粤沪版物理八年级下册课课练：6.6　探究滑轮的作用　第2课时　滑轮组（含答案）

[6.6　探究滑轮的作用　第2课时　滑轮组]
一、选择题
1.使用如图所示的装置来提升物体时,既能省力又能改变用力方向的装置是 (　　)
2.用如图所示的滑轮或滑轮组将同一重物G匀速提升h高度,其中最省力的是(不计滑轮重、绳重及摩擦) (　　)
3.利用如图所示的滑轮组匀速提升重力为200 N的重物,动滑轮重为10 N,不计绳重与摩擦,则拉力F的大小为 (　　)
A.70 N B.100 N
C.105 N D.110 N
4.小柯用中的装置提升重为400 N的物体,不计滑轮重、绳重和滑轮摩擦,下列说法中正确的是 (　　)
A.两个滑轮均为定滑轮
B.人将绳子拉过1 m,物体也上升1 m
C.物体匀速上升时,人对绳子的拉力为200 N
D.使用该装置不能省力,但能改变力的方向
5.如图所示,物体在拉力作用下匀速运动了60 cm,已知拉力F=60 N,不计绳重、滑轮重及滑轮摩擦,则物体受到地面对它的摩擦力以及绳端移动的距离分别是 (　　)
A.180 N　20 cm B.180 N　180 cm
C.20 N　20 cm D.20 N　180 cm
6.如图所示,物体A在同一水平地面上做匀速直线运动,图甲中人对绳的拉力是F1,图乙中人对绳的拉力是F2,比较它们的大小,下列关系正确的是(不计滑轮重、绳重及滑轮摩擦) (　　)
A.F1>F2 B.F1=F2
C.F17.如图所示,每个滑轮的重力相等,不计绳重和摩擦,G1=60 N,G2=38 N;甲、乙两种情况下,绳子在大小相等的拉力F作用下静止。则每个动滑轮的重力为 (　　)
A.3 N B.6 N
C.11 N D.22 N
二、填空题
8.一个物体的重力是300 N,用一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组来拉它,如图果滑轮组的装配如图甲所示,那么需要的拉力F1是　　　　N;如图果滑轮组的装配如图图乙所示,那么需要的拉力F2是　　　　N。(不计绳重、滑轮重及摩擦)
9.如图所示,用大小为40 N的拉力F,将重100 N的物体匀速提升3 m,不计摩擦和绳重,则绳端移动的距离为　　　　m,动滑轮的重力为　　　　N。
10.如图所示,利用滑轮组匀速拉动重6000 N的物体,已知物体运动时受到的摩擦力为600 N,不计滑轮重、绳重及滑轮摩擦,则所需拉力的大小为　　　　N。
11.利用如图所示的滑轮组拉着重为180 N的物体在水平地面上以0.1 m/s的速度做匀速直线运动,已知绳子自由端的拉力F=45 N,则物体与地面间的摩擦力为　　　N(不计滑轮重、绳重与滑轮摩擦),绳子自由端移动的速度v=　　　　m/s。
三、作图题
12.(2020凉山州)如图所示,某人站立在地面上用滑轮组将物体A匀速向上拉起,请在图中用笔画线代替绳子画出所用滑轮组的绕绳方法。
　
13.(2020威海)如图所示,用滑轮组提升物体,已知滑轮质量均为2 kg,物体重100 N,绳子能承受的最大拉力为50 N,请画出绳子的正确绕法,并在绳的末端标出力的方向。(不考虑绳重及摩擦,g取10 N/kg)
四、计算题
14.用如图所示的滑轮组提升重物,当物重G=1800 N、拉力F为500 N时,可使重物匀速上升。求:(不计绳重及摩擦)
(1)当重物以0.65 m/s的速度匀速上升时,绳子自由端移动的速度为多大。
(2)当重物G'=2400 N时,拉力F'为多大可以使重物匀速上升。
15.高速铁路的输电线,无论冬夏都绷得直直的,以保障列车电极与输电线的良好接触。如图所示为输电线的牵引装置。钢丝绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣,每个坠砣的质量为25 kg,不计滑轮和钢丝绳自重及摩擦,输电线A端受到的拉力大小为　　　　N。若某段时间内坠砣串下降了30 cm,则输电线A端向左移动了　　　　cm。(g取10 N/kg,不考虑钢丝绳的热胀冷缩)
答案
6.6　探究滑轮的作用　第2课时　滑轮组
1.C　2.D　
3.C　 由图可知,物重和动滑轮重由2股绳承担,在不计绳重和摩擦时,绳端拉力:F=
==105 N。
4.C　 由图可知,该装置由一个动滑轮和一个定滑轮组成,故A错误;使用动滑轮时,绳子的自由端移动2 m,则物体会上升1 m,故B错误;不计滑轮重、绳重和滑轮摩擦,使用动滑轮能省一半的力,物体的重力为400 N,则拉力为200 N,故C正确;使用动滑轮能省力,使用定滑轮能改变力的方向,所以该装置既能省力又能改变力的方向,故D错误。
5.B　 有3段绳子拉着动滑轮,根据滑轮组的特点,拉力F和摩擦力f的关系:3F=f,即3×60 N=f,故摩擦力为180 N;绳端移动的距离s绳和物体移动的距离s物之间的关系:s绳=3s物,即s绳=3×60 cm=180 cm。
6.A　 物体A在同一水平面上做匀速直线运动,则物体A对水平面的压力相等,接触面的粗糙程度相同,所以滑动摩擦力f大小相等。由图甲知,滑轮组由2段绳子承担摩擦力,则F1=f;由图乙知,滑轮组由3段绳子承担摩擦力,则F2=f,故F1>F2。
7.B　 由图知,承担总重的绳子股数分别为:n1=3,n2=2,每个滑轮的重力相等,设动滑轮的重力为G动,不计绳重和摩擦,则拉力分别为F1=(G1+G动),F2=(G2+G动),因为,所以(G1+G动)=(G2+G动),即(60 N+G动)=(38 N+G动),解得动滑轮的重力:G动=6 N。
8.150　100　
9.9　20　 由图知,滑轮组由3段绳子承担物重,
所以绳子自由端移动的距离:s=3h=3×3 m=9 m;
绳子自由端的拉力:F=(G物+G动),则动滑轮的重力:G动=3F-G物=3×40 N-100 N=20 N。
10.200　 承担摩擦力的绳子股数n=3,所以F===200 N。
11.90　0.2　
由图知,承担物重的绳子股数n=2,不计滑轮重、绳重与滑轮摩擦,则绳子自由端的拉力F=f,则f=2F=2×45 N=90 N;绳子自由端移动的速度为v=2v物=2×0.1 m/s=0.2 m/s。
12.如图图所示
13.如图图所示
动滑轮的重力:
G动=m动g=2 kg×10 N/kg=20 N,
不考虑绳重及摩擦,最大拉力F=(G+G动),承担物重的绳子股数:
n===2.4,所以要提升
物体,绳子股数应取3,从下面动滑轮的上挂钩开始绕起,向上绕过定滑轮,再绕过下面的动滑轮。
14.(1)由图可知,滑轮组承担总重的绳子股数n=4,
则绳子自由端移动的速度:
v=nv物=4×0.65 m/s=2.6 m/s。
(2)由于不计绳重及摩擦,由F=(G+G动)可得,
动滑轮的重力:G动=nF-G=4×500 N-1800 N=200 N,
当重物G'=2400 N时,拉力:F'=(G'+G动)=×(2400 N+200 N)=650 N。
15.1×104　15　 20个坠砣的总重力:G=mg=25 kg×20×10 N/kg=5000 N;由图知,使用的滑轮组承担A端拉力的绳子股数n=2,图中坠砣挂在钢绳的自由端,不计滑轮和钢绳自重及摩擦,可得G=FA,则输电线A端受到的拉力大小:FA=2G=2×5000 N=1×104 N;图中坠砣挂在钢绳的自由端,则坠砣串下降高度h=2sA,则输电线A端向左移动的距离:sA=h=×30 cm=15 cm。