分析】和物体一起运动的滑轮是动滑轮；使用滑轮组时，绳子的拉力和物体重力、动滑轮重力、绳子股数有关。
8．【答案】B
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图知，n=4，拉力移动的速度v=4v物=4×0.2m/s=0.8m/s
若不考虑动滑轮重、摩擦等因素，拉力F=
若考虑动滑轮重、摩擦等因素，拉力将变大，大于200N，可能为300N。
故答案为：B。
【分析】根据物体重力和滑轮重力，结合绳子股数计算拉力；根据绳子股数可以计算绳子移动速度大小。
9．【答案】D
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】如图所示滑轮是个定滑轮，定滑轮的本质是个等臂杠杆，当力的方向改变时，力臂不变，所以力的大小不变，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】定滑轮可以改变力的方向，不改变力的大小。
10．【答案】C
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A．由图知，a、b、c、d在同一根绳上，拉力相同；e、f在同一根绳上，拉力相同；G1由两根绳子承担
则b处绳子的拉力为
A不符合题意；
C．e处绳子的拉力为
C符合题意；
BD．G2由两根绳子加上f承担，则
则
B、D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】动滑轮绳子的拉力等于总重力的一半，定滑轮两侧的拉力大小相等，结合物体重力计算拉力大小。
11．【答案】B
【知识点】动滑轮拉力的计算
【解析】【解答】解：由图知，此滑轮组由2段绳子承担物重，所以FA＝ GB＝ ×10N＝5N；
在水平方向A受到的摩擦力和绳对A的拉力平衡，所以f＝FA＝5N，方向水平向左；
若使物体A向左作匀速直线运动，则A受摩擦力水平向右，则F′＝FA+f＝5N+5N＝10N。
故答案为：B
【分析】使用动滑轮时，绳子上的拉力是滑轮上拉力的一半。
12．【答案】C
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图可知，承担物重绳子段数：n=3.
A、绳子自由端移动距离：s=nh=3×2m=6m，故A错误；
B、由得，动滑轮重：G动=nF-G=3×300N-500N=400N，故B错误；
CD、绳子自由端移动速度：，故C正确，D错误。
故答案为：C。
【分析】（1）利用s=nh计算绳子自由端移动距离；
（2）利用计算动滑轮重力；
（3）（4）利用计算绳子移动速度；
13．【答案】定；改变施力方向
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】由图可知，旗杆顶部滑轮的轴是固定的，所以该滑轮为定滑轮；使用定滑轮的优点是可以改变力的方向，但不能省力。
【分析】中心转轴固定不动的滑轮为定滑轮，定滑轮可以改变力的方向，但不省力，拉力等于物体的重力。
14．【答案】定；方向；等于
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】旗杆顶部的滑轮不随红旗一起升降是定滑轮，使用时不省力，可以改变拉力的方向。在国旗匀速上升的过程中（不计绳重和摩擦），拉力等于国旗的重力。
【分析】中心转轴固定不动的滑轮为定滑轮，定滑轮可以改变力的方向，但不省力，中心转轴移动的为动滑轮，动滑轮可以省力但不能改变力的方向。
15．【答案】力的方向；定滑轮
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】定滑轮的特点是不能省力，但能改变力的方向。国旗旗杆上的滑轮是定滑轮，不能省力，但能改变力的方向，所以我们施加向下的力时，可以将旗杆升上去。
【分析】中心转轴固定不动的滑轮为定滑轮，定滑轮可以改变力的方向，但不省力。
16．【答案】16.2；0
【知识点】滑轮组及其工作特点
【解析】【解答】根据题意，甲的重力为18N，它在水平面上滑动时，所受的摩擦力是重力的0.3倍，即
如图的滑轮组，绳子自由端的拉力与甲受到的摩擦是一对平衡力，而乙由三段绳子拉着，根据滑轮组的工作特点可知 做功的两个要素为：力和在力的作用下通过的距离。而图中甲在水平方向运动，重力的方向竖直向下，所以重力是不做功的，即做功为零。
【分析】分析滑轮组，绳子的根数为3，则自由端移动的距离等于物体乙移动距离的三倍，拉力为动滑轮重和物重的，结合重力和移动距离求解做功即可。
17．【答案】225；375
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】如图
F1=F2，F3=F1+F2=2F2
人和吊篮的总质量m=60kg+30kg=90kg
人和吊篮受到的重力G=mg=90kg×10N/kg=900N
因为F3+F1+F2=G
F1=F2，F3=F1+F2=2F2
所以2F2+F2+F2=G
F2= G= ×900N=225N
对人进行受力分析可知，此时人共受到重力、拉力和吊篮底面对他的支持力三个力的作用，根据力的平衡可得，吊篮底面对他的支持力N=G-F2=600N-225N=375N
【分析】结合定滑轮和动滑轮的工作特点，对篮子进行受力分析，受到的的合外力为零，列方程求解拉力大小。
18．【答案】解：如图所示:
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】由图可知，该滑轮组由一个动滑轮跟一个定滑轮组成，小人在左下方拉绳子，故可作出滑轮组的绕线方式如图所示。
【分析】根据人的位置，将定滑轮和动滑轮绕线。
19．【答案】解：如图所示：
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】由题意可知，重物上升20cm过程中绳子自由端移动了60cm，承担动滑轮及重物的绳子股数 ，绳子应从动滑轮的上挂钩开始向上绕起。
【分析】在滑轮组中，与动滑轮接触的绳子的段数越多，那么这个滑轮组就越省力，但是也越费距离，结合题目要求设计滑轮组的绕线方式即可。
20．【答案】（1）1、2、3
（2）使用动滑轮匀速提升重物时，滑轮重力越大，拉力越大
（3）使用动滑轮匀速提升重物时，拉力与竖直方向夹角越大，拉力越大
（4）7.2~8.0
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点；动滑轮拉力的计算
【解析】【解答】(1)比较1、2和3可以看出，使用定滑轮匀速提升重物时，不改变力的大小，可以改变用力方向。(2)比较实验序号4、5和6可以看出，使用动滑轮匀速提升重物时，滑轮重力越大，拉力越大。(3)分析比较实验序号6、7和9可以得到使用动滑轮匀速提升重物时，拉力与竖直方向夹角越大，拉力越大。(4)第8次实验中拉力与竖直方向的夹角比第7次实验的大比第9次实验的小，所以其拉力应该大于第7次实验的拉力小于第9次实验的拉力，故拉力7.2~8.0N。
【分析】（1）使用定滑轮时，可以改变用力方向，不省力；（2）用动滑轮匀速提升重物时，滑轮重力越大，拉力越大；（3）使用动滑轮匀速提升重物时，拉力与竖直方向夹角越大，拉力越大；（4）根据实验测量的数据，判断拉力的范围。
21．【答案】（1）解：由图可知n=4，则拉绳的速度v=4v物=4×0.65m/s=2.6m/s
答：当拉绳的速度为2.6m/s，可使重物以0.65m/s的速度匀速上升
（2）解：绳重和摩擦不计，拉力
则动滑轮重力
当被提起的重物G=2400N时，拉力
答：当被提起的重物G=2400N时，拉力F为650N时可以使物体匀速上升。
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】（1）滑轮组上，绳子移动速度与物体移动速度的关系，和绳子股数有关；
（2）滑轮组上有几股绳子，拉力就是总重力的几分之一。
22．【答案】（1）解：如图两段绳子承重，所以绳子自由端移动的距离：s=nh=2×2m=4m；
答：绳子自由端移动的距离为4m
（2）解：绳重和摩擦不计，拉力F为：
答：拉力F的大小为100N。
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】（1）使用动滑轮，绳子移动的距离是物体移动距离的2倍；（2）动滑轮可以省一半力。
23．【答案】（1）由图可知，n＝2，不计绳重及摩擦，则人拉绳子的力： （100N+20N）＝60N；
（2）对人进行受力分析可知，人受到竖直向上绳子的拉力、地面的支持力以及竖直向下的重力，由力的平衡条件可得： ，则地面对人的支持力： ＝600N﹣60N＝540N，
（3）由 可得，物体A上升的速度： ×3m/s＝1.5m/s。
【知识点】滑轮组及其工作特点；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】（1）分析该滑轮组中与动滑轮接触的绳子的段数，结合物体重力和滑轮重力求解拉力大小即可；
（2）对人进行受力分析，利用三力平衡求解物体受到的支持力；
（3）分析该滑轮组中与动滑轮接触的绳子的段数，分析拉力与阻力的大小关系和自由端移动距离与物体移动距离的关系，利用速度公式求解速度；
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