2018-2019学年华师大版初中科学九年级上学期5.2 滑轮 同步练习

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名称 2018-2019学年华师大版初中科学九年级上学期5.2 滑轮 同步练习
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文件大小 373.0KB
资源类型 试卷
版本资源
科目 科学
更新时间 2018-11-01 17:20:04

文档简介

2018-2019学年华师大版初中科学九年级上学期5.2 滑轮 同步练习
一、单选题
1.学校升国旗的旗杆顶上有一个滑轮,升旗时往下拉动绳子,国旗就会上升。下列对于滑轮的说法,正确的是(  )
A.这是一个定滑轮,可省力
B.这是一个动滑轮,可省力
C.这是一个定滑轮,可改变力的方向
D.这是一个动滑轮,可改变力的方向
2.(2018九上·江北期末)如图所示,一根绳子绕过定滑轮,一端拴在钩码上,手执另一端,分别用沿着不同方向的拉力F1、F2和F3拉起钩码。则(  )
A.F1较大 B.F2较大
C.F3较大 D.三个力一样大
3.(华师大版初中科学九年级上学期 第5章 功和简单机械 单元试卷)在日常生活中,用100N的拉力不能提起重150N的物体的简单机械是(  )
A.一个定滑轮 B.一个动滑轮 C.杠杆 D.斜面
4.(2018九上·温州期末)一辆汽车不小心陷进泥潭后,若司机按如图所示的甲、乙两种方法将汽车从泥潭中匀速拉出相同的距离,不考虑滑轮、绳子的重和滑轮绳子间的摩擦力,则下列分析正确的是(  )
A.甲组比乙组省力 B.乙组比甲组省力
C.甲组比乙组做功多 D.乙组比甲组做功多
5.(2018九上·义乌月考)用如图所示的滑轮匀速提起重为300牛的重物,若滑轮重为15牛,则实际使用时,所用拉力F的大小可能是 (  )
A.315牛 B.157.5牛 C.160牛 D.150牛
6.小明用如图所示的滑轮组,将重为1.5N的物体匀速提升到一定高度,在此过程中,手拉力的大小实际应该是(  )
A.小于0.75N B.等于0.75N C.大于0.75N D.等于0.5N
7.用如图所示的滑轮或滑轮组,将同一物体匀速提高h,最省力的是(滑轮重不计)(  )
A. B. C. D.
8. 如图所示,用下列装置提升同一重物,若不计滑轮自重及摩擦,则最省力的是(  )
A. B.
C. D.
9.用下图所示的三个滑轮分别拉同一物体沿同一水平地面做匀速直线运动,所用的拉力分别为F1、F2、F3,不计滑轮重及滑轮与绳之间的摩擦,那么下列关系式中正确的是(  )
A.F1>F2>F3 B.F1<F2<F3 C.F2>F1>F3 D.F2<F1<F3
10.用一个动滑轮将重150N的物体匀速提起(动滑轮重、摩擦忽略不计),所用拉力为(  )
A.120N B.75N C.240N D.30N
11.如图所示,动滑轮重为1N,拉力F为5N,则重物G和弹簧测力计的示数为(  )
A.G为4N,弹簧测力计的示数为5N
B.G为9N,弹簧测力计的示数为10N
C.G为10N,弹簧测力计的示数为5N
D.G为9N,弹簧测力计的示数为5N
二、填空题
12.(2016九上·浙江期中)在物理综合实践活动中,小华设计了如图所示的机械模型。推动硬棒CD或EF,使它们在水平面内绕轴O转动,即可将绳逐渐绕到轴O上,提升重物G。硬棒CD是   力杠杆,滑轮B   (能/不能)改变力的大小。在重物上升的过程中,轴O上增加的绳长   重物上升的高度。
13.(2017·嵊泗模拟)简单机械在我们的生活中应用广泛。请回答下列有关问题:
(1)如图甲,物体处于静止状态,若滑轮重为0.4N,则物体的重力是   N(不计摩擦和绳子的自重),当弹簧秤往上提升20cm,物体被提升了   cm。
(2)如图乙是一把剪刀,在使用过程中要达到相对省力的效果,则被剪物体应放在   点(填字母A或B)。
14.(2018·浙江模拟)如图所示,物体A在水平桌面上,绳重及摩擦不计,动滑轮重力为2N。当B物体重力为8N时,它恰好能匀速下降。
(1)以上装置中属于动滑轮的是   (填字母)。
(2)若用一个水平向左的力F拉物体A,使其向左匀速运动,则这个力F大小应为   N。
三、解答题
15. 请在图中画出滑轮最省力的绕法.
16. 一位同学站在地面上,要利用如图所示的滑轮组将重物提升到10m高的楼上,请你帮他在图中画出符合要求且省力的绳子绕法.
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】 学校升国旗的旗杆顶上有一个滑轮,这个滑轮的轴是固定不动的,该滑轮的定滑轮,可以改变力的方向。
故选C
【分析】定滑轮使用时,滑轮的位置固定不变;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。
2.【答案】D
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【分析】定滑轮的作用是可以改变力的方向但不能省力,定滑轮相当于一个等臂杠杆,动力臂和阻力臂都等于滑轮圆的半径。
【解答】根据定滑轮的特点可知,定滑轮是一个等臂杠杆,分别用沿着不同方向的拉力F1、F2和F3拉起钩码时,所用的力大小相同,D选项正确。
故选D
3.【答案】A
【知识点】杠杆的应用;定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】从题目条件可知应该是省力杠杆,不能够完成的只能是等臂或费力杠杆,定滑轮是等臂杠杆。
故选A
【分析】动滑轮和斜面都可以看成是省力杠杆,所以都可以完成,杠杆有省力杠杆和费力杠杆,所以也能实现。
4.【答案】B
【知识点】定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点
【解析】【分析】滑轮分为定滑轮和动滑轮,定滑轮相当于一个等臂杠杆不能省力,效率是1。动滑轮可以省力,但费距离,由于对物体做功时对动滑轮也做了功,所以效率小于1也就是费功。
【解答】图中甲是利用了定滑轮,图中乙是利用了动滑轮,根据定滑轮和动滑轮的特点可知,乙组比甲组省力,B正确,A错误。由于不考虑滑轮、绳子的重和滑轮绳子间的摩擦力,所以没有做额外功,所以乙组与甲组做的功一样多,所以C、D错误。
故选B
5.【答案】C
【知识点】动滑轮及其工作特点
【解析】【分析】图示用动滑轮提升重物时,理论上可以省一半的力,这个力主要包括物体的重力,动滑轮的重力,绳的重力,绳与滑轮间存在的摩擦力。
【解答】图示用动滑轮提升重物时,理论上可以省一半的力,这个力主要包括物体的重力,动滑轮的重力,绳的重力,绳与滑轮间存在的摩擦力。题中已知物体重力为300牛,滑轮重为15牛,没有告诉我们摩擦力和绳子的重力,根据已知的两个力的一半为157.5牛,所以判断实际所用的拉力F是大于157.5牛的,且小于两者的总重力315牛,C选项正确。
故选C
6.【答案】C
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】 该滑轮组有2段绳子承担物重,在不计摩擦力和动滑轮重的情况下, ,所用拉力为重物的一半,即0.75N;实际中,不可能没有摩擦,也没有不受重力的动滑轮,此时满足关系 。故提起的总重会大于被提起的物体重,所以手拉力的大小大于0.75N。
故选C
【分析】滑轮组中需要考虑动滑轮重力的影响,考虑动滑轮重力时拉力 。
7.【答案】D
【知识点】定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点;滑轮组及其工作特点
【解析】【解答】解:由题知,不计动滑轮重,
A、使用的是定滑轮,F=G;
B、使用的是动滑轮,F=G;
C、使用的是滑轮组,n=2,F=G;
D、使用的是滑轮组,n=3,F=G.
由此可知D图中最省力.
故选D.
【分析】由题知,不计动滑轮重,先分析所用的是定滑轮、动滑轮还是滑轮组,
若是定滑轮,不省力,F=G;
若是动滑轮,省一半力,F=G;
若是滑轮组,找出承担物重的绳子股数n,则F=G.
8.【答案】C
【知识点】滑轮组及其工作特点
【解析】【解答】解:A、此图是动滑轮,由动滑轮及其工作特点可知,省一半的力,即F=G;
B、此图是定滑轮,由定滑轮及其工作特点可知,不省力,即F=G;
C、此图是滑轮组,绕在动滑轮上的绳子由3股,则F=G;
D、此图是滑轮组,绕在动滑轮上的绳子由2股,则F= G.
由以上可知:在滑轮重及摩擦不计的情况下最省力的是C.
故选C
【分析】根据滑轮组绳子拉力的计算,定滑轮及其工作特点和动滑轮及其工作特点对各个选项注意分析即可
9.【答案】D
【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】 同一物体沿同一水平地面做匀速直线运动,所受的摩擦力不变,物体所受拉力等于摩擦力Ff,由图中滑轮情况可得,F1=Ff, ,F3=2Ff。故选D
【分析】要灵活应用定滑轮和动滑轮分析拉力和摩擦力的关系:,F1=Ff, ,
F3=2Ff。
10.【答案】B
【知识点】动滑轮及其工作特点;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】使用动滑轮时,若动滑轮、绳重及摩擦均不计的理想情况下,能省一半的力,即 ,选项A、C、D错误,选项B正确;
故选B。
【分析】掌握动滑轮特点:可以省力。
11.【答案】D
【知识点】动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】 以动滑轮为研究对象进行受力分析可知,动滑轮受到两个向上的拉力都等于弹簧测力计的示数F=5N;因为2F=G动+G物,则G物=2F-G动=2×5N-1N=9N;
故选D
【分析】动滑轮特点:动滑轮随着物体一起运动,动滑轮省力,绳子端拉力
12.【答案】省;不能;等于
【知识点】杠杆的分类;定滑轮及其工作特点
【解析】【分析】(1)杠杆的分类:①省力杠杆,动力臂大于阻力臂,省力但费距离;②费力杠杆,动力臂小于阻力臂,费力但省距离;③等臂杠杆,动力臂等于阻力臂,既不省距离也不省力.(2)定滑轮的本质是等臂杠杆,使用时不能省力,但可以改变力的方向.本题考查了杠杆和滑轮的相关知识,属于基础知识的考查,相对比较简单.
【解答】解:(1)推动硬棒CD或EF,使它们在水平面内绕轴O转动,支点在O点,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆;(2)A、B都是定滑轮,使用时不能省力,也不能省距离,因此在重物上升的过程中,轴O上增加的绳长等于重物上升的高度.
故答案为:省;不能;等于.
13.【答案】(1)4.4;10
(2)B
【知识点】动滑轮及其工作特点
【解析】【分析】(1)此题灵活考查了对动滑轮的理解与应用,注意不要机械地使用的结论F=G,要具体问题具体分析,根据s=2h求拉力向上移动的高度;(2)根据杠杆定律F1L1=F2L2判断分析。
【解答】(1)由图知,根据弹簧测力计示数,F=2.4N,此时拉力:F=(G+G滑),G=2F-G滑=2×2.4N-0.4N=4.4N,
拉力作用点上移的高度是物体上移的距离为:s=2h,h=;
(2)根据杠杆定律F1L1=F2L2判断,距离支点越近,受力越大,为了达到相对省力的效果,则被剪物体应放在B点。
故答案为:(1)4.4,10;(2)B。
14.【答案】(1)M
(2)10
【知识点】定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】(1)轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮称为动滑轮,利用图示的滑轮提升重物可以省一半的力;
(2)先根据题中信息“动滑轮重力为2N。当B物体重力为8N时,它恰好能匀速下降”,计算出此时绳子的拉力,而此时的拉力即是水平桌面对A物体的滑动摩擦力。根据滑动摩擦力的大小只与压力大小和表面粗糙程度有关,当用水平向左拉力F拉物体A,使其向左匀速运动时,对物体A进行受力分析可知,物体A在水平方向受到向左的拉力,向右的力有摩擦力和绳子的拉力,由于物体匀速运动所以向左的力与向右的力平衡。其中滑动摩擦力的大小和原来向右匀速运动时相同。
【解答】(1)根据动滑轮的定义可知,M是动滑轮;
(2)根据题中信息“动滑轮重力为2N。当B物体重力为8N时,它恰好能匀速下降”此时物体A与B均匀速运动,受到的力都是平衡力,所以f=F1=(8N+2N)/2=5N。
当用一个水平向左的力F拉物体A,使其向左匀速运动时,物体A受力平衡,对物体A进行受力分析可知,物体A在水平方向受到向左的拉力,向右的力有摩擦力和绳子的拉力。所以F=F1+f=5N+5N=10N
故答案为:(1)M;(2)10
15.【答案】解:由分析可知,绳子股数越多越省力,根据题意滑轮组最省力的绕法是绳子股数最多,即五股绕线的方法.具体图形如下:
【知识点】滑轮组及其工作特点
【解析】【分析】(1)滑轮组的省力情况取决于承担物重的绳子的段数,也就是看有几段绳子连着动滑轮,段数越多越省力.
(2)对由两个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组,滑轮组上的滑轮都使用,可绕线方法有四股和五股两种,两种方法都达到了省力的目的,但拉力的方向不同,在不计滑轮自重及摩擦的情况下,动滑轮和重物由几股绳子承担,拉力就是滑轮组提升物重的几分之一.
16.【答案】解:对由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组,可绕线方法有两股和三股两种,两种方法都达到了省力的目的,但拉力的方向不同,有三股绕线的方法拉力方向向上;有两股绕线的方法拉力方向向下,根据题意工人站在楼下地面上可知拉力方向向下,具体图形如下:
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【分析】滑轮组绳子的绕法有两种:
一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,然后再绕过下面的动滑轮再向上绕到定滑轮上,依次反复绕,这种绕法有偶数段绳子承担物重;
二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,然后再绕过上面的定滑轮再向下,依次反复绕,这种绕法有奇数段绳子承担物重.
1 / 12018-2019学年华师大版初中科学九年级上学期5.2 滑轮 同步练习
一、单选题
1.学校升国旗的旗杆顶上有一个滑轮,升旗时往下拉动绳子,国旗就会上升。下列对于滑轮的说法,正确的是(  )
A.这是一个定滑轮,可省力
B.这是一个动滑轮,可省力
C.这是一个定滑轮,可改变力的方向
D.这是一个动滑轮,可改变力的方向
【答案】C
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】 学校升国旗的旗杆顶上有一个滑轮,这个滑轮的轴是固定不动的,该滑轮的定滑轮,可以改变力的方向。
故选C
【分析】定滑轮使用时,滑轮的位置固定不变;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。
2.(2018九上·江北期末)如图所示,一根绳子绕过定滑轮,一端拴在钩码上,手执另一端,分别用沿着不同方向的拉力F1、F2和F3拉起钩码。则(  )
A.F1较大 B.F2较大
C.F3较大 D.三个力一样大
【答案】D
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【分析】定滑轮的作用是可以改变力的方向但不能省力,定滑轮相当于一个等臂杠杆,动力臂和阻力臂都等于滑轮圆的半径。
【解答】根据定滑轮的特点可知,定滑轮是一个等臂杠杆,分别用沿着不同方向的拉力F1、F2和F3拉起钩码时,所用的力大小相同,D选项正确。
故选D
3.(华师大版初中科学九年级上学期 第5章 功和简单机械 单元试卷)在日常生活中,用100N的拉力不能提起重150N的物体的简单机械是(  )
A.一个定滑轮 B.一个动滑轮 C.杠杆 D.斜面
【答案】A
【知识点】杠杆的应用;定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】从题目条件可知应该是省力杠杆,不能够完成的只能是等臂或费力杠杆,定滑轮是等臂杠杆。
故选A
【分析】动滑轮和斜面都可以看成是省力杠杆,所以都可以完成,杠杆有省力杠杆和费力杠杆,所以也能实现。
4.(2018九上·温州期末)一辆汽车不小心陷进泥潭后,若司机按如图所示的甲、乙两种方法将汽车从泥潭中匀速拉出相同的距离,不考虑滑轮、绳子的重和滑轮绳子间的摩擦力,则下列分析正确的是(  )
A.甲组比乙组省力 B.乙组比甲组省力
C.甲组比乙组做功多 D.乙组比甲组做功多
【答案】B
【知识点】定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点
【解析】【分析】滑轮分为定滑轮和动滑轮,定滑轮相当于一个等臂杠杆不能省力,效率是1。动滑轮可以省力,但费距离,由于对物体做功时对动滑轮也做了功,所以效率小于1也就是费功。
【解答】图中甲是利用了定滑轮,图中乙是利用了动滑轮,根据定滑轮和动滑轮的特点可知,乙组比甲组省力,B正确,A错误。由于不考虑滑轮、绳子的重和滑轮绳子间的摩擦力,所以没有做额外功,所以乙组与甲组做的功一样多,所以C、D错误。
故选B
5.(2018九上·义乌月考)用如图所示的滑轮匀速提起重为300牛的重物,若滑轮重为15牛,则实际使用时,所用拉力F的大小可能是 (  )
A.315牛 B.157.5牛 C.160牛 D.150牛
【答案】C
【知识点】动滑轮及其工作特点
【解析】【分析】图示用动滑轮提升重物时,理论上可以省一半的力,这个力主要包括物体的重力,动滑轮的重力,绳的重力,绳与滑轮间存在的摩擦力。
【解答】图示用动滑轮提升重物时,理论上可以省一半的力,这个力主要包括物体的重力,动滑轮的重力,绳的重力,绳与滑轮间存在的摩擦力。题中已知物体重力为300牛,滑轮重为15牛,没有告诉我们摩擦力和绳子的重力,根据已知的两个力的一半为157.5牛,所以判断实际所用的拉力F是大于157.5牛的,且小于两者的总重力315牛,C选项正确。
故选C
6.小明用如图所示的滑轮组,将重为1.5N的物体匀速提升到一定高度,在此过程中,手拉力的大小实际应该是(  )
A.小于0.75N B.等于0.75N C.大于0.75N D.等于0.5N
【答案】C
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】 该滑轮组有2段绳子承担物重,在不计摩擦力和动滑轮重的情况下, ,所用拉力为重物的一半,即0.75N;实际中,不可能没有摩擦,也没有不受重力的动滑轮,此时满足关系 。故提起的总重会大于被提起的物体重,所以手拉力的大小大于0.75N。
故选C
【分析】滑轮组中需要考虑动滑轮重力的影响,考虑动滑轮重力时拉力 。
7.用如图所示的滑轮或滑轮组,将同一物体匀速提高h,最省力的是(滑轮重不计)(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点;滑轮组及其工作特点
【解析】【解答】解:由题知,不计动滑轮重,
A、使用的是定滑轮,F=G;
B、使用的是动滑轮,F=G;
C、使用的是滑轮组,n=2,F=G;
D、使用的是滑轮组,n=3,F=G.
由此可知D图中最省力.
故选D.
【分析】由题知,不计动滑轮重,先分析所用的是定滑轮、动滑轮还是滑轮组,
若是定滑轮,不省力,F=G;
若是动滑轮,省一半力,F=G;
若是滑轮组,找出承担物重的绳子股数n,则F=G.
8. 如图所示,用下列装置提升同一重物,若不计滑轮自重及摩擦,则最省力的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】滑轮组及其工作特点
【解析】【解答】解:A、此图是动滑轮,由动滑轮及其工作特点可知,省一半的力,即F=G;
B、此图是定滑轮,由定滑轮及其工作特点可知,不省力,即F=G;
C、此图是滑轮组,绕在动滑轮上的绳子由3股,则F=G;
D、此图是滑轮组,绕在动滑轮上的绳子由2股,则F= G.
由以上可知:在滑轮重及摩擦不计的情况下最省力的是C.
故选C
【分析】根据滑轮组绳子拉力的计算,定滑轮及其工作特点和动滑轮及其工作特点对各个选项注意分析即可
9.用下图所示的三个滑轮分别拉同一物体沿同一水平地面做匀速直线运动,所用的拉力分别为F1、F2、F3,不计滑轮重及滑轮与绳之间的摩擦,那么下列关系式中正确的是(  )
A.F1>F2>F3 B.F1<F2<F3 C.F2>F1>F3 D.F2<F1<F3
【答案】D
【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】 同一物体沿同一水平地面做匀速直线运动,所受的摩擦力不变,物体所受拉力等于摩擦力Ff,由图中滑轮情况可得,F1=Ff, ,F3=2Ff。故选D
【分析】要灵活应用定滑轮和动滑轮分析拉力和摩擦力的关系:,F1=Ff, ,
F3=2Ff。
10.用一个动滑轮将重150N的物体匀速提起(动滑轮重、摩擦忽略不计),所用拉力为(  )
A.120N B.75N C.240N D.30N
【答案】B
【知识点】动滑轮及其工作特点;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】使用动滑轮时,若动滑轮、绳重及摩擦均不计的理想情况下,能省一半的力,即 ,选项A、C、D错误,选项B正确;
故选B。
【分析】掌握动滑轮特点:可以省力。
11.如图所示,动滑轮重为1N,拉力F为5N,则重物G和弹簧测力计的示数为(  )
A.G为4N,弹簧测力计的示数为5N
B.G为9N,弹簧测力计的示数为10N
C.G为10N,弹簧测力计的示数为5N
D.G为9N,弹簧测力计的示数为5N
【答案】D
【知识点】动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】 以动滑轮为研究对象进行受力分析可知,动滑轮受到两个向上的拉力都等于弹簧测力计的示数F=5N;因为2F=G动+G物,则G物=2F-G动=2×5N-1N=9N;
故选D
【分析】动滑轮特点:动滑轮随着物体一起运动,动滑轮省力,绳子端拉力
二、填空题
12.(2016九上·浙江期中)在物理综合实践活动中,小华设计了如图所示的机械模型。推动硬棒CD或EF,使它们在水平面内绕轴O转动,即可将绳逐渐绕到轴O上,提升重物G。硬棒CD是   力杠杆,滑轮B   (能/不能)改变力的大小。在重物上升的过程中,轴O上增加的绳长   重物上升的高度。
【答案】省;不能;等于
【知识点】杠杆的分类;定滑轮及其工作特点
【解析】【分析】(1)杠杆的分类:①省力杠杆,动力臂大于阻力臂,省力但费距离;②费力杠杆,动力臂小于阻力臂,费力但省距离;③等臂杠杆,动力臂等于阻力臂,既不省距离也不省力.(2)定滑轮的本质是等臂杠杆,使用时不能省力,但可以改变力的方向.本题考查了杠杆和滑轮的相关知识,属于基础知识的考查,相对比较简单.
【解答】解:(1)推动硬棒CD或EF,使它们在水平面内绕轴O转动,支点在O点,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆;(2)A、B都是定滑轮,使用时不能省力,也不能省距离,因此在重物上升的过程中,轴O上增加的绳长等于重物上升的高度.
故答案为:省;不能;等于.
13.(2017·嵊泗模拟)简单机械在我们的生活中应用广泛。请回答下列有关问题:
(1)如图甲,物体处于静止状态,若滑轮重为0.4N,则物体的重力是   N(不计摩擦和绳子的自重),当弹簧秤往上提升20cm,物体被提升了   cm。
(2)如图乙是一把剪刀,在使用过程中要达到相对省力的效果,则被剪物体应放在   点(填字母A或B)。
【答案】(1)4.4;10
(2)B
【知识点】动滑轮及其工作特点
【解析】【分析】(1)此题灵活考查了对动滑轮的理解与应用,注意不要机械地使用的结论F=G,要具体问题具体分析,根据s=2h求拉力向上移动的高度;(2)根据杠杆定律F1L1=F2L2判断分析。
【解答】(1)由图知,根据弹簧测力计示数,F=2.4N,此时拉力:F=(G+G滑),G=2F-G滑=2×2.4N-0.4N=4.4N,
拉力作用点上移的高度是物体上移的距离为:s=2h,h=;
(2)根据杠杆定律F1L1=F2L2判断,距离支点越近,受力越大,为了达到相对省力的效果,则被剪物体应放在B点。
故答案为:(1)4.4,10;(2)B。
14.(2018·浙江模拟)如图所示,物体A在水平桌面上,绳重及摩擦不计,动滑轮重力为2N。当B物体重力为8N时,它恰好能匀速下降。
(1)以上装置中属于动滑轮的是   (填字母)。
(2)若用一个水平向左的力F拉物体A,使其向左匀速运动,则这个力F大小应为   N。
【答案】(1)M
(2)10
【知识点】定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】(1)轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮称为动滑轮,利用图示的滑轮提升重物可以省一半的力;
(2)先根据题中信息“动滑轮重力为2N。当B物体重力为8N时,它恰好能匀速下降”,计算出此时绳子的拉力,而此时的拉力即是水平桌面对A物体的滑动摩擦力。根据滑动摩擦力的大小只与压力大小和表面粗糙程度有关,当用水平向左拉力F拉物体A,使其向左匀速运动时,对物体A进行受力分析可知,物体A在水平方向受到向左的拉力,向右的力有摩擦力和绳子的拉力,由于物体匀速运动所以向左的力与向右的力平衡。其中滑动摩擦力的大小和原来向右匀速运动时相同。
【解答】(1)根据动滑轮的定义可知,M是动滑轮;
(2)根据题中信息“动滑轮重力为2N。当B物体重力为8N时,它恰好能匀速下降”此时物体A与B均匀速运动,受到的力都是平衡力,所以f=F1=(8N+2N)/2=5N。
当用一个水平向左的力F拉物体A,使其向左匀速运动时,物体A受力平衡,对物体A进行受力分析可知,物体A在水平方向受到向左的拉力,向右的力有摩擦力和绳子的拉力。所以F=F1+f=5N+5N=10N
故答案为:(1)M;(2)10
三、解答题
15. 请在图中画出滑轮最省力的绕法.
【答案】解:由分析可知,绳子股数越多越省力,根据题意滑轮组最省力的绕法是绳子股数最多,即五股绕线的方法.具体图形如下:
【知识点】滑轮组及其工作特点
【解析】【分析】(1)滑轮组的省力情况取决于承担物重的绳子的段数,也就是看有几段绳子连着动滑轮,段数越多越省力.
(2)对由两个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组,滑轮组上的滑轮都使用,可绕线方法有四股和五股两种,两种方法都达到了省力的目的,但拉力的方向不同,在不计滑轮自重及摩擦的情况下,动滑轮和重物由几股绳子承担,拉力就是滑轮组提升物重的几分之一.
16. 一位同学站在地面上,要利用如图所示的滑轮组将重物提升到10m高的楼上,请你帮他在图中画出符合要求且省力的绳子绕法.
【答案】解:对由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组,可绕线方法有两股和三股两种,两种方法都达到了省力的目的,但拉力的方向不同,有三股绕线的方法拉力方向向上;有两股绕线的方法拉力方向向下,根据题意工人站在楼下地面上可知拉力方向向下,具体图形如下:
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【分析】滑轮组绳子的绕法有两种:
一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,然后再绕过下面的动滑轮再向上绕到定滑轮上,依次反复绕,这种绕法有偶数段绳子承担物重;
二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,然后再绕过上面的定滑轮再向下,依次反复绕,这种绕法有奇数段绳子承担物重.
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