人教版初中物理八年级下册12.2《滑轮的特点与组装》知识点巩固

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名称 人教版初中物理八年级下册12.2《滑轮的特点与组装》知识点巩固
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科目 物理
更新时间 2020-06-23 20:48:41

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人教版初中物理八年级下册12.2《滑轮的特点与组装》知识点巩固
一、定滑轮、动滑轮
1.(2019八下·泉州期末)升国旗的旗杆顶上有个重要的装置是(  )
A.省力杠杆 B.定滑轮 C.动滑轮 D.滑轮组
2.(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
3.(2020·深圳模拟)下列各图中利用了动滑轮的是(  )
A. B.
C. D.
4.(2020·徐汇模拟)如图所示,用力将绳子的B端向上匀速提起,不考虑滑轮摩擦及重力,当拉力为10牛时,物体A的重力为   牛。若10秒内B端向上移动3米,则拉力做功   焦,功率为   瓦。在此过程中A物体受到的合力大小为   。
5.(2020·普陀模拟)如图所示,用拉力F匀速提起重力为20N的物体A,不计摩擦,拉力F大小为   牛。若物体A在20秒内上升8米,此过程中拉力F做的功为   焦,功率为   瓦。
6.(2020·奉贤模拟)如图所示,   是可以看作省力杠杆的滑轮(选填“A”或“B”)。若物体受到的重力均为8牛且处于静止状态,不计摩擦和滑轮的重力,F1的大小为   牛。物体上升时的重力势能   (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
7.(2020八下·静安期中)如图所示,滑轮   是动滑轮(选填“A”或“B”);若物体受到的重力均为20N且处于静止状态,不计摩擦和滑轮重力,力F1的大小为   N;力F2的大小为   N。
8.(2020·禹州模拟)如图所示装置中,A物体重力为60N,B物体重力为5N,在B物体的作用下A物体在水平面上做匀速直线运动(不计滑轮重、绳重及绳与轮之间的摩擦),则A物体受到水平面的摩擦力为   N。如果B物体在2s内下落了1m,那么A物体的速度为   。
二、滑轮组及拉力
9.(2020·宝安模拟)如图,工人利用滑轮组提升重物,请用笔画代替绳子,画出最省力的绕绳方法。
10.(2019八下·田家庵期中)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)
11.(2019八下·兰州期末)小华借助滑轮组提升重物,请画出最省力的绕线方法
12.(2019八下·揭阳期末)如图所示,绳与滑轮的质量及滑轮转动时的摩擦均不计,向上拉绳的力F是9N.由此可知(  )
A.物重是27N B.物重是18N
C.物体受到的摩擦力是27N D.物体受到的摩擦力是18N
13.(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
14.(2020·江西模拟)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.
15.(2019·郴州)利用如图所示的滑轮组匀速提升200N的重物,动滑轮重为10N(不计绳重与摩擦),则拉力F的大小为(  )
A.70N B.100N C.105N D.110N
16.如图所示,体重为510N的人,用滑轮组拉重500N的物体A沿水平方向以0.02m/s的速度匀速运动。运动中物体A受到地面的摩擦阻力为200N,动滑轮重为20N(不计绳重和摩擦,地面上的定滑轮与物体A相连的绳子沿水平方向,地面上的定滑轮与动滑轮相连的绳子沿竖直方向,人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上,).则下列计算结果中正确的是(  )
A.人对地面的压力为250N
B.人对地面的压力为400N
C.绳子自由端运动速度是0.04m/s
D.绳子自由端受到的拉力大小是100N
17.(2019八下·察右前旗期末)如图所示,在一水平地面上,木箱重400N,受到的摩擦力为200N,用力F拉动木箱使它匀速直线运动了3m(不计滑轮重及绳与滑轮间的摩擦),下列说法正确的是(  )
A.拉力F的大小为400N B.拉力F的大小为200N
C.绳自由端移动了6m D.绳自由端移动了9m
18.(2019·南海模拟)如图所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为G的物体,若拉力的大小为F物体和地面之间的摩擦力大小为f,A点的拉力为FA,则下列滑轮组的机械效率表达式正确的是(  )
A. B. C. D.
19.(2019·营口)如图所示,物体A重100N.物体B重10N,此时A沿着水平桌面以0.2m/s的速度向右做匀速直线运动(不计摩擦、绳重及滑轮重),那么物体B匀速下降的速度是   m/s,物体A与水平面间的摩擦力是   N,10s内物体A受到的拉力做功   J。
20.(2019八下·汕尾期末)工人用如图所示的滑轮组在10s内将重800N的货物提高2m,每个滑轮重为100N,不计绳子重力和摩擦,则货物上升的速度是   m/s,绳子自由端移动的距离是   m,拉力F是   N。
21.(2019八下·龙州期中)如图,重100的物体,以0.1m/s的速度在水平面上作匀速直线运动,作用在绳自由端的拉力是20N,则作用在物体上的水平拉力是    N,物体A受到的滑动摩擦力是    N,10s内绳子自由端通过的距离是    m.(不计滑轮及绳重,不计绳与滑轮间的摩擦)
22.(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。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】旗杆顶上有一个定滑轮,其特点是不能省力,但可以改变力的方向,这样我们就能通过该定滑轮站在地面上用向下的拉力使红旗向上运动,将红旗升起。B符合题意。
故答案为:B。
【分析】定滑轮的特点是不能省力,但可以改变力的方向.
2.【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。
3.【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。
4.【答案】20;30;3;0
【知识点】功率的计算;动滑轮及其工作特点;功的计算及应用
【解析】【解答】不计滑轮重和摩擦,因为动滑轮省一半的力,所以物体A的重力是拉力的两倍,因为拉力是10N,所以物体的重力是20N。拉力做功为 拉力做功的功率为 由题意可知,物体是匀速直线运动,所以物体处于平衡状态,所受的合力为0。
【分析】使用动滑轮可以省力一半,当费2倍的距离,利用力和距离的乘积计算做功多少,功和时间的比值计算功率。
5.【答案】20;160;8
【知识点】功率的计算;定滑轮及其工作特点;功的计算及应用
【解析】【解答】因为图中滑轮为定滑轮,且不计摩擦力,所以 物体上升8米,所以F下降8米,此过程中拉力F做的功 拉力F做功的功率
【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;求解外力做功,利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可,即W=Fs;利用外力做的功除以做功需要的时间即为功率。
6.【答案】B;8;增大
【知识点】势能大小的比较;定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】定滑轮只改变力的方向,既不省力也不省距离;动滑轮省力费距,所以图中B是可以看作省力杠杆的滑轮。A是定滑轮,定滑轮只改变力的方向,既不省力也不省距离,若物体受到的重力均为8牛且处于静止状态,则F1的大小为8N。重力势能与物体的质量、高度有关,物体上升时质量不变,高度增加,重力势能将增大。
【分析】动滑轮可以省力,是省力杠杆,定滑轮可以改变力的方向,不改变大小,同一物体高度越大,重力势能越大。
7.【答案】B;20;10
【知识点】定滑轮及其工作特点;动滑轮拉力的计算
【解析】【解答】因为B的轴随着物体一起运动,B为动滑轮。因不计摩擦和滑轮重力,A是定滑轮不省力不费力,所以 ,即F1的大小为20N。因不计摩擦和滑轮重力,B是动滑轮省一半的力,所以 ,即F2的大小为10N。
【分析】和物体一起运动的滑轮是动滑轮,定滑轮不能省力,动滑轮可以省一半力。
8.【答案】10;0.25m/s
【知识点】动滑轮及其工作特点;动滑轮拉力的计算
【解析】 【解答】物体A受到的动滑轮的拉力,B作用在绳子上的拉力为5N,则匀速直线运动的A受到的拉力为5N×2=10N,A受到的摩擦力为10N,当B运动1m时,A移动0.5m,则A的速度为。
故答案为:10;0.25m/s。
【分析】根据动滑轮上拉力的特点计算物体受到的拉力和摩擦力,根据路程和时间的比值计算速度。
9.【答案】解:如图所示:
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】因为人站在地面上用滑轮组提升重物,所以由3段绳子承担物重是最省力的绕绳方法,如图所示

【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。
10.【答案】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
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【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;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。
11.【答案】解:如图所示:
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】由图知道,小华站在高处提升重物,所以,绳子应从动滑轮上面的挂钩开始绕起,依次绕过定滑轮,再绕过动滑轮,最后有三段绳子承担物重最省力,绕线如图:
【分析】以人手为起点进行绕线,注意要设法使动滑轮两端的段数最多.
12.【答案】C
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图知,动滑轮上有3段绳子,即n=3,
使用水平滑轮组时是克服物体与地面间的摩擦力做功,绳与滑轮的质量及滑轮转动时的摩擦均不计,由得,物体受到的摩擦力:f=3F=3×9N=27N;无法计算物重的大小,故ABD错、C正确。
故答案为:C。
【分析】确定使用滑轮组n的值,由于是水平使用滑轮组,克服摩擦力做功,利用计算摩擦力大小。
13.【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;
14.【答案】C
【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:不计绳子、滑轮的重力及摩擦,提起的是同一物体G,
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有3股,则F= G;
D、此图是滑轮组,绕在动滑轮上的绳子有2股,则F= G。
由以上可知:在不计绳子、滑轮的重力及摩擦的情况下最省力的是C。
故答案为:C
【分析】提升相同物体时,动滑轮上绳子股数越多越省力。
15.【答案】C
【知识点】滑轮组及其工作特点;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】解:由图知,n=2,不计绳重和摩擦,则绳子自由端的拉力:
F= (G+G动)= (200N+10N)=105N,C符合题意;
故答案为:C。
【分析】不计绳重和摩擦,利用F= (G+G动)求得绳子自由端的拉力.
16.【答案】B,C
【知识点】滑轮组及其工作特点;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】AB、人对地面的压力F压=G-F=510N-110N=400N,A不符合题意,B符合题意;C、由图知,n=2绳子自由端运动速度v=2×0.02m/s=0.04m/s,C符合题意;D、不计绳重和摩擦,拉力 (20N+200N)=110N,D不符合题意;
故答案为:BC。
【分析】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。
17.【答案】C
【知识点】滑轮组及其工作特点;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图可知滑轮组的动滑轮绕2段绳;
AB.不计滑轮重及绳与滑轮间的摩擦,则拉力:F= f= ×200N=100N,A、B不符合题意;
CD.绳的自由端移动的距离:s=2s物=2×3m=6m,C符合题意、D不符合题意。
故答案为:C
【分析】不计滑轮重及绳与滑轮间的摩擦,拉力F= f,绳的自由端移动的距离s=ns物.
18.【答案】B
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图知道 ,由3段绳子与动滑轮相连,即n=3,则拉力端移动的距离是:s=3s物,
滑轮组的机械效率是: ,
由于物体做匀速直线运动,所以拉力FA和摩擦力f是一对平衡力,即f=FA,
所以,滑轮组的机械效率是:
故ACD不符合题意、B符合题意.
故答案为:B
【分析】在不计滑轮重力时,绳子自由端的拉力等于物体受到力的n分之一,n是绳子的股数。
19.【答案】0.4;20;40
【知识点】滑轮组及其工作特点;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】解:(1)由图可知,n=2,vA=0.2m/s,
则物体B下滑的速度为vB=2vA=2×0.2m/s=0.4m/s;(2)物体B匀速下降,则绳端的拉力:F拉=GB=10N,
不计摩擦、绳重及滑轮重,F拉 f,
所以,物体A与水平面间的摩擦力:f=2F拉=2×10N=20N;(2)根据v 可得,10s内物体A移动的距离:s=vAt=0.2m/s×10s=2m,
因物体A向右匀速运动,则物体A受到的拉力:F=f=20N,
10s内物体A受到的拉力做功:W=Fs=20N×2m=40J。
故答案为:0.4;20;40。
【分析】物体B下滑的速度等于物体A移动速度的n倍;绳端拉力等于物体B的重力,不计摩擦、绳重及滑轮重,F拉=f,据此求物体A受到的水平向左的摩擦力;利用v 求10s内物体A移动的距离,物体A受到的拉力等于摩擦力,利用W=Fs求10s内物体A受到的拉力做的功.
20.【答案】0.2;4;450
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】货物上升的速度:;
由图知,n=2,
绳子自由端移动的距离:s=nh=2×2m=4m;
不计绳子重力和摩擦,拉力:

故答案为:0.2;4;450。
【分析】知道货物上升的高度和所用时间,根据求货物上升的速度;
由图可知,承担物重的绳子股数n,则s=nh;不计绳子重力和摩擦,利用F=(G+G动)计算拉力大小。
21.【答案】40;40;2
【知识点】滑轮组及其工作特点;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】解:由图可知,有两条绳子作用在动滑轮上(n=2),且物体做匀速直线运动,不计滑轮及绳重,不计绳与滑轮间的摩擦,
由力的平衡条件可得,作用在物体上的水平拉力F′=2F=2×20N=40N;
因为物体匀速运动,
所以摩擦力等于作用在A上的水平拉力,即f=F′=40N;
因为物体运动的速度v=0.1m/s,
所以绳子自由端移动的速度v′=2v=2×0.1m/s=0.2m/s,
由v= 可得,10s内绳子自由端移动的距离为s=v′t=0.2m/s×10s=2m。
故答案为:40;40;2。
【分析】根据二力平衡的条件分析作用在物体A上的水平拉力大小和摩擦力的大小;根据速度公式v= 可求得10s内绳子自由端通过的距离.
22.【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。
1 / 1人教版初中物理八年级下册12.2《滑轮的特点与组装》知识点巩固
一、定滑轮、动滑轮
1.(2019八下·泉州期末)升国旗的旗杆顶上有个重要的装置是(  )
A.省力杠杆 B.定滑轮 C.动滑轮 D.滑轮组
【答案】B
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】旗杆顶上有一个定滑轮,其特点是不能省力,但可以改变力的方向,这样我们就能通过该定滑轮站在地面上用向下的拉力使红旗向上运动,将红旗升起。B符合题意。
故答案为:B。
【分析】定滑轮的特点是不能省力,但可以改变力的方向.
2.(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。
3.(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。
4.(2020·徐汇模拟)如图所示,用力将绳子的B端向上匀速提起,不考虑滑轮摩擦及重力,当拉力为10牛时,物体A的重力为   牛。若10秒内B端向上移动3米,则拉力做功   焦,功率为   瓦。在此过程中A物体受到的合力大小为   。
【答案】20;30;3;0
【知识点】功率的计算;动滑轮及其工作特点;功的计算及应用
【解析】【解答】不计滑轮重和摩擦,因为动滑轮省一半的力,所以物体A的重力是拉力的两倍,因为拉力是10N,所以物体的重力是20N。拉力做功为 拉力做功的功率为 由题意可知,物体是匀速直线运动,所以物体处于平衡状态,所受的合力为0。
【分析】使用动滑轮可以省力一半,当费2倍的距离,利用力和距离的乘积计算做功多少,功和时间的比值计算功率。
5.(2020·普陀模拟)如图所示,用拉力F匀速提起重力为20N的物体A,不计摩擦,拉力F大小为   牛。若物体A在20秒内上升8米,此过程中拉力F做的功为   焦,功率为   瓦。
【答案】20;160;8
【知识点】功率的计算;定滑轮及其工作特点;功的计算及应用
【解析】【解答】因为图中滑轮为定滑轮,且不计摩擦力,所以 物体上升8米,所以F下降8米,此过程中拉力F做的功 拉力F做功的功率
【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;求解外力做功,利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可,即W=Fs;利用外力做的功除以做功需要的时间即为功率。
6.(2020·奉贤模拟)如图所示,   是可以看作省力杠杆的滑轮(选填“A”或“B”)。若物体受到的重力均为8牛且处于静止状态,不计摩擦和滑轮的重力,F1的大小为   牛。物体上升时的重力势能   (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
【答案】B;8;增大
【知识点】势能大小的比较;定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】定滑轮只改变力的方向,既不省力也不省距离;动滑轮省力费距,所以图中B是可以看作省力杠杆的滑轮。A是定滑轮,定滑轮只改变力的方向,既不省力也不省距离,若物体受到的重力均为8牛且处于静止状态,则F1的大小为8N。重力势能与物体的质量、高度有关,物体上升时质量不变,高度增加,重力势能将增大。
【分析】动滑轮可以省力,是省力杠杆,定滑轮可以改变力的方向,不改变大小,同一物体高度越大,重力势能越大。
7.(2020八下·静安期中)如图所示,滑轮   是动滑轮(选填“A”或“B”);若物体受到的重力均为20N且处于静止状态,不计摩擦和滑轮重力,力F1的大小为   N;力F2的大小为   N。
【答案】B;20;10
【知识点】定滑轮及其工作特点;动滑轮拉力的计算
【解析】【解答】因为B的轴随着物体一起运动,B为动滑轮。因不计摩擦和滑轮重力,A是定滑轮不省力不费力,所以 ,即F1的大小为20N。因不计摩擦和滑轮重力,B是动滑轮省一半的力,所以 ,即F2的大小为10N。
【分析】和物体一起运动的滑轮是动滑轮,定滑轮不能省力,动滑轮可以省一半力。
8.(2020·禹州模拟)如图所示装置中,A物体重力为60N,B物体重力为5N,在B物体的作用下A物体在水平面上做匀速直线运动(不计滑轮重、绳重及绳与轮之间的摩擦),则A物体受到水平面的摩擦力为   N。如果B物体在2s内下落了1m,那么A物体的速度为   。
【答案】10;0.25m/s
【知识点】动滑轮及其工作特点;动滑轮拉力的计算
【解析】 【解答】物体A受到的动滑轮的拉力,B作用在绳子上的拉力为5N,则匀速直线运动的A受到的拉力为5N×2=10N,A受到的摩擦力为10N,当B运动1m时,A移动0.5m,则A的速度为。
故答案为:10;0.25m/s。
【分析】根据动滑轮上拉力的特点计算物体受到的拉力和摩擦力,根据路程和时间的比值计算速度。
二、滑轮组及拉力
9.(2020·宝安模拟)如图,工人利用滑轮组提升重物,请用笔画代替绳子,画出最省力的绕绳方法。
【答案】解:如图所示:
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】因为人站在地面上用滑轮组提升重物,所以由3段绳子承担物重是最省力的绕绳方法,如图所示

【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。
10.(2019八下·田家庵期中)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)
【答案】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
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【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;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。
11.(2019八下·兰州期末)小华借助滑轮组提升重物,请画出最省力的绕线方法
【答案】解:如图所示:
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】由图知道,小华站在高处提升重物,所以,绳子应从动滑轮上面的挂钩开始绕起,依次绕过定滑轮,再绕过动滑轮,最后有三段绳子承担物重最省力,绕线如图:
【分析】以人手为起点进行绕线,注意要设法使动滑轮两端的段数最多.
12.(2019八下·揭阳期末)如图所示,绳与滑轮的质量及滑轮转动时的摩擦均不计,向上拉绳的力F是9N.由此可知(  )
A.物重是27N B.物重是18N
C.物体受到的摩擦力是27N D.物体受到的摩擦力是18N
【答案】C
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图知,动滑轮上有3段绳子,即n=3,
使用水平滑轮组时是克服物体与地面间的摩擦力做功,绳与滑轮的质量及滑轮转动时的摩擦均不计,由得,物体受到的摩擦力:f=3F=3×9N=27N;无法计算物重的大小,故ABD错、C正确。
故答案为:C。
【分析】确定使用滑轮组n的值,由于是水平使用滑轮组,克服摩擦力做功,利用计算摩擦力大小。
13.(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;
14.(2020·江西模拟)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.
【答案】C
【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:不计绳子、滑轮的重力及摩擦,提起的是同一物体G,
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有3股,则F= G;
D、此图是滑轮组,绕在动滑轮上的绳子有2股,则F= G。
由以上可知:在不计绳子、滑轮的重力及摩擦的情况下最省力的是C。
故答案为:C
【分析】提升相同物体时,动滑轮上绳子股数越多越省力。
15.(2019·郴州)利用如图所示的滑轮组匀速提升200N的重物,动滑轮重为10N(不计绳重与摩擦),则拉力F的大小为(  )
A.70N B.100N C.105N D.110N
【答案】C
【知识点】滑轮组及其工作特点;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】解:由图知,n=2,不计绳重和摩擦,则绳子自由端的拉力:
F= (G+G动)= (200N+10N)=105N,C符合题意;
故答案为:C。
【分析】不计绳重和摩擦,利用F= (G+G动)求得绳子自由端的拉力.
16.如图所示,体重为510N的人,用滑轮组拉重500N的物体A沿水平方向以0.02m/s的速度匀速运动。运动中物体A受到地面的摩擦阻力为200N,动滑轮重为20N(不计绳重和摩擦,地面上的定滑轮与物体A相连的绳子沿水平方向,地面上的定滑轮与动滑轮相连的绳子沿竖直方向,人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上,).则下列计算结果中正确的是(  )
A.人对地面的压力为250N
B.人对地面的压力为400N
C.绳子自由端运动速度是0.04m/s
D.绳子自由端受到的拉力大小是100N
【答案】B,C
【知识点】滑轮组及其工作特点;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】AB、人对地面的压力F压=G-F=510N-110N=400N,A不符合题意,B符合题意;C、由图知,n=2绳子自由端运动速度v=2×0.02m/s=0.04m/s,C符合题意;D、不计绳重和摩擦,拉力 (20N+200N)=110N,D不符合题意;
故答案为:BC。
【分析】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。
17.(2019八下·察右前旗期末)如图所示,在一水平地面上,木箱重400N,受到的摩擦力为200N,用力F拉动木箱使它匀速直线运动了3m(不计滑轮重及绳与滑轮间的摩擦),下列说法正确的是(  )
A.拉力F的大小为400N B.拉力F的大小为200N
C.绳自由端移动了6m D.绳自由端移动了9m
【答案】C
【知识点】滑轮组及其工作特点;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图可知滑轮组的动滑轮绕2段绳;
AB.不计滑轮重及绳与滑轮间的摩擦,则拉力:F= f= ×200N=100N,A、B不符合题意;
CD.绳的自由端移动的距离:s=2s物=2×3m=6m,C符合题意、D不符合题意。
故答案为:C
【分析】不计滑轮重及绳与滑轮间的摩擦,拉力F= f,绳的自由端移动的距离s=ns物.
18.(2019·南海模拟)如图所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为G的物体,若拉力的大小为F物体和地面之间的摩擦力大小为f,A点的拉力为FA,则下列滑轮组的机械效率表达式正确的是(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图知道 ,由3段绳子与动滑轮相连,即n=3,则拉力端移动的距离是:s=3s物,
滑轮组的机械效率是: ,
由于物体做匀速直线运动,所以拉力FA和摩擦力f是一对平衡力,即f=FA,
所以,滑轮组的机械效率是:
故ACD不符合题意、B符合题意.
故答案为:B
【分析】在不计滑轮重力时,绳子自由端的拉力等于物体受到力的n分之一,n是绳子的股数。
19.(2019·营口)如图所示,物体A重100N.物体B重10N,此时A沿着水平桌面以0.2m/s的速度向右做匀速直线运动(不计摩擦、绳重及滑轮重),那么物体B匀速下降的速度是   m/s,物体A与水平面间的摩擦力是   N,10s内物体A受到的拉力做功   J。
【答案】0.4;20;40
【知识点】滑轮组及其工作特点;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】解:(1)由图可知,n=2,vA=0.2m/s,
则物体B下滑的速度为vB=2vA=2×0.2m/s=0.4m/s;(2)物体B匀速下降,则绳端的拉力:F拉=GB=10N,
不计摩擦、绳重及滑轮重,F拉 f,
所以,物体A与水平面间的摩擦力:f=2F拉=2×10N=20N;(2)根据v 可得,10s内物体A移动的距离:s=vAt=0.2m/s×10s=2m,
因物体A向右匀速运动,则物体A受到的拉力:F=f=20N,
10s内物体A受到的拉力做功:W=Fs=20N×2m=40J。
故答案为:0.4;20;40。
【分析】物体B下滑的速度等于物体A移动速度的n倍;绳端拉力等于物体B的重力,不计摩擦、绳重及滑轮重,F拉=f,据此求物体A受到的水平向左的摩擦力;利用v 求10s内物体A移动的距离,物体A受到的拉力等于摩擦力,利用W=Fs求10s内物体A受到的拉力做的功.
20.(2019八下·汕尾期末)工人用如图所示的滑轮组在10s内将重800N的货物提高2m,每个滑轮重为100N,不计绳子重力和摩擦,则货物上升的速度是   m/s,绳子自由端移动的距离是   m,拉力F是   N。
【答案】0.2;4;450
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】货物上升的速度:;
由图知,n=2,
绳子自由端移动的距离:s=nh=2×2m=4m;
不计绳子重力和摩擦,拉力:

故答案为:0.2;4;450。
【分析】知道货物上升的高度和所用时间,根据求货物上升的速度;
由图可知,承担物重的绳子股数n,则s=nh;不计绳子重力和摩擦,利用F=(G+G动)计算拉力大小。
21.(2019八下·龙州期中)如图,重100的物体,以0.1m/s的速度在水平面上作匀速直线运动,作用在绳自由端的拉力是20N,则作用在物体上的水平拉力是    N,物体A受到的滑动摩擦力是    N,10s内绳子自由端通过的距离是    m.(不计滑轮及绳重,不计绳与滑轮间的摩擦)
【答案】40;40;2
【知识点】滑轮组及其工作特点;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】解:由图可知,有两条绳子作用在动滑轮上(n=2),且物体做匀速直线运动,不计滑轮及绳重,不计绳与滑轮间的摩擦,
由力的平衡条件可得,作用在物体上的水平拉力F′=2F=2×20N=40N;
因为物体匀速运动,
所以摩擦力等于作用在A上的水平拉力,即f=F′=40N;
因为物体运动的速度v=0.1m/s,
所以绳子自由端移动的速度v′=2v=2×0.1m/s=0.2m/s,
由v= 可得,10s内绳子自由端移动的距离为s=v′t=0.2m/s×10s=2m。
故答案为:40;40;2。
【分析】根据二力平衡的条件分析作用在物体A上的水平拉力大小和摩擦力的大小;根据速度公式v= 可求得10s内绳子自由端通过的距离.
22.(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。
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