苏科版物理九年级上册课课练：11.2 滑轮　第1课时　定滑轮及动滑轮的特点（含答案）

[第十一章　二、 滑轮　第1课时　定滑轮及动滑轮的特点]
一、选择题
1.中利用了动滑轮的是 (　　)
2.[2019·盐城] 如图图所示,工人用动滑轮匀速提升重物,这样做 (　　)
A.省力,不改变施力的方向
B.不省力,改变施力的方向
C.既省力,也改变施力的方向
D.既不省力,也不改变施力的方向
3.如图图所示,在拉力F的作用下,总重60 N的物体被匀速竖直提升了10 cm,若不计滑轮重、绳重和摩擦,则拉力F及其向上移动的距离s分别为 (　　)
A.F=60 N,s=0.2 m
B.F=30 N,s=0.2 m
C.F=60 N,s=0.1 m
D.F=30 N,s=0.1 m
4.如图图所示,在用滑轮将同一物体沿相同水平地面匀速移动时,拉力分别为F甲、F乙、F丙、F丁,比较它们的大小(不计滑轮重及滑轮摩擦),正确的是 (　　)
A.F甲=F丁 B.F乙=F丙 C.F丙5.[2020-2021学年扬州期中] 利用如图图所示的动滑轮(重0.4 N)提升钩码时,不能证明使用动滑轮能省力的操作是(不计绳重和摩擦) (　　)
A.竖直匀速提升重0.4 N的钩码 B.竖直匀速提升重0.8 N的钩码
C.竖直匀速提升重1.2 N的钩码 D.竖直匀速提升重1.6 N的钩码
6.某同学用如图图所示的装置探究动滑轮的特点,进行了正确操作后,将得到的数据记录在下表中.分析数据后发现,实验结果与课本中“使用动滑轮能省一半力”的结论不符,面对这一事实,下列做法中最不可取的是 (　　)
实验次数 物重G/N 拉力F/N
1 1.0 0.65
2 1.5 0.90
3 2.0 1.15
A.与同学分析可能的原因 B.实验失败,停止实验
C.改进实验条件,重新实验 D.查阅资料,了解结论的适用条件
二、填空题
7.[2020-2021学年徐州期中] 如图图所示,分别用力F1、F2匀速提升重为10 N的物体,图(a)中滑轮的作用是　　　　　　　　　.若不计摩擦、绳重和滑轮重,力F1的大小为　　N,力F2的大小为　　　　N.
8.[2020-2021学年镇江期中] 如图图所示,用滑轮拉着一重为50 N的物体竖直向上匀速运动,重物上升了0.8 m,则该滑轮为　　　　(选填“动”或“定”)滑轮,不计绳重及摩擦,若滑轮重50 N,则拉力F的大小为　　　　N,拉力移动的距离为　　　　m.若改为斜向上拉绳子,则拉力F将　　　　(选填“变大”“变小”或“不变”).
9.用如图图所示的动滑轮,把重10 N的物体竖直匀速向上提升,弹簧测力计的示数是6 N,则拉力F的大小为　　　　N,若不计绳重和摩擦,则动滑轮的重力是　　　　N.若用此滑轮竖直匀速向上提升重20 N的物体,不计绳重和摩擦,拉力F是　　　　N.若物体上升速度为0.2 m/s,则绳子自由端移动的速度为　　　　m/s.
10.如图图所示,A、B两个滑轮中A是　　　　(选填“动滑轮”或“定滑轮”),若物体G与地面间的滑动摩擦力为30 N,要使G沿水平方向匀速运动2 m,绳子自由端的拉力F1为　　　　N,拉力F1移动的距离为　　　m;拉力F2为　　　　N,拉力F2移动的距离为
m.(不考虑绳重和滑轮摩擦)
三、解答题
11.将甲、乙中的滑轮抽象成杠杆,请在图中标出支点O,并画出动力F1、阻力F2、动力臂l1和阻力臂l2.
12.[2019·泰州] 在中画出正确使用动滑轮提升重物的绕线方法.
13.小亮同学研究定滑轮的使用特点,他每次都匀速提起相同的钩码,研究过程如图图所示,请仔细观察图中的操作和测量结果,根据要求填写相关内容.
(1)由图中的研究过程可知:小亮正在研究使用定滑轮时,　　　　　　　　　　 　与
　　　　　的关系.
(2)由图中的研究过程可归纳得出的初步结论是:　　　　 　.
14.物理实验要遵循实事求是的原则.小雯同学在“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验中,完成了如图图所示的实验并记录了数据.
实验 次数 物重 G/N 使用定滑轮时测 力计的示数F1/N 使用动滑轮时测 力计的示数F2/N
1 1.00 0.60 0.65
2 1.50 1.10 0.90
3 2.00 1.60 1.15
通过分析数据,她觉得与书中的结论有较大偏差.请回答下列问题:
(1)由表中数据可看出,使用定滑轮时(图乙)F1　　　　　(选填“等于”或“不等于”)G,这是由于　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;请你对小雯的实验方法提出合理的改进意见: 　 .
(2)使用动滑轮时(图丙)F2　　　　(选填“等于”或“不等于”),主要是由于没有考虑　　　　　　　　　　　　　.
　　　　　　　　　　　
15.[2020-2021学年无锡期中] 如图图所示,在竖直向上、大小为20 N的拉力F作用下,重物A沿竖直方向以0.2 m/s的速度匀速上升.不计滑轮重、绳重及摩擦,物体A的重力及滑轮移动的速度是 (　　)
　　
A.40 N　0.4 m/s
B.10 N　0.1 m/s
C.20 N　0.1 m/s
D.10 N　0.4 m/s
答案
1.D　2.A
3.B　 由图知,此时拉力:F=G=×60 N=30 N;拉力作用点上移的距离:s=2h=2×10 cm=20 cm=0.2 m.
4.B　 由图可知,第一个和第四个滑轮随物体一起运动,是动滑轮,当水平拉动时可以省一半的力,而第四个滑轮因为拉力方向不水平,所以拉力会稍大.第二个和第三个滑轮是定滑轮,使用该滑轮不能省力,但可以改变施力的方向,所以F乙=F丙>F丁>F甲.
5.A　 使用如图图图所示动滑轮提升钩码时,若不计绳重及摩擦,绳端拉力为F=;当G钩≤G动时,F≥G钩.即当动滑轮重力大于或等于被提升物体的重力时,不能证明动滑轮能省力.
6.B
7.改变施力的方向　10　5　 (1)图(a)中滑轮是定滑轮,实质是等臂杠杆,可以改变施力的方向;图(b)中滑轮是动滑轮,实质是动力臂为阻力臂两倍的省力杠杆,可以省力.(2)不计摩擦、绳重和滑轮重,使用定滑轮不省力也不费力,则F1=G=10 N;使用动滑轮能省一半的力,即F2=G=×10 N=5 N.
8.动　50　1.6　变大
由图知,此滑轮是一个动滑轮;已知物体重50 N,滑轮重50 N,不计绳重及摩擦,则绳子自由端的拉力为F=(G物+G动)=×(50 N+50 N)=50 N,绳子自由端移动的距离为s=2h=2×0.8 m=1.6 m.
9.6　2　11　0.4
(1)绳子可以大小不变地传递拉力,故拉力F=6 N.(2)承担物重的绳子段数n=2,不计摩擦和绳重时,F=(G物+G动),故动滑轮重:G动=nF-G物=2×6 N-10 N=2 N.若用此滑轮提升重20 N的物体,不计绳重及摩擦,拉力F'=(G物'+G动)=×(20 N+2 N)=11 N.相同时间内绳子自由端移动的距离是物体移动距离的2倍,故绳子自由端移动的速度等于物体上升速度的2倍,为0.4 m/s.
10.定滑轮　30　2　15　4　 A滑轮为定滑轮,使用定滑轮不能省力,不考虑绳重和滑轮摩擦时,拉力F1=f=30 N,拉力F1移动的距离为2 m.B滑轮为动滑轮,使用动滑轮可以省一半的力,不考虑绳重和滑轮摩擦时,拉力F2=f=×30 N=15 N,要使G沿水平方向匀速运动2 m,拉力F2移动的距离为2×2 m=4 m.
11.如图图图所示
12.如图图图所示
13.(1)所用拉力的大小　拉力方向
(2)使用定滑轮时,所用拉力的大小与拉力方向无关
从图中可看出,每次拉力的方向都不相同.可见小亮在实验过程中不断改变拉力的方向,观察测力计的示数变化情况.所以小亮是在探究使用定滑轮时所用拉力的大小与拉力方向的关系.
由图知:使用定滑轮沿不同的方向拉钩码,弹簧测力计的示数相同,说明所用拉力的大小与拉力方向无关.
14.(1)不等于　没有考虑弹簧测力计外壳受到的重力　将弹簧测力计倒过来使用
(2)不等于　动滑轮的重力
15.B　 由图可知,该滑轮是动滑轮,这是动滑轮的特殊用法.当重物A上升速度为0.2 m/s时,滑轮上升速度应该是物体移动速度的一半,即v=0.1 m/s;此时拉力应该是物重的2倍,即物体A的重力为10 N,故B正确.