人教版八年级下12.2滑轮同步练习（有解析）
文档属性
| 名称 | 人教版八年级下12.2滑轮同步练习（有解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-05-02 09:03:13 | ||
图片预览
文档简介
人教版八年级下 12.2 滑轮 同步练习
一、单选题
1．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
2．如图所示，工人用动滑轮提升重物，使用动滑轮的作用是（ ）
A．既能省力，又能改变力的方向 B．既不能省力，也不能改变力的方向
C．不能省力，但能改变力的方向 D．能省力，但不能改变力的方向
3．A中的杠杆和物体处于静止状态，B、C、D中的物体被匀速吊起，所有物体重力均为G，不计动滑轮重力、绳重和一切摩擦，则所用拉力F最小的是（ ）
A． B．
C． D．
4．思维导图是总结归纳知识的一种方法。如图所示的思维导图中A、B对应的内容分别是（ ）
A．费力、天平 B．费力、动滑轮
C．省力、定滑轮 D．省力、天平
5．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2m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10m 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
6．如图所示，用同一根杠杆或同一个滑轮提起同一重物G，滑轮和杠杆自身重力不计，使重物G都处于静止状态，其中用力最大的是（ ）
A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
7．用如图所示的滑轮组，匀速直线拉动水平地面上重为35N的物体，手的拉力为20N，物体移动的速度为0.1m/s，物体受到地面的摩擦力为32N，不计绳重、滑轮组的摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．滑轮组的机械效率为80% B．动滑轮重为5N
C．拉力的功率为2W D．10s内物体的重力做功为35J
8．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．
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．小健学习使用下列简单机械后做出以下总结，你认为他的总结中叙述错误的是（ ）
A． 垂直于道钉撬的把手向下压时，人的用力最省力
B． 用斜面向上搬物体时，既可以省力，又可以节省做功
C． 使用镊子时，杠杆的支点在动力作用点与阻力作用点的外侧，属于费力杠杆
D． 图中的小人若沿F2方向用力，所用的力与沿F1方向用力的大小基本相同
11．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．F2＜F1＜F3 B．F2＜F1＜F3
C．F1＜F2＜F3 D．F2＜F3＜F1
12．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
二、填空题
13．建筑工人用如图所示的装置将重800N物体匀速提升了2m，拉力为350N，则需要有___段绳子吊着动滑轮，在此过程中绳子自由端移动了___m。
14．在研究定滑轮和动滑轮特点时做了如图所示实验，货物重50N，若不计轮重、绳重和摩擦，将货物匀速向上拉动1m，则图甲中拉力F=______，绳自由端s下降______m；则图乙中拉力F=______，绳自由端s上升______ m。
15．使用定滑轮的优点是可以改变______。定滑轮的实质是______杠杆，动滑轮的实质是 ______杠杆。（最后两空均选填“省力”、“等臂”或“费力”）
16．如图所示，重力为50牛的木块A在拉力F1作用下，10秒内沿水平面匀速前进了50厘米，弹簧测力计的示数为10牛，木块受到的摩擦力为___________，F1所做的功为__________焦，功率为________瓦。
三、综合题
17．如图所示，一轻质杠杆OB可绕O点转动，在杠杆上的A点和B点分别作用两个力F1和F2， 使杠杆保持水平平衡，已知OA：OB=1：3．
（1）若F1=12N，方向竖直向下，问作用在B点的力F2的最小值为多大？____
（2）若F1减为6N，方向变为竖直向上，要求不改变（1）中F2的大小，只改变F2的方向，使杠杆仍保持水平平衡，则F2的方向应如何？
( )
18．使用一滑轮组把200N的重物吊起1m，绳子自由端移动了5m，请画出该滑轮组的装配图，求所用拉力的大小．( 滑轮重、绳重和摩擦均不计)
19．一场罕见的雪灾突袭了我国大部分地区．
（1）由于路面结冰车子打滑，在某路段发生了两车相撞的交通事故．—个交警前来处理，说：“我一定要找出是哪辆车先撞上另一辆车的.”请你从物理学的角度分析，这个交警能否找出那辆车 答：_______，这是因为物体间的相互作用总是_______发生的．
（2）下列事例中，为了减小有害摩擦的是( )
A．汽车轮胎上刻有凹凸不平的花纹
B．在车辆的轴承中加润滑油
C．给车辆适当加重，如在车上放几个大石头等
D．在某些路段，交警都会提示司机必须给车子带上防滑链
（3）因路面太滑，一辆满载抗雪灾物资的汽车不慎陷入了路边沟壑的雪堆中，现欲将陷入雪堆里的汽车拉出．
①若用如图所示的滑轮组来拉，怎样才最省力？试画出最省力的绳子绕法____；
②若拉力F为1000N，当匀速拉绳前进3m时，汽车受到雪堆的阻力是多大___ 汽车前进了多少m___ (不计机械自身摩擦)
（4）因道路结冰车辆无法正常行驶……如图所示，是小芳和一辆汽车准备通过某冰面的情景．已知汽车车轮与水平地面的总接触面积为1500cm2，车的总质量为0.6t．小芳质量为50kg，每只鞋底面积为100cm2，请你根据提供的数据通过计算判断小明的说法是否正确___．(g取10N／kg)
20．一根绳子最多承受300N的拉力，现要用它吊起质量是70 kg的物体．
（1）请设计用最少的滑轮组成的滑轮组吊起此物体，画出其绕线方式，滑轮及绳重、摩擦不计．
（2）若物体被提高3m，每个滑轮质量是2kg，绳重、摩擦不计，（g=10N/kg）试求：
（a）提起物体所用的力是多少？ （b）绳端移动的距离是多少？
21．甲、乙两人用如图两种方式匀速提升重为100N的物体，已知滑轮重20N，绳重和摩擦力不计．若将物体提高2米，甲用了2秒，乙用了3秒．
（1）乙的绳子自由端移动了_____米．
（2）这个过程中，甲做了多少功？___________
（3）通过计算比较甲、乙的功率大小．_____________
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．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。
2．D
【详解】
因为动滑轮的实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，使用动滑轮的好处是能够省力，但不能改变力的方向。故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
3．D
【详解】
A．根据杠杆的平衡条件可知杠杆平衡时
故拉力；
B．图B中为定滑轮提升物体，不能省力，只能改变力的方向，绳端拉力；
C．图C中使用滑轮组提升物体，动滑轮上有2段绳子承载，自由端拉力；
D．图D中使用滑轮组提升物体，动滑轮上有3段绳子承载，自由端拉力；其中D图中自由端拉力最小。
故选D。
4．A
【详解】
杠杆分为省力杠杆、费力杠杆及等臂杠杆。钓鱼杆使用时动力臂小于阻力臂，为费力杠杆；而天平、定滑轮为等臂杠杆，而动滑轮为动力臂是阻力臂2倍的杠杆，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
5．C
【详解】
A．由图知，n=2，物体上升的高度h=2m，则绳子自由端移动的距离
s=2h=2×2m=4 m
即绳子自由端被拉下了4m，故A错误；
BC．图中滑轮组可以省力但费距离，故B错误、C正确；
D．使用任何机械都不省功，D错误。
故选C。
6．B
【详解】
A．由于杠杆平衡，动力臂大于阻力臂，所以，故A不符合题意；
B．由于杠杆平衡，动力臂小于阻力臂，所以，故B符合题意；
C．使用定滑轮，，故C不符合题意；
D．使用动滑轮，，故D不符合题意。
故选B。
7．A
【详解】
A．滑轮组的机械效率为
故A正确；
B．动滑轮重为
故B错误；
C．拉力的功率为
故C错误；
D．重力与移动的距离垂直，不做功，10s内物体的重力做功为零，故D错误。
故选A。
8．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。
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．B
【详解】
A．垂直于道钉撬的把手向下压时，由杠杆平衡条件可知，此时动力臂最大，人的用力最省力，故A正确，不符合题意；
B．用斜面向上搬物体时，可以省力，但需额外克服斜面摩擦力做功，不能省功，故B错误，符合题意；
C．使用镊子时，杠杆的支点在动力作用点与阻力作用点的外侧，此时杠杆的动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C正确，不符合题意；
D．根据滑轮的特点可知，动滑轮上有两段绳子，n=2，图中的若沿F2方向用力，所用的力与沿F1方向用力的大小基本相同，都等于物体和动滑轮总重的，故D正确，不符合题意。
故选B。
11．B
【详解】
不计机械自重和摩擦时：
第一个图是等臂杠杆，力臂
由杠杆平衡条件可得
第二个图是滑轮组，承担总重绳子的段数
拉力
第三个图是动滑轮，动力作用在轴上
故
故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
12．B
【详解】
A．由图知，水平使用滑轮组，n=2，拉力端移动速度
v=2v物=2×0.1m/s=0.2m/s
根据
可知F2的功率
P=F2v=3N×0.2m/s=0.6W
故A正确，不符合题意；
C．不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦，由力的平衡条件可得，弹簧测力计的示数
F=3F2=3×3N=9N
故C正确，不符合题意；
D．由图知B和A之间的摩擦力
fB=2F2=2×3N=6N
根据B向左做匀速直线运动可知物体A对B的摩擦力的方向向右，根据力的作用是相互的可知物体B对物体A的摩擦力向左，大小为6N；对于物体A，受到B对A向左的摩擦力fB1=6N，向右的拉力F1=4N，因为A静止，所以地面向右的摩擦力
f地=fB1-F1=6N-4N=2N
故D正确，不符合题意；
B．如果增大F2，B将做加速运动，B对A的压力和接触面的粗糙程度不变，B与A之间的摩擦力不变，A受摩擦力不变，A受到地面的摩擦力也不变，即A的受力情况不变，还是处于静止状态，故B错误，符合题意。
故选B。
13． 3 6
【详解】
[1]绳子的段数为
（段）
如图：
[2]绳子自由端移动的距离
14． 50N 1m 25N 2m
【详解】
[1] [2]由图可知，甲是定滑轮，不省力也不费力，能改变力的方向，相当于等臂杠杆，物重50N，拉力为50N，货物移动1m，绳子也移动1m。
[3][4]由图乙是动滑轮，能省一半的力，但要费一倍的距离，当物重50N时，拉力为25N，物体移动1m，绳子移动2m。
15． 力的方向 等臂 省力
【详解】
[1][2]定滑轮相当于等臂杠杆，它的支点在轴上，轴与轮的半径分别是动力臂及阻力臂，即动力臂等于阻力臂，所以使用定滑轮不省力，但能改变力的方向。
[3]动滑轮在使用时，支点在固定端绳子与轮的接触点，阻力作用点在轴上，所以动力臂为轮半径，阻力作用点在绳子自由端与轮的接触点上，所以动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。
16． 20N 10 1
【详解】
[1]据动滑轮的特点有，拉力F1与弹簧测力计的拉力相等，木块匀速运动时，受到的摩擦力
f=2F1=2×10N=20N
[2]由题意知，绳子端移动的距离
s=2×0.5m=1m
F1所做的功
W=F1s=10N×1m=10J
[3]功率
17． 4N
由题意可知F1的力臂，通过分析可得出B点的最大力臂，则由杠杆的平衡条件可求得作用在B点的力F2的最小值．
【详解】
(1)F1的力臂为OA;而F2的方向和杠杆垂直时，力臂最长，最大力臂为OB的长度；则由杠杆的平衡条件可知： F1OA＝F2OB；则力F2的最小值： F2＝＝4N；
(2)要使杠杆仍能平衡,则应改变F2的方向，使杠杆的受力仍能满足杠杆的平衡条件：
F1OA＝F2OC；则可求得F2的力臂为： OC＝OA，因为F1的方向竖直向上,所以F2的方向应该向下，如下图所示：
18．40N
【详解】
绳子的自由端移动5m时，重物升高1m，因此有5段绳子承担物重，如图所示：
滑轮组、绳重和摩擦均不计的情况下,F=G=×200N=40N．
19． 不能 同时 B 3000N 1m 汽车的压力：F车=G车=m车g=0.6×103kg×10N/kg=6×103N
汽车的压强：
小芳的压力：F人=G人=m人g=50kg×10N／kg=500N
小芳行走时的压强：
因为p人＞p车，所以小明的说法不正确，小芳对马路的作用效果大，不能安全通过．
答：小明的说法不正确．
【详解】
（1）因为物体间力的作用是相互的，一辆车撞上另一辆车的同时，另一辆车也对这辆车施加了力的作用，这两种作用没有先后之分，所以这个交警无法找出到底是哪辆车．
（2）自行车轮胎上的花纹，是为了在压力不变的情况下，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故A错误；在轴承中加润滑油，是为了使接触面彼此分离，而减小摩擦，故B正确；给车辆适当加重，是通过增大压力，来增大摩擦力，故C错误；司机给车子带上防滑链，可以通过增大接触面积的粗糙程度，来增大摩擦力，故选B．
（3）①对于由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组来讲，最省力的情况就是由3段绳子承担总的阻力，最省力的绕绳方法如图：
②根据题意，汽车受到雪堆的阻力是：F阻=3F拉=3×1000N=3000N，汽车前进的距离是：h=s/3=3m/3=1m；
（4）汽车的压力是：F车=G车=m车g=0.6×103 kg×10N/kg=6×103 N；
汽车的压强是：p=F/S=6×103N/0.15m2=4×104 Pa
小芳的压力是：F人=G人=m人 g=50kg×10N/kg=500N
小芳行走时的压强是：p人=F人/S人=500N/100×10 4m2=5×104 Pa
因为p人＞p车，所以小明的说法不正确，小芳对对冰面的压强大，不能安全通过．
20．（1）3股绳子作用在动滑轮上 1动1定 向上拉 （2）（a）240N， （b）9m
【详解】
（1）根据题意知道需要吊起的物体的重力是G=mg=70kg×10N/kg=700N，而一根绳子最多承受300N的拉力，由于还要包括滑轮的重力，故应用三根绳子承担总物重，再结合用最少的滑轮组成的滑轮组，故绕法如图：
（2）（a）因为有3根绳子承担物重所以提起物体所用的力是F=（G轮 +G物 ）/3=（700N+2kg×10N/kg）/3=240N；
（b）物体被提高3m，所以绳端移动的距离是s=3h=3×3m=9m．
21． 4 甲做的功为200J 甲的功率为100W；乙的功率为80W；P甲＞P乙
【详解】
试题分析：（1）由图可知，乙是动滑轮，省一半的力，费一倍的距离，若将物体提高2米，则绳子自由端移动了4米．
（2）甲为定滑轮，绳重和摩擦力不计，则拉力等于物体的重力，则甲做的功：W甲=Gh=100N×2m=200J；
（3）乙做的功：W乙=Fs=×4m=240J；
甲的功率：P甲===100W；乙的功率：P乙===80W；
比较得，P甲＞P乙．
故答案为（1）4；（2）甲做的功为200J；（3）甲的功率为100W；乙的功率为80W；P甲＞P乙．
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．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
2．如图所示，工人用动滑轮提升重物，使用动滑轮的作用是（ ）
A．既能省力，又能改变力的方向 B．既不能省力，也不能改变力的方向
C．不能省力，但能改变力的方向 D．能省力，但不能改变力的方向
3．A中的杠杆和物体处于静止状态，B、C、D中的物体被匀速吊起，所有物体重力均为G，不计动滑轮重力、绳重和一切摩擦，则所用拉力F最小的是（ ）
A． B．
C． D．
4．思维导图是总结归纳知识的一种方法。如图所示的思维导图中A、B对应的内容分别是（ ）
A．费力、天平 B．费力、动滑轮
C．省力、定滑轮 D．省力、天平
5．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2m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10m 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
6．如图所示，用同一根杠杆或同一个滑轮提起同一重物G，滑轮和杠杆自身重力不计，使重物G都处于静止状态，其中用力最大的是（ ）
A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
7．用如图所示的滑轮组，匀速直线拉动水平地面上重为35N的物体，手的拉力为20N，物体移动的速度为0.1m/s，物体受到地面的摩擦力为32N，不计绳重、滑轮组的摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．滑轮组的机械效率为80% B．动滑轮重为5N
C．拉力的功率为2W D．10s内物体的重力做功为35J
8．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．
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．小健学习使用下列简单机械后做出以下总结，你认为他的总结中叙述错误的是（ ）
A． 垂直于道钉撬的把手向下压时，人的用力最省力
B． 用斜面向上搬物体时，既可以省力，又可以节省做功
C． 使用镊子时，杠杆的支点在动力作用点与阻力作用点的外侧，属于费力杠杆
D． 图中的小人若沿F2方向用力，所用的力与沿F1方向用力的大小基本相同
11．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．F2＜F1＜F3 B．F2＜F1＜F3
C．F1＜F2＜F3 D．F2＜F3＜F1
12．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
二、填空题
13．建筑工人用如图所示的装置将重800N物体匀速提升了2m，拉力为350N，则需要有___段绳子吊着动滑轮，在此过程中绳子自由端移动了___m。
14．在研究定滑轮和动滑轮特点时做了如图所示实验，货物重50N，若不计轮重、绳重和摩擦，将货物匀速向上拉动1m，则图甲中拉力F=______，绳自由端s下降______m；则图乙中拉力F=______，绳自由端s上升______ m。
15．使用定滑轮的优点是可以改变______。定滑轮的实质是______杠杆，动滑轮的实质是 ______杠杆。（最后两空均选填“省力”、“等臂”或“费力”）
16．如图所示，重力为50牛的木块A在拉力F1作用下，10秒内沿水平面匀速前进了50厘米，弹簧测力计的示数为10牛，木块受到的摩擦力为___________，F1所做的功为__________焦，功率为________瓦。
三、综合题
17．如图所示，一轻质杠杆OB可绕O点转动，在杠杆上的A点和B点分别作用两个力F1和F2， 使杠杆保持水平平衡，已知OA：OB=1：3．
（1）若F1=12N，方向竖直向下，问作用在B点的力F2的最小值为多大？____
（2）若F1减为6N，方向变为竖直向上，要求不改变（1）中F2的大小，只改变F2的方向，使杠杆仍保持水平平衡，则F2的方向应如何？
( )
18．使用一滑轮组把200N的重物吊起1m，绳子自由端移动了5m，请画出该滑轮组的装配图，求所用拉力的大小．( 滑轮重、绳重和摩擦均不计)
19．一场罕见的雪灾突袭了我国大部分地区．
（1）由于路面结冰车子打滑，在某路段发生了两车相撞的交通事故．—个交警前来处理，说：“我一定要找出是哪辆车先撞上另一辆车的.”请你从物理学的角度分析，这个交警能否找出那辆车 答：_______，这是因为物体间的相互作用总是_______发生的．
（2）下列事例中，为了减小有害摩擦的是( )
A．汽车轮胎上刻有凹凸不平的花纹
B．在车辆的轴承中加润滑油
C．给车辆适当加重，如在车上放几个大石头等
D．在某些路段，交警都会提示司机必须给车子带上防滑链
（3）因路面太滑，一辆满载抗雪灾物资的汽车不慎陷入了路边沟壑的雪堆中，现欲将陷入雪堆里的汽车拉出．
①若用如图所示的滑轮组来拉，怎样才最省力？试画出最省力的绳子绕法____；
②若拉力F为1000N，当匀速拉绳前进3m时，汽车受到雪堆的阻力是多大___ 汽车前进了多少m___ (不计机械自身摩擦)
（4）因道路结冰车辆无法正常行驶……如图所示，是小芳和一辆汽车准备通过某冰面的情景．已知汽车车轮与水平地面的总接触面积为1500cm2，车的总质量为0.6t．小芳质量为50kg，每只鞋底面积为100cm2，请你根据提供的数据通过计算判断小明的说法是否正确___．(g取10N／kg)
20．一根绳子最多承受300N的拉力，现要用它吊起质量是70 kg的物体．
（1）请设计用最少的滑轮组成的滑轮组吊起此物体，画出其绕线方式，滑轮及绳重、摩擦不计．
（2）若物体被提高3m，每个滑轮质量是2kg，绳重、摩擦不计，（g=10N/kg）试求：
（a）提起物体所用的力是多少？ （b）绳端移动的距离是多少？
21．甲、乙两人用如图两种方式匀速提升重为100N的物体，已知滑轮重20N，绳重和摩擦力不计．若将物体提高2米，甲用了2秒，乙用了3秒．
（1）乙的绳子自由端移动了_____米．
（2）这个过程中，甲做了多少功？___________
（3）通过计算比较甲、乙的功率大小．_____________
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．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。
2．D
【详解】
因为动滑轮的实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，使用动滑轮的好处是能够省力，但不能改变力的方向。故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
3．D
【详解】
A．根据杠杆的平衡条件可知杠杆平衡时
故拉力；
B．图B中为定滑轮提升物体，不能省力，只能改变力的方向，绳端拉力；
C．图C中使用滑轮组提升物体，动滑轮上有2段绳子承载，自由端拉力；
D．图D中使用滑轮组提升物体，动滑轮上有3段绳子承载，自由端拉力；其中D图中自由端拉力最小。
故选D。
4．A
【详解】
杠杆分为省力杠杆、费力杠杆及等臂杠杆。钓鱼杆使用时动力臂小于阻力臂，为费力杠杆；而天平、定滑轮为等臂杠杆，而动滑轮为动力臂是阻力臂2倍的杠杆，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
5．C
【详解】
A．由图知，n=2，物体上升的高度h=2m，则绳子自由端移动的距离
s=2h=2×2m=4 m
即绳子自由端被拉下了4m，故A错误；
BC．图中滑轮组可以省力但费距离，故B错误、C正确；
D．使用任何机械都不省功，D错误。
故选C。
6．B
【详解】
A．由于杠杆平衡，动力臂大于阻力臂，所以，故A不符合题意；
B．由于杠杆平衡，动力臂小于阻力臂，所以，故B符合题意；
C．使用定滑轮，，故C不符合题意；
D．使用动滑轮，，故D不符合题意。
故选B。
7．A
【详解】
A．滑轮组的机械效率为
故A正确；
B．动滑轮重为
故B错误；
C．拉力的功率为
故C错误；
D．重力与移动的距离垂直，不做功，10s内物体的重力做功为零，故D错误。
故选A。
8．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。
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．B
【详解】
A．垂直于道钉撬的把手向下压时，由杠杆平衡条件可知，此时动力臂最大，人的用力最省力，故A正确，不符合题意；
B．用斜面向上搬物体时，可以省力，但需额外克服斜面摩擦力做功，不能省功，故B错误，符合题意；
C．使用镊子时，杠杆的支点在动力作用点与阻力作用点的外侧，此时杠杆的动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C正确，不符合题意；
D．根据滑轮的特点可知，动滑轮上有两段绳子，n=2，图中的若沿F2方向用力，所用的力与沿F1方向用力的大小基本相同，都等于物体和动滑轮总重的，故D正确，不符合题意。
故选B。
11．B
【详解】
不计机械自重和摩擦时：
第一个图是等臂杠杆，力臂
由杠杆平衡条件可得
第二个图是滑轮组，承担总重绳子的段数
拉力
第三个图是动滑轮，动力作用在轴上
故
故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
12．B
【详解】
A．由图知，水平使用滑轮组，n=2，拉力端移动速度
v=2v物=2×0.1m/s=0.2m/s
根据
可知F2的功率
P=F2v=3N×0.2m/s=0.6W
故A正确，不符合题意；
C．不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦，由力的平衡条件可得，弹簧测力计的示数
F=3F2=3×3N=9N
故C正确，不符合题意；
D．由图知B和A之间的摩擦力
fB=2F2=2×3N=6N
根据B向左做匀速直线运动可知物体A对B的摩擦力的方向向右，根据力的作用是相互的可知物体B对物体A的摩擦力向左，大小为6N；对于物体A，受到B对A向左的摩擦力fB1=6N，向右的拉力F1=4N，因为A静止，所以地面向右的摩擦力
f地=fB1-F1=6N-4N=2N
故D正确，不符合题意；
B．如果增大F2，B将做加速运动，B对A的压力和接触面的粗糙程度不变，B与A之间的摩擦力不变，A受摩擦力不变，A受到地面的摩擦力也不变，即A的受力情况不变，还是处于静止状态，故B错误，符合题意。
故选B。
13． 3 6
【详解】
[1]绳子的段数为
（段）
如图：
[2]绳子自由端移动的距离
14． 50N 1m 25N 2m
【详解】
[1] [2]由图可知，甲是定滑轮，不省力也不费力，能改变力的方向，相当于等臂杠杆，物重50N，拉力为50N，货物移动1m，绳子也移动1m。
[3][4]由图乙是动滑轮，能省一半的力，但要费一倍的距离，当物重50N时，拉力为25N，物体移动1m，绳子移动2m。
15． 力的方向 等臂 省力
【详解】
[1][2]定滑轮相当于等臂杠杆，它的支点在轴上，轴与轮的半径分别是动力臂及阻力臂，即动力臂等于阻力臂，所以使用定滑轮不省力，但能改变力的方向。
[3]动滑轮在使用时，支点在固定端绳子与轮的接触点，阻力作用点在轴上，所以动力臂为轮半径，阻力作用点在绳子自由端与轮的接触点上，所以动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。
16． 20N 10 1
【详解】
[1]据动滑轮的特点有，拉力F1与弹簧测力计的拉力相等，木块匀速运动时，受到的摩擦力
f=2F1=2×10N=20N
[2]由题意知，绳子端移动的距离
s=2×0.5m=1m
F1所做的功
W=F1s=10N×1m=10J
[3]功率
17． 4N
由题意可知F1的力臂，通过分析可得出B点的最大力臂，则由杠杆的平衡条件可求得作用在B点的力F2的最小值．
【详解】
(1)F1的力臂为OA;而F2的方向和杠杆垂直时，力臂最长，最大力臂为OB的长度；则由杠杆的平衡条件可知： F1OA＝F2OB；则力F2的最小值： F2＝＝4N；
(2)要使杠杆仍能平衡,则应改变F2的方向，使杠杆的受力仍能满足杠杆的平衡条件：
F1OA＝F2OC；则可求得F2的力臂为： OC＝OA，因为F1的方向竖直向上,所以F2的方向应该向下，如下图所示：
18．40N
【详解】
绳子的自由端移动5m时，重物升高1m，因此有5段绳子承担物重，如图所示：
滑轮组、绳重和摩擦均不计的情况下,F=G=×200N=40N．
19． 不能 同时 B 3000N 1m 汽车的压力：F车=G车=m车g=0.6×103kg×10N/kg=6×103N
汽车的压强：
小芳的压力：F人=G人=m人g=50kg×10N／kg=500N
小芳行走时的压强：
因为p人＞p车，所以小明的说法不正确，小芳对马路的作用效果大，不能安全通过．
答：小明的说法不正确．
【详解】
（1）因为物体间力的作用是相互的，一辆车撞上另一辆车的同时，另一辆车也对这辆车施加了力的作用，这两种作用没有先后之分，所以这个交警无法找出到底是哪辆车．
（2）自行车轮胎上的花纹，是为了在压力不变的情况下，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故A错误；在轴承中加润滑油，是为了使接触面彼此分离，而减小摩擦，故B正确；给车辆适当加重，是通过增大压力，来增大摩擦力，故C错误；司机给车子带上防滑链，可以通过增大接触面积的粗糙程度，来增大摩擦力，故选B．
（3）①对于由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组来讲，最省力的情况就是由3段绳子承担总的阻力，最省力的绕绳方法如图：
②根据题意，汽车受到雪堆的阻力是：F阻=3F拉=3×1000N=3000N，汽车前进的距离是：h=s/3=3m/3=1m；
（4）汽车的压力是：F车=G车=m车g=0.6×103 kg×10N/kg=6×103 N；
汽车的压强是：p=F/S=6×103N/0.15m2=4×104 Pa
小芳的压力是：F人=G人=m人 g=50kg×10N/kg=500N
小芳行走时的压强是：p人=F人/S人=500N/100×10 4m2=5×104 Pa
因为p人＞p车，所以小明的说法不正确，小芳对对冰面的压强大，不能安全通过．
20．（1）3股绳子作用在动滑轮上 1动1定 向上拉 （2）（a）240N， （b）9m
【详解】
（1）根据题意知道需要吊起的物体的重力是G=mg=70kg×10N/kg=700N，而一根绳子最多承受300N的拉力，由于还要包括滑轮的重力，故应用三根绳子承担总物重，再结合用最少的滑轮组成的滑轮组，故绕法如图：
（2）（a）因为有3根绳子承担物重所以提起物体所用的力是F=（G轮 +G物 ）/3=（700N+2kg×10N/kg）/3=240N；
（b）物体被提高3m，所以绳端移动的距离是s=3h=3×3m=9m．
21． 4 甲做的功为200J 甲的功率为100W；乙的功率为80W；P甲＞P乙
【详解】
试题分析：（1）由图可知，乙是动滑轮，省一半的力，费一倍的距离，若将物体提高2米，则绳子自由端移动了4米．
（2）甲为定滑轮，绳重和摩擦力不计，则拉力等于物体的重力，则甲做的功：W甲=Gh=100N×2m=200J；
（3）乙做的功：W乙=Fs=×4m=240J；
甲的功率：P甲===100W；乙的功率：P乙===80W；
比较得，P甲＞P乙．
故答案为（1）4；（2）甲做的功为200J；（3）甲的功率为100W；乙的功率为80W；P甲＞P乙．
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页