教科版八年级物理下册11.2 滑轮 同步练习
一、单选题
1．（2022八下·崂山期末）下列机械在使用时不能省力的是（ ）
A．核桃夹
B．旗杆顶端的滑轮
C．用斜面将重物推上车
D．起重机的滑轮组
2．（2022八下·新抚期末）如图所示，体重为700N的工人用滑轮组把重为300N的货物在4s内匀速提高2m，拉力为200N，不计绳重及摩擦，则下列说法正确的是（ ）
A．工人拉力做功的功率为200W
B．滑轮组的机械效率为50%
C．工人对地面的压力为700N
D．工人用该滑轮组最多能提升1200N的货物
3．（2022八下·乐亭期末）用如图滑轮组，在绳子的自由端施力，将重物匀速提高1m，重物重30N，每个滑轮重15N。若不计摩擦与绳重，拉力为（ ）
A．10N B．15N C．20N D．25N
4．（2022八下·耒阳期末）如图所示，滑轮组悬挂在水平支架上，物体B在匀速下降时，通过滑轮组拉着物体A使其在水平面上做匀速直线运动，此时物体A受到绳子水平向左的拉力为100N。当用一个水平向右的拉力拉动物体A时，物体A恰能向右做匀速直线运动。已知每个滑轮重均为20N，不计滑轮组的绳重和摩擦，下列说法中正确的是（ ）
A．物体A所受滑动摩擦力为300N
B．物体B所受重力为300N
C．支架受到滑轮组的拉力为220N
D．物体A受到水平向右的拉力为100N
5．（2022八下·临漳期末）旗杆顶部装有一个定滑轮，它能起到的作用是（ ）
A．既不省力，也不能改变施力方向
B．虽不省力，但能改变施力方向
C．既省力，又能改变施力方向
D．虽省力，但不能改变施力方向
6．（2022八下·长春期末）如图所示，用滑轮组提升重物G时，重物G在10s内匀速上升了1m。则拉力F提升重物G的过程中（ ）
A．绳子自由端被拉下3m B．做的总功小于有用功
C．拉力F的功率不变 D．滑轮组的机械效率变大
7．（2022八下·顺平期末）如图是滑轮的两种用法，以下说法中正确的是（ ）
A．甲是动滑轮，使用时不能省力 B．乙是动滑轮，使用时可以省力
C．甲是定滑轮，使用时可以省力 D．乙是定滑轮，使用时不能省力
8．（2022八下·南丹期末）升国旗的旗杆上有个重要装置是（ ）
A．动滑轮 B．杠杆 C．滑轮组 D．定滑轮
9．（2022八下·英德期末）一辆汽车不小心陷进泥潭后，司机按图所示的方法安装滑轮将汽车从泥潭中匀速拉出。他安装的是（ ）
A．动滑轮，能省力 B．动滑轮，能改变力的方向
C．定滑轮，能省力 D．定滑轮，能改变力的方向
10．（2022八下·芜湖期末）如图所示，滑轮组悬挂在水平钢架上，某工人站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，5s内使物体A匀速上升1m，提升过程中拉力F的功率为160W。已知物体A重720N，该工人重600N。关于该过程，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．绳子自由端移动的速度为0.2m/s
B．动滑轮重120N
C．该工人对地面的压力为200N
D．工人利用该滑轮组提升物体的最大机械效率为90%
11．（2022八下·蚌埠期末）下列关于简单机械的说法中正确的是（ ）
A．使用杠杆，就是为了省力
B．吃饭时，筷子是个省力杠杆
C．使用滑轮组提升物体，一定省力，也一定能省功
D．盘山公路可以看成简单机械斜面，起到省力的作用
12．（2022八下·定远期末）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拉动木箱使它在5s内匀速直线运动了3m（不计滑轮重力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200N
B．绳子自由端移动的速度为0.6m/s
C．绳自由端移动了6m
D．拉力F的功率为60W
13．（2022八下·成武期末）下列简单机械在使用时可以省力的是（ ）
A．起钉锤 B．定滑轮
C．镊子 D．筷子
14．（2022八下·蓬莱期末）如图所示，分别用力F1、F2和F3，使用三个滑轮匀速提起同样的重物，不计绳重、滑轮重和摩擦，则F1、F2和F3的大小关系是（ ）
A．F115．（2022八下·烟台期末）如图所示，小明用同一个动滑轮分别把物体A和物体B匀速提升相同的高度，自由端的拉力分别为F1和F2 。已知物体A的质量小于物体B的质量，不计绳重和轮与轴的摩擦，下列说法中正确的是（ ）
A．物体A上升的速度与物体B上升的速度相同
B．F1所做的功与F2所做的功相同
C．F1做功的功率小于F2做功的功率
D．滑轮两次提升物体的机械效率不同
二、填空题
16．（2022八下·屯昌期末）小明想把被台风刮倒的树拉正．他把绳子的一端系在乙树上，然后绕过甲树用力拉绳子，这样做有 段绳子拉甲树．如果不计绳重和摩擦，甲树受300N拉力，则小明对绳子的拉力至少为 N．
17．（2022八下·屯昌期末）如图所示，升旗杆顶部有一个 轮，使用它不能省力，但可以改变 。
18．（2022八下·芜湖期末）如图所示，滑轮的重力为100N，用该滑轮把重力为300N的物体匀速提升。若不计绳重和摩擦，则拉力F= N，该滑轮的机械效率η= 。
19．（2022八下·绿园期末）如图丁所示旗杆的顶端有一个定滑轮，升国旗时定滑轮的作用是改变动力的
。从物理模型角度看，盘山公路可以看作是 。
20．（2022八下·勃利期末）如图所示，物体A在拉力F的作用下做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为5N，那么拉力F为 N，若拉力F端移动了2m，则物体A移动了 m。（不计滑轮和绳重及它们间的摩擦）
21．（2022八下·讷河期末）如图所示，用滑轮组拉动重为70N的物体A，使物体A在水平方向上移动5m，所用拉力F为20N，地对物体A的摩擦力为30N，则拉力F做的功为 J，滑轮组的机械效率为 。
22．（2022八下·绥棱期末）如图所示，滑轮 可以看作是等臂杠杆（选填“A”或“B”）；若物体所受重力均为20N且处于静止状态，不计摩擦和滑轮重力，力F2的大小为 N．
23．（2022八下·集贤期末）如图所示，物体A的质量为5千克，在水平向左拉力F的作用下，物体沿水平地面向左匀速运动了0.1米。已知拉力F的大小为10牛，物体A受到的摩擦力为 牛，绳子自由端移动的距离为 米（不计滑轮自重与摩擦）。
24．（2022八下·拜泉期末）如图所示，滑轮重及摩擦均不计，用大小为3牛的力F拉滑轮时，弹簧测力计的示数为 牛，物体A受到的拉力为 牛．
25．（2022八下·秦皇岛期末）杠杆的平衡条件是 ，这个平衡条件就是古希腊物理学家 发现的杠杆原理。使用简单机械可以给人们的生活带来便利，（1）旗杆的顶端安装着一个 （选填“定”或“动”滑轮）。（2）使用剪刀时，把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴，目的是 （选填“增大”或“减小”）阻力臂，这样剪断物体更省力。物理学中，将 和 的比值叫做机械效率。
三、作图题
26．（2022八下·朝阳期末）如图所示的滑轮组，用300N向下的拉力将900N的重物匀速提升到高处（绳、滑轮的自重及摩擦不计），请画出重物在上升过程中受力示意图及滑轮组上绳的绕法。要求标明各个力的大小。
27．（2022八下·承德期末）如图所示，某人用滑轮组提起物体，请在图中画出滑轮组最省力的绕线方式。
四、实验探究题
28．（2022八下·双辽期末）小明用如图所示的滑轮组将重为7.2N的物体提升了0.1m高。
（1）图中弹簧测力计示数为 N，滑轮组机械效率为 ；
（2）如果用此滑轮组提升另一重为10N的物体，它的机械效率将 。
29．（2022八下·通州期中）用规格相同的一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组有两种绕线方法。小明采用了如图甲所示的绕线方法组装滑轮组，小乐采用另一种绕线方法组装滑轮组。
（1）请帮助小乐在图乙中画出滑轮组的绕线；
（2）小明和小乐组分别测量了甲、乙滑轮组提升不同质量的钩码时的机械效率，实验中他们得到的数据如下表所示；
实验序号 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 绳的拉力F/N 绳端移动距离s/ms/m 机械效率η
小明 1 4 0.1 2.3 0.2 87.0%
2 6 0.1 3.4 0.2
小乐 3 5 0.1 1.9 0.3 87.7%
4 7 0.1 2.6 0.3 89.7%
小明第2次实验中，W有用＝ J，η＝ %；
（3）根据小乐组的实验数据，请你提出一个可探究科学问题： 。
五、计算题
30．（2022八下·惠州期末）小亚同学用如图所示的滑轮组用时10s匀速提升质量20kg的物体，物体向上移动了2m，此时他对绳的拉力为120N，不计绳重和摩擦，绳子能承受的最大拉力为300N；g取10N/kg，求：
（1）所提物体的重力；
（2）绳子自由端的移动速度；
（3）该滑轮组能提升的最大物重。
六、简答题
31．小强想把一货物吊到楼上去，已知货物重1000 N，小强最大的拉力为300 N，如果使用滑轮组，至少需要几个滑轮？如何装配？
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】杠杆的分类；定滑轮及其工作特点；斜面的机械效率
【解析】【解答】A．核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，省力但费距离，A不符合题意；
B．旗杆顶滑轮的轴固定不动，为定滑轮，定滑轮相当于等臂杠杆，既不省力，也不费力，既不省距离，也不费距离，但它能改变用力的方向，B符合题意。
C．使用斜面可以省力，C不符合题意；
D．图示是滑轮组，其中含有动滑轮，动滑轮可以省力，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，省力但费距离；定滑轮相当于等臂杠杆，既不省力，也不费力，既不省距离，也不费距离，但它能改变用力的方向；使用斜面可以省力；动滑轮可以省力。
2．【答案】A
【知识点】功率的计算；机械效率的计算；滑轮组绳子拉力的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】A．由图可知，承担货物重力绳子的段数n=2，绳端移动距离s=nh=2×2m=4m
拉力做的总功W总=Fs=200N×4m=800J
拉力的功率
A符合题意；
B．提高货物所做的有用功W有=Gh=300N×2m=600J
滑轮组的机械效率
B不符合题意；
C．提高货物时，工人受到竖直向下的重力与绳子对工人竖直向上的拉力、地面对人的支持力平衡，绳对工人的拉力与工人对绳的拉力是一对相互作用力，两力大小相等，由力的平衡可知，人的重力G人=F+F支
工人对地面的压力与地面对人的支持力是一对相互作用力，所以工人对地面的压力F压=F支=G人-F=700N-200N=500N
C不符合题意；
D．不计绳重及摩擦，当提高300N的货物时，动滑轮重力G动=nF-G=2×200N-300N=100N
工人对绳端拉力最大等于人的重力，即F大=G人=700N
所以工人用该滑轮组能提升货物的最大重力G大=nF大-G动=2×700N-100N=1300N
D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据滑轮组绳子的拉力和绳子移动的距离的乘积计算总功，根据物体的重力和高度的乘积计算有用功，有用功和总功的比值， 计算机械效率；利用功和时间的比值， 计算功率；根据物体受到的力计算合力。
3．【答案】B
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图中可知，动滑轮上有三股绳子承重，故绳子自由端的拉力大小为
ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据，求出拉力的大小。
4．【答案】C
【知识点】力的合成与应用；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A．物体B在匀速下降时，A匀速向左运动，A处于平衡态，受到了拉力和摩擦力，拉力的大小等于摩擦力的大小，A受到的摩擦力的大小为100N，A不符合题意；
B．对B进行受力分析，物体B所受重力为
B不符合题意；
C．支架受到滑轮组的拉力为
C符合题意；
D．当用一个水平向右的拉力拉动物体A时，物体A向右匀速，其受到了向右的拉力和向左的摩擦力，还受到了绳子对其向左的拉力，其大小为100N，故一个水平向右的拉力为
D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据滑轮组绳子的拉力和动滑轮的重力，可以计算物体的重力；根据绳子的拉力和动滑轮的重力，可以计算总拉力。
5．【答案】B
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】旗杆顶部装有一个定滑轮，使用定滑轮的优点是可以改变力的方向，但不能省力，ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。
【分析】定滑轮可以改变力的方向，不能省力。
6．【答案】C
【知识点】功率大小的比较；机械效率的大小比较；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图知，承重绳段数n＝2，绳子自由端移动的距离
A不符合题意；
B．使用滑轮组，要克服摩擦、提升动滑轮、克服绳重而做额外功，而总功等于有用功加上额外功，所以，总功总是大于有用功，B不符合题意；
C．物体被匀速提升，绳子自由端匀速下降，拉力大小不变，由P＝Fv可知拉力功率不变，C符合题意；
D．滑轮组的机械效率为
由于拉力、物重大小不变，滑轮组的机械效率不变，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据滑轮组绳子的股数，结合物体移动的距离，可以计算绳子的距离；使用任何机械时，总功不小于有用功；根据拉力和速度的乘积，可以判断功率的大小；根据物体的重力和拉力，可以计算滑轮组的机械效率。
7．【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】【解答】根据定滑轮和动滑轮的特点可知，甲是定滑轮，不省力，但能改变力的方向，乙是动滑轮，能省一半的力，但不能改变力的方向，ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。
【分析】定滑轮，不省力，但能改变力的方向；动滑轮，能省一半的力，但不能改变力的方向。
8．【答案】D
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】滑轮的轴固定在旗杆上，所以该滑轮是个定滑轮，使用定滑轮的优点是可以改变拉力的方向，D符合题意，ABC不符合题意。
故答案为：D。
【分析】定滑轮的轴固定不动，使用定滑轮的优点是可以改变拉力的方向。
9．【答案】A
【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】由图可知，该滑轮能随物体一起移动，所以他安装的是动滑轮，根据动滑轮的特点可知，此时人所施加的拉力为汽车所受阻力的一半，即能够省力。A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】和物体一起运动的滑轮是动滑轮，动滑轮可以省力。
10．【答案】C
【知识点】功率计算公式的应用；速度公式及其应用；机械效率的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A．由图可知，滑轮组承担物重绳子的有效股数n=2，5s内绳子自由端移动的距离s=nh=2×1m=2m
绳子自由端移动的速度
A不符合题意；
B．由
可得，绳子自由端的拉力
动滑轮重G动=nF-G=2×400N-720N=80N
B不符合题意；
C．地面对工人的支持力F支=G人-F=600N-400N=200N
该工人对地面的压力和地面对人的支持力是相互作用力，它们大小相等，所以该工人对地面的压力F压=F支=200N
C符合题意；
D．工人施加的最大拉力F′=G人=600N
不计绳自身重力和绳与滑轮间摩擦，提升物体的最大重力G大=2F′-G动=2×600N-80N=1120N
此时滑轮组的机械效率最大，滑轮组的最大机械效率D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据路程和时间的比值， 计算速度；利用功率和速度的比值， 计算拉力的大小；结合物体的重力，计算动滑轮的重力；利用物体的重力和动滑轮的重力，可以计算滑轮组的机械效率。
11．【答案】D
【知识点】杠杆的分类；滑轮组及其工作特点；斜面的机械效率
【解析】【解答】A．使用杠杆，有的是为了省力，有的是为了省距离，例如使用镊子是为了省距离，A不符合题意；
B．筷子在使用时动力臂小于阻力臂，所以是费力杠杆，B不符合题意；
C．使用任何机械都不能省功，所以使用滑轮组提升物体，不能省功，C不符合题意；
D．盘山公路可以看成斜面，使用斜面可以省力，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】使用杠杆，有的是为了省力，有的是为了省距离；动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；使用任何机械都不能省功；使用斜面可以省力。
12．【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】A．由图知道，n＝2，不计滑轮重及绳与滑轮间的摩擦，拉力
A不符合题意；
BC．绳自由端移动的距离s＝2s物＝2×3m＝6m
绳子自由端移动的速度
B不符合题意，C符合题意；
D．拉力F做功功率
D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据，求出拉力大小；根据s＝2s物，求出绳子移动的距离；根据，求出速度；根据，求出功率。
13．【答案】A
【知识点】杠杆的分类；定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】A．起钉锤在使用过程中动力臂大于阻力臂，是一个省力杠杆，能够省力，A符合题意；
B．定滑轮可以改变力的方向，但不能省力，B不符合题意；
C．镊子在使用的过程中动力臂小于阻力臂，是一个费力杠杆，不能省力，C不符合题意；
D．筷子在使用过程中动力臂小于阻力臂，是一个费力杠杆，不能省力，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】使用杠杆时，动力臂小于阻力臂，是省力杠杆；定滑轮不能省力。
14．【答案】D
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点；动滑轮拉力的计算
【解析】【解答】使用三个滑轮匀速提起同样的重物，不计绳重、滑轮重和摩擦，左边的滑轮是动滑轮，能够省一半的力，则
中间的滑轮是动滑轮，F2作用在动滑轮的轴上，费一倍的力，则F2=2G
右边的滑轮是定滑轮，只能改变力的方向，不省力也不费力，故F3=G
所以F1D符合题意，ABC不符合题意。
故答案为：D。
【分析】动滑轮，能够省一半的力；中间的滑轮是动滑轮，费一倍的力；定滑轮，只能改变力的方向，不省力也不费力。
15．【答案】D
【知识点】功率计算公式的应用；动滑轮及其工作特点；滑轮（组）的机械效率；功的计算及应用
【解析】【解答】A．小明用同一个动滑轮分别把物体A和物体B匀速提升相同的高度，但不知道所用的时间的大小关系，故物体A上升的速度与物体B上升的速度不一定相同，A不符合题意；
B．已知物体A的质量小于物体B的质量，根据可知物体A的重力小于物体B的重力，小明用同一个动滑轮分别把物体A和物体B匀速提升相同的高度，不计绳重和轮与轴的摩擦，根据W总=Fs=G物h+G动h
可知，所做的功小于所做的功，B不符合题意；
C．所做的功小于所做的功，但不知道所用的时间的大小关系，故F1做功的功率不一定小于做功的功率，C不符合题意；
D．不计绳重和轮与轴的摩擦，动滑轮的重力相同，且物体A的重力小于物体B的重力，根据
可知，滑轮提升物体A的机械效率小于提升物体B的机械效率，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】高度相同，时间未知的情况下，无法判断速度大小；根据W总=Fs=G物h+G动h，判断功的大小；做功相同，时间未知的情况下，无法判断功率大小；根据，判断机械效率大小。
16．【答案】2；150
【知识点】动滑轮拉力的计算
【解析】【解答】如图用绳子拉甲树时，甲相当于一个动滑轮，此时有两段绳子拉甲树；不计绳重和摩擦，甲树受300N拉力，则每段绳子承担的力是300N的一半，所以人对绳子的拉力至少为：F= F甲=×300N=150N．
【分析】动滑轮上有两股绳子，可以省力一半。
17．【答案】定滑；力的方向
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】升国旗时，旗杆顶部滑轮的轴的位置固定不动，为定滑轮，其作用是改变力的方向。
【分析】固定不动的滑轮是定滑轮，可以改变力的方向。
18．【答案】700；85.7%
【知识点】动滑轮拉力的计算；机械效率的计算
【解析】【解答】由图可知，该滑轮是动滑轮，不计绳重和摩擦，拉力
当滑轮上升时，物体就会上升，则该滑轮的机械效率
【分析】使用动滑轮时，滑轮上的力是绳子上力的二倍；根据物体的质量和绳子的拉力，可以计算机械效率。
19．【答案】方向；斜面
【知识点】定滑轮及其工作特点；斜面的机械效率
【解析】【解答】定滑轮实际上就是等臂杠杆，使用定滑轮不能省力，但可以改变力的方向.斜面加长了运动距离，但可以省力，故盘山公路修成了斜面形。
【分析】使用定滑轮不能省力，但可以改变力的方向；斜面可以省力。
20．【答案】10；4
【知识点】动滑轮拉力的计算
【解析】【解答】图示滑轮为动滑轮，拉力作用在动滑轮的轴上，费一倍的力、省一半的距离，已知弹簧测力计的示数为5N，不计滑轮和绳重及它们间的摩擦，则拉力等于弹簧测力计示数的两倍，即拉力F=2F示=2×5N=10N
因拉力端移动距离
则物体移动的距离s物=2s=2×2m=4m
【分析】动滑轮上的力是绳子上力的2倍；绳子移动的距离是动滑轮移动距离的2倍。
21．【答案】200；75%
【知识点】滑轮组及其工作特点；滑轮（组）的机械效率
【解析】【解答】由图可知：n=2，绳子自由端移动的距离s=ns′=2×5m=10m
拉力F做的功WF=F拉s=20N×10m=200J
该装置的机械效率
【分析】根据WF=F拉s，求出功；根据，求出机械效率。
22．【答案】A；10
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点；动滑轮拉力的计算
【解析】【解答】由图示可知，滑轮A是一个定滑轮，可以看作是等臂杠杆；由图示B可知，此滑轮是一个动滑轮，可以省一半力，所以拉力F2为物重的1/2等于10N．
【分析】定滑轮，可以看作是等臂杠杆；动滑轮，可以省一半力。
23．【答案】20；0.2
【知识点】动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】由题意可知，物体A做匀速直线运动，处于平衡状态，由图可得，使用动滑轮拉物体，在不计滑轮自重与摩擦的情况下，可省一半的力，所以可得，所以物体A受到的摩擦力为f=2F=2×10N=20N
动滑轮省力费距离，省一半的力，多费一倍的距离，所以可得，绳子自由端移动的距离为s=2s1=2×0.1m=0.2m
【分析】根据，求出摩擦力；动滑轮省力费距离，省一半的力，多费一倍的距离。
24．【答案】3；6
【知识点】动滑轮拉力的计算
【解析】【解答】此题中的滑轮是动滑轮．根据动滑轮的特点可知，拉力F等于物体A受到的摩擦力的一半，拉力等于弹簧测力计的示数．
滑轮重及摩擦均不计，用大小为3牛的力F拉滑轮时，弹簧测力计的示数为3牛，物体A受到的拉力为6牛．
【分析】使用动滑轮时，可以省力一半。
25．【答案】动力×动力臂=阻力×阻力臂；阿基米德；定；减小；有用功；总功
【知识点】杠杆的分类；杠杆的平衡分析法及其应用；定滑轮及其工作特点；机械效率的计算
【解析】【解答】杠杆的平衡条件为：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即。
古希腊科学家阿基米德发现了杠杆平衡条件，阿基米德对杠杆的研究不仅仅停留在理论方面，而且据此原理还进行了一系列的发明创造。
旗杆的顶端安装着一个定滑轮，可改变拉力的方向，不改变拉力的大小，属于等臂杠杆。
使用剪刀时，把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴，可以减小阻力臂，根据杠杆平衡条件可知，此时动力也减小，剪东西更省力。
物理学中，将有用功和总功的比值叫做机械效率，可表示为。
【分析】杠杠的平衡条件是；探究杠杠平衡条件的是阿基米德；固定不动的滑轮是定滑轮；减小阻力臂，可以使动力减小；机械效率是有用功和总功的比值。
26．【答案】解：如图所示：
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】重物在上升过程中受到竖直向下的重力G及绳子对物体竖直向上的拉力T的作用，作用点在物体的重心，由二力平衡的条件T=900N
因绳、滑轮的自重及摩擦不计，重物绳子的条数为
所以需要3条绳子提升重物，应该将绳子的一端固定在动滑轮的挂钩上，依次绕过下面的定滑轮、动滑轮、上面的定滑轮，如图所示：
【分析】根据滑轮组的动滑轮和定滑轮，组装滑轮组；根据物体的重力和绳子的拉力，计算绳子股数。
27．【答案】解：如图所示：
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】图中滑轮组有两种绕线方法，一种是由两段绳子承担物重，另一种是由三段绳子承担物重；要想最省力，应选用三段绳子承担的绕法，即绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后依次绕线，如图所示
【分析】根据人的位置，将定滑轮和动滑轮绕线组装。
28．【答案】（1）3；80%
（2）增大
【知识点】滑轮组及其工作特点；滑轮（组）的机械效率
【解析】【解答】（1）由图可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为3N。
有用功为W有=Gh=7.2N×0.1m=0.72J
由图可知，承担物体绳子段数n=3，则拉力移动的距离为s=nh=3×0.1m=0.3m
则拉力做的总功为W总=Fs=3N×0.3m=0.9J
滑轮组的机械效率为
（2）用此滑轮组提升另一重为10N的物体时，即增加物体的重力，由W有′=G′h可知，有用功增大，同一滑轮组额外功不变，所以有用功在总功中所占的比例增大，故滑轮组的机械效率增大。
【分析】（1）看清弹簧测力计的分度值，结合对应刻度读数；根据，求出机械效率；
（2）同一个滑轮组，提升的物重越重，滑轮组的机械效率越大。
29．【答案】（1）
（2）0.6；88.2
（3）机械效率的大小与提升物体的重力有关吗？
【知识点】滑轮（组）机械效率的测量实验；滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】（1）甲图中绳子的有效段数为2，绳子的有效段数还可以是3，如下图所示
（2）小明第2次实验中，有用功和总功分别为
机械效率
（3）根据小乐组的实验数据，发现同一滑轮组，钩码越重，机械效率越大，所以可以提出的可探究科学问题是：使用同一个滑轮组，滑轮组的机械效率的高低与被提升物体的重力有关吗？
【分析】（1）画出绳子的有效段数还是3的连接图。
（2）根据W有用=Gh求有用功，根据W总=Fs求总功，根据求机械效率。
（3）分析表中数据得出结论。
30．【答案】（1）解：货物的重力G=mg=20kg×10N/kg=200N
答：所提物体的重力为200N
（2）解：由图可知，动滑轮绕绳子股数n=2，绳子自由端移动的距离s=nh=2×2m=4m
绳子自由端的移动速度
答：绳子自由端的移动速度为0.4m/s；
（3）解：不计摩擦和绳重，动滑轮的重力G动=nF-G=2×120N-200N=40N
绳子能承受的最大拉力为300N，该滑轮组能提升的最大物重Gm=nFm-G动=2×300N-40N=560N
答：该滑轮组能提升的最大物重为560N。
【知识点】速度公式及其应用；重力及其大小的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】（1）根据物体的质量计算重力大小；
（2）根据路程和时间的比值， 计算速度；
（3）利用滑轮组绳子的拉力和物体的重力，计算动滑轮的重力，结合拉力和动滑轮，计算物体重力。
31．【答案】3个滑轮,装配如图：
【知识点】滑轮组及其工作特点
【解析】【解答】动滑轮上绳子的股数n=1000N÷300N=3......100N≈4，所以，滑轮组的组装情况是：
【分析】根据物体的重力和人的最大拉力分析绳子的股数，再用最少的滑轮组装成滑轮组.
1 / 1教科版八年级物理下册11.2 滑轮 同步练习
一、单选题
1．（2022八下·崂山期末）下列机械在使用时不能省力的是（ ）
A．核桃夹
B．旗杆顶端的滑轮
C．用斜面将重物推上车
D．起重机的滑轮组
【答案】B
【知识点】杠杆的分类；定滑轮及其工作特点；斜面的机械效率
【解析】【解答】A．核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，省力但费距离，A不符合题意；
B．旗杆顶滑轮的轴固定不动，为定滑轮，定滑轮相当于等臂杠杆，既不省力，也不费力，既不省距离，也不费距离，但它能改变用力的方向，B符合题意。
C．使用斜面可以省力，C不符合题意；
D．图示是滑轮组，其中含有动滑轮，动滑轮可以省力，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，省力但费距离；定滑轮相当于等臂杠杆，既不省力，也不费力，既不省距离，也不费距离，但它能改变用力的方向；使用斜面可以省力；动滑轮可以省力。
2．（2022八下·新抚期末）如图所示，体重为700N的工人用滑轮组把重为300N的货物在4s内匀速提高2m，拉力为200N，不计绳重及摩擦，则下列说法正确的是（ ）
A．工人拉力做功的功率为200W
B．滑轮组的机械效率为50%
C．工人对地面的压力为700N
D．工人用该滑轮组最多能提升1200N的货物
【答案】A
【知识点】功率的计算；机械效率的计算；滑轮组绳子拉力的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】A．由图可知，承担货物重力绳子的段数n=2，绳端移动距离s=nh=2×2m=4m
拉力做的总功W总=Fs=200N×4m=800J
拉力的功率
A符合题意；
B．提高货物所做的有用功W有=Gh=300N×2m=600J
滑轮组的机械效率
B不符合题意；
C．提高货物时，工人受到竖直向下的重力与绳子对工人竖直向上的拉力、地面对人的支持力平衡，绳对工人的拉力与工人对绳的拉力是一对相互作用力，两力大小相等，由力的平衡可知，人的重力G人=F+F支
工人对地面的压力与地面对人的支持力是一对相互作用力，所以工人对地面的压力F压=F支=G人-F=700N-200N=500N
C不符合题意；
D．不计绳重及摩擦，当提高300N的货物时，动滑轮重力G动=nF-G=2×200N-300N=100N
工人对绳端拉力最大等于人的重力，即F大=G人=700N
所以工人用该滑轮组能提升货物的最大重力G大=nF大-G动=2×700N-100N=1300N
D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据滑轮组绳子的拉力和绳子移动的距离的乘积计算总功，根据物体的重力和高度的乘积计算有用功，有用功和总功的比值， 计算机械效率；利用功和时间的比值， 计算功率；根据物体受到的力计算合力。
3．（2022八下·乐亭期末）用如图滑轮组，在绳子的自由端施力，将重物匀速提高1m，重物重30N，每个滑轮重15N。若不计摩擦与绳重，拉力为（ ）
A．10N B．15N C．20N D．25N
【答案】B
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图中可知，动滑轮上有三股绳子承重，故绳子自由端的拉力大小为
ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据，求出拉力的大小。
4．（2022八下·耒阳期末）如图所示，滑轮组悬挂在水平支架上，物体B在匀速下降时，通过滑轮组拉着物体A使其在水平面上做匀速直线运动，此时物体A受到绳子水平向左的拉力为100N。当用一个水平向右的拉力拉动物体A时，物体A恰能向右做匀速直线运动。已知每个滑轮重均为20N，不计滑轮组的绳重和摩擦，下列说法中正确的是（ ）
A．物体A所受滑动摩擦力为300N
B．物体B所受重力为300N
C．支架受到滑轮组的拉力为220N
D．物体A受到水平向右的拉力为100N
【答案】C
【知识点】力的合成与应用；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A．物体B在匀速下降时，A匀速向左运动，A处于平衡态，受到了拉力和摩擦力，拉力的大小等于摩擦力的大小，A受到的摩擦力的大小为100N，A不符合题意；
B．对B进行受力分析，物体B所受重力为
B不符合题意；
C．支架受到滑轮组的拉力为
C符合题意；
D．当用一个水平向右的拉力拉动物体A时，物体A向右匀速，其受到了向右的拉力和向左的摩擦力，还受到了绳子对其向左的拉力，其大小为100N，故一个水平向右的拉力为
D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据滑轮组绳子的拉力和动滑轮的重力，可以计算物体的重力；根据绳子的拉力和动滑轮的重力，可以计算总拉力。
5．（2022八下·临漳期末）旗杆顶部装有一个定滑轮，它能起到的作用是（ ）
A．既不省力，也不能改变施力方向
B．虽不省力，但能改变施力方向
C．既省力，又能改变施力方向
D．虽省力，但不能改变施力方向
【答案】B
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】旗杆顶部装有一个定滑轮，使用定滑轮的优点是可以改变力的方向，但不能省力，ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。
【分析】定滑轮可以改变力的方向，不能省力。
6．（2022八下·长春期末）如图所示，用滑轮组提升重物G时，重物G在10s内匀速上升了1m。则拉力F提升重物G的过程中（ ）
A．绳子自由端被拉下3m B．做的总功小于有用功
C．拉力F的功率不变 D．滑轮组的机械效率变大
【答案】C
【知识点】功率大小的比较；机械效率的大小比较；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图知，承重绳段数n＝2，绳子自由端移动的距离
A不符合题意；
B．使用滑轮组，要克服摩擦、提升动滑轮、克服绳重而做额外功，而总功等于有用功加上额外功，所以，总功总是大于有用功，B不符合题意；
C．物体被匀速提升，绳子自由端匀速下降，拉力大小不变，由P＝Fv可知拉力功率不变，C符合题意；
D．滑轮组的机械效率为
由于拉力、物重大小不变，滑轮组的机械效率不变，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据滑轮组绳子的股数，结合物体移动的距离，可以计算绳子的距离；使用任何机械时，总功不小于有用功；根据拉力和速度的乘积，可以判断功率的大小；根据物体的重力和拉力，可以计算滑轮组的机械效率。
7．（2022八下·顺平期末）如图是滑轮的两种用法，以下说法中正确的是（ ）
A．甲是动滑轮，使用时不能省力 B．乙是动滑轮，使用时可以省力
C．甲是定滑轮，使用时可以省力 D．乙是定滑轮，使用时不能省力
【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】【解答】根据定滑轮和动滑轮的特点可知，甲是定滑轮，不省力，但能改变力的方向，乙是动滑轮，能省一半的力，但不能改变力的方向，ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。
【分析】定滑轮，不省力，但能改变力的方向；动滑轮，能省一半的力，但不能改变力的方向。
8．（2022八下·南丹期末）升国旗的旗杆上有个重要装置是（ ）
A．动滑轮 B．杠杆 C．滑轮组 D．定滑轮
【答案】D
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】滑轮的轴固定在旗杆上，所以该滑轮是个定滑轮，使用定滑轮的优点是可以改变拉力的方向，D符合题意，ABC不符合题意。
故答案为：D。
【分析】定滑轮的轴固定不动，使用定滑轮的优点是可以改变拉力的方向。
9．（2022八下·英德期末）一辆汽车不小心陷进泥潭后，司机按图所示的方法安装滑轮将汽车从泥潭中匀速拉出。他安装的是（ ）
A．动滑轮，能省力 B．动滑轮，能改变力的方向
C．定滑轮，能省力 D．定滑轮，能改变力的方向
【答案】A
【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】由图可知，该滑轮能随物体一起移动，所以他安装的是动滑轮，根据动滑轮的特点可知，此时人所施加的拉力为汽车所受阻力的一半，即能够省力。A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】和物体一起运动的滑轮是动滑轮，动滑轮可以省力。
10．（2022八下·芜湖期末）如图所示，滑轮组悬挂在水平钢架上，某工人站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，5s内使物体A匀速上升1m，提升过程中拉力F的功率为160W。已知物体A重720N，该工人重600N。关于该过程，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．绳子自由端移动的速度为0.2m/s
B．动滑轮重120N
C．该工人对地面的压力为200N
D．工人利用该滑轮组提升物体的最大机械效率为90%
【答案】C
【知识点】功率计算公式的应用；速度公式及其应用；机械效率的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A．由图可知，滑轮组承担物重绳子的有效股数n=2，5s内绳子自由端移动的距离s=nh=2×1m=2m
绳子自由端移动的速度
A不符合题意；
B．由
可得，绳子自由端的拉力
动滑轮重G动=nF-G=2×400N-720N=80N
B不符合题意；
C．地面对工人的支持力F支=G人-F=600N-400N=200N
该工人对地面的压力和地面对人的支持力是相互作用力，它们大小相等，所以该工人对地面的压力F压=F支=200N
C符合题意；
D．工人施加的最大拉力F′=G人=600N
不计绳自身重力和绳与滑轮间摩擦，提升物体的最大重力G大=2F′-G动=2×600N-80N=1120N
此时滑轮组的机械效率最大，滑轮组的最大机械效率D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据路程和时间的比值， 计算速度；利用功率和速度的比值， 计算拉力的大小；结合物体的重力，计算动滑轮的重力；利用物体的重力和动滑轮的重力，可以计算滑轮组的机械效率。
11．（2022八下·蚌埠期末）下列关于简单机械的说法中正确的是（ ）
A．使用杠杆，就是为了省力
B．吃饭时，筷子是个省力杠杆
C．使用滑轮组提升物体，一定省力，也一定能省功
D．盘山公路可以看成简单机械斜面，起到省力的作用
【答案】D
【知识点】杠杆的分类；滑轮组及其工作特点；斜面的机械效率
【解析】【解答】A．使用杠杆，有的是为了省力，有的是为了省距离，例如使用镊子是为了省距离，A不符合题意；
B．筷子在使用时动力臂小于阻力臂，所以是费力杠杆，B不符合题意；
C．使用任何机械都不能省功，所以使用滑轮组提升物体，不能省功，C不符合题意；
D．盘山公路可以看成斜面，使用斜面可以省力，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】使用杠杆，有的是为了省力，有的是为了省距离；动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；使用任何机械都不能省功；使用斜面可以省力。
12．（2022八下·定远期末）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拉动木箱使它在5s内匀速直线运动了3m（不计滑轮重力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200N
B．绳子自由端移动的速度为0.6m/s
C．绳自由端移动了6m
D．拉力F的功率为60W
【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】A．由图知道，n＝2，不计滑轮重及绳与滑轮间的摩擦，拉力
A不符合题意；
BC．绳自由端移动的距离s＝2s物＝2×3m＝6m
绳子自由端移动的速度
B不符合题意，C符合题意；
D．拉力F做功功率
D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据，求出拉力大小；根据s＝2s物，求出绳子移动的距离；根据，求出速度；根据，求出功率。
13．（2022八下·成武期末）下列简单机械在使用时可以省力的是（ ）
A．起钉锤 B．定滑轮
C．镊子 D．筷子
【答案】A
【知识点】杠杆的分类；定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】A．起钉锤在使用过程中动力臂大于阻力臂，是一个省力杠杆，能够省力，A符合题意；
B．定滑轮可以改变力的方向，但不能省力，B不符合题意；
C．镊子在使用的过程中动力臂小于阻力臂，是一个费力杠杆，不能省力，C不符合题意；
D．筷子在使用过程中动力臂小于阻力臂，是一个费力杠杆，不能省力，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】使用杠杆时，动力臂小于阻力臂，是省力杠杆；定滑轮不能省力。
14．（2022八下·蓬莱期末）如图所示，分别用力F1、F2和F3，使用三个滑轮匀速提起同样的重物，不计绳重、滑轮重和摩擦，则F1、F2和F3的大小关系是（ ）
A．F1【答案】D
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点；动滑轮拉力的计算
【解析】【解答】使用三个滑轮匀速提起同样的重物，不计绳重、滑轮重和摩擦，左边的滑轮是动滑轮，能够省一半的力，则
中间的滑轮是动滑轮，F2作用在动滑轮的轴上，费一倍的力，则F2=2G
右边的滑轮是定滑轮，只能改变力的方向，不省力也不费力，故F3=G
所以F1D符合题意，ABC不符合题意。
故答案为：D。
【分析】动滑轮，能够省一半的力；中间的滑轮是动滑轮，费一倍的力；定滑轮，只能改变力的方向，不省力也不费力。
15．（2022八下·烟台期末）如图所示，小明用同一个动滑轮分别把物体A和物体B匀速提升相同的高度，自由端的拉力分别为F1和F2 。已知物体A的质量小于物体B的质量，不计绳重和轮与轴的摩擦，下列说法中正确的是（ ）
A．物体A上升的速度与物体B上升的速度相同
B．F1所做的功与F2所做的功相同
C．F1做功的功率小于F2做功的功率
D．滑轮两次提升物体的机械效率不同
【答案】D
【知识点】功率计算公式的应用；动滑轮及其工作特点；滑轮（组）的机械效率；功的计算及应用
【解析】【解答】A．小明用同一个动滑轮分别把物体A和物体B匀速提升相同的高度，但不知道所用的时间的大小关系，故物体A上升的速度与物体B上升的速度不一定相同，A不符合题意；
B．已知物体A的质量小于物体B的质量，根据可知物体A的重力小于物体B的重力，小明用同一个动滑轮分别把物体A和物体B匀速提升相同的高度，不计绳重和轮与轴的摩擦，根据W总=Fs=G物h+G动h
可知，所做的功小于所做的功，B不符合题意；
C．所做的功小于所做的功，但不知道所用的时间的大小关系，故F1做功的功率不一定小于做功的功率，C不符合题意；
D．不计绳重和轮与轴的摩擦，动滑轮的重力相同，且物体A的重力小于物体B的重力，根据
可知，滑轮提升物体A的机械效率小于提升物体B的机械效率，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】高度相同，时间未知的情况下，无法判断速度大小；根据W总=Fs=G物h+G动h，判断功的大小；做功相同，时间未知的情况下，无法判断功率大小；根据，判断机械效率大小。
二、填空题
16．（2022八下·屯昌期末）小明想把被台风刮倒的树拉正．他把绳子的一端系在乙树上，然后绕过甲树用力拉绳子，这样做有 段绳子拉甲树．如果不计绳重和摩擦，甲树受300N拉力，则小明对绳子的拉力至少为 N．
【答案】2；150
【知识点】动滑轮拉力的计算
【解析】【解答】如图用绳子拉甲树时，甲相当于一个动滑轮，此时有两段绳子拉甲树；不计绳重和摩擦，甲树受300N拉力，则每段绳子承担的力是300N的一半，所以人对绳子的拉力至少为：F= F甲=×300N=150N．
【分析】动滑轮上有两股绳子，可以省力一半。
17．（2022八下·屯昌期末）如图所示，升旗杆顶部有一个 轮，使用它不能省力，但可以改变 。
【答案】定滑；力的方向
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】升国旗时，旗杆顶部滑轮的轴的位置固定不动，为定滑轮，其作用是改变力的方向。
【分析】固定不动的滑轮是定滑轮，可以改变力的方向。
18．（2022八下·芜湖期末）如图所示，滑轮的重力为100N，用该滑轮把重力为300N的物体匀速提升。若不计绳重和摩擦，则拉力F= N，该滑轮的机械效率η= 。
【答案】700；85.7%
【知识点】动滑轮拉力的计算；机械效率的计算
【解析】【解答】由图可知，该滑轮是动滑轮，不计绳重和摩擦，拉力
当滑轮上升时，物体就会上升，则该滑轮的机械效率
【分析】使用动滑轮时，滑轮上的力是绳子上力的二倍；根据物体的质量和绳子的拉力，可以计算机械效率。
19．（2022八下·绿园期末）如图丁所示旗杆的顶端有一个定滑轮，升国旗时定滑轮的作用是改变动力的
。从物理模型角度看，盘山公路可以看作是 。
【答案】方向；斜面
【知识点】定滑轮及其工作特点；斜面的机械效率
【解析】【解答】定滑轮实际上就是等臂杠杆，使用定滑轮不能省力，但可以改变力的方向.斜面加长了运动距离，但可以省力，故盘山公路修成了斜面形。
【分析】使用定滑轮不能省力，但可以改变力的方向；斜面可以省力。
20．（2022八下·勃利期末）如图所示，物体A在拉力F的作用下做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为5N，那么拉力F为 N，若拉力F端移动了2m，则物体A移动了 m。（不计滑轮和绳重及它们间的摩擦）
【答案】10；4
【知识点】动滑轮拉力的计算
【解析】【解答】图示滑轮为动滑轮，拉力作用在动滑轮的轴上，费一倍的力、省一半的距离，已知弹簧测力计的示数为5N，不计滑轮和绳重及它们间的摩擦，则拉力等于弹簧测力计示数的两倍，即拉力F=2F示=2×5N=10N
因拉力端移动距离
则物体移动的距离s物=2s=2×2m=4m
【分析】动滑轮上的力是绳子上力的2倍；绳子移动的距离是动滑轮移动距离的2倍。
21．（2022八下·讷河期末）如图所示，用滑轮组拉动重为70N的物体A，使物体A在水平方向上移动5m，所用拉力F为20N，地对物体A的摩擦力为30N，则拉力F做的功为 J，滑轮组的机械效率为 。
【答案】200；75%
【知识点】滑轮组及其工作特点；滑轮（组）的机械效率
【解析】【解答】由图可知：n=2，绳子自由端移动的距离s=ns′=2×5m=10m
拉力F做的功WF=F拉s=20N×10m=200J
该装置的机械效率
【分析】根据WF=F拉s，求出功；根据，求出机械效率。
22．（2022八下·绥棱期末）如图所示，滑轮 可以看作是等臂杠杆（选填“A”或“B”）；若物体所受重力均为20N且处于静止状态，不计摩擦和滑轮重力，力F2的大小为 N．
【答案】A；10
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点；动滑轮拉力的计算
【解析】【解答】由图示可知，滑轮A是一个定滑轮，可以看作是等臂杠杆；由图示B可知，此滑轮是一个动滑轮，可以省一半力，所以拉力F2为物重的1/2等于10N．
【分析】定滑轮，可以看作是等臂杠杆；动滑轮，可以省一半力。
23．（2022八下·集贤期末）如图所示，物体A的质量为5千克，在水平向左拉力F的作用下，物体沿水平地面向左匀速运动了0.1米。已知拉力F的大小为10牛，物体A受到的摩擦力为 牛，绳子自由端移动的距离为 米（不计滑轮自重与摩擦）。
【答案】20；0.2
【知识点】动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】由题意可知，物体A做匀速直线运动，处于平衡状态，由图可得，使用动滑轮拉物体，在不计滑轮自重与摩擦的情况下，可省一半的力，所以可得，所以物体A受到的摩擦力为f=2F=2×10N=20N
动滑轮省力费距离，省一半的力，多费一倍的距离，所以可得，绳子自由端移动的距离为s=2s1=2×0.1m=0.2m
【分析】根据，求出摩擦力；动滑轮省力费距离，省一半的力，多费一倍的距离。
24．（2022八下·拜泉期末）如图所示，滑轮重及摩擦均不计，用大小为3牛的力F拉滑轮时，弹簧测力计的示数为 牛，物体A受到的拉力为 牛．
【答案】3；6
【知识点】动滑轮拉力的计算
【解析】【解答】此题中的滑轮是动滑轮．根据动滑轮的特点可知，拉力F等于物体A受到的摩擦力的一半，拉力等于弹簧测力计的示数．
滑轮重及摩擦均不计，用大小为3牛的力F拉滑轮时，弹簧测力计的示数为3牛，物体A受到的拉力为6牛．
【分析】使用动滑轮时，可以省力一半。
25．（2022八下·秦皇岛期末）杠杆的平衡条件是 ，这个平衡条件就是古希腊物理学家 发现的杠杆原理。使用简单机械可以给人们的生活带来便利，（1）旗杆的顶端安装着一个 （选填“定”或“动”滑轮）。（2）使用剪刀时，把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴，目的是 （选填“增大”或“减小”）阻力臂，这样剪断物体更省力。物理学中，将 和 的比值叫做机械效率。
【答案】动力×动力臂=阻力×阻力臂；阿基米德；定；减小；有用功；总功
【知识点】杠杆的分类；杠杆的平衡分析法及其应用；定滑轮及其工作特点；机械效率的计算
【解析】【解答】杠杆的平衡条件为：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即。
古希腊科学家阿基米德发现了杠杆平衡条件，阿基米德对杠杆的研究不仅仅停留在理论方面，而且据此原理还进行了一系列的发明创造。
旗杆的顶端安装着一个定滑轮，可改变拉力的方向，不改变拉力的大小，属于等臂杠杆。
使用剪刀时，把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴，可以减小阻力臂，根据杠杆平衡条件可知，此时动力也减小，剪东西更省力。
物理学中，将有用功和总功的比值叫做机械效率，可表示为。
【分析】杠杠的平衡条件是；探究杠杠平衡条件的是阿基米德；固定不动的滑轮是定滑轮；减小阻力臂，可以使动力减小；机械效率是有用功和总功的比值。
三、作图题
26．（2022八下·朝阳期末）如图所示的滑轮组，用300N向下的拉力将900N的重物匀速提升到高处（绳、滑轮的自重及摩擦不计），请画出重物在上升过程中受力示意图及滑轮组上绳的绕法。要求标明各个力的大小。
【答案】解：如图所示：
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】重物在上升过程中受到竖直向下的重力G及绳子对物体竖直向上的拉力T的作用，作用点在物体的重心，由二力平衡的条件T=900N
因绳、滑轮的自重及摩擦不计，重物绳子的条数为
所以需要3条绳子提升重物，应该将绳子的一端固定在动滑轮的挂钩上，依次绕过下面的定滑轮、动滑轮、上面的定滑轮，如图所示：
【分析】根据滑轮组的动滑轮和定滑轮，组装滑轮组；根据物体的重力和绳子的拉力，计算绳子股数。
27．（2022八下·承德期末）如图所示，某人用滑轮组提起物体，请在图中画出滑轮组最省力的绕线方式。
【答案】解：如图所示：
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】图中滑轮组有两种绕线方法，一种是由两段绳子承担物重，另一种是由三段绳子承担物重；要想最省力，应选用三段绳子承担的绕法，即绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后依次绕线，如图所示
【分析】根据人的位置，将定滑轮和动滑轮绕线组装。
四、实验探究题
28．（2022八下·双辽期末）小明用如图所示的滑轮组将重为7.2N的物体提升了0.1m高。
（1）图中弹簧测力计示数为 N，滑轮组机械效率为 ；
（2）如果用此滑轮组提升另一重为10N的物体，它的机械效率将 。
【答案】（1）3；80%
（2）增大
【知识点】滑轮组及其工作特点；滑轮（组）的机械效率
【解析】【解答】（1）由图可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为3N。
有用功为W有=Gh=7.2N×0.1m=0.72J
由图可知，承担物体绳子段数n=3，则拉力移动的距离为s=nh=3×0.1m=0.3m
则拉力做的总功为W总=Fs=3N×0.3m=0.9J
滑轮组的机械效率为
（2）用此滑轮组提升另一重为10N的物体时，即增加物体的重力，由W有′=G′h可知，有用功增大，同一滑轮组额外功不变，所以有用功在总功中所占的比例增大，故滑轮组的机械效率增大。
【分析】（1）看清弹簧测力计的分度值，结合对应刻度读数；根据，求出机械效率；
（2）同一个滑轮组，提升的物重越重，滑轮组的机械效率越大。
29．（2022八下·通州期中）用规格相同的一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组有两种绕线方法。小明采用了如图甲所示的绕线方法组装滑轮组，小乐采用另一种绕线方法组装滑轮组。
（1）请帮助小乐在图乙中画出滑轮组的绕线；
（2）小明和小乐组分别测量了甲、乙滑轮组提升不同质量的钩码时的机械效率，实验中他们得到的数据如下表所示；
实验序号 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 绳的拉力F/N 绳端移动距离s/ms/m 机械效率η
小明 1 4 0.1 2.3 0.2 87.0%
2 6 0.1 3.4 0.2
小乐 3 5 0.1 1.9 0.3 87.7%
4 7 0.1 2.6 0.3 89.7%
小明第2次实验中，W有用＝ J，η＝ %；
（3）根据小乐组的实验数据，请你提出一个可探究科学问题： 。
【答案】（1）
（2）0.6；88.2
（3）机械效率的大小与提升物体的重力有关吗？
【知识点】滑轮（组）机械效率的测量实验；滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】（1）甲图中绳子的有效段数为2，绳子的有效段数还可以是3，如下图所示
（2）小明第2次实验中，有用功和总功分别为
机械效率
（3）根据小乐组的实验数据，发现同一滑轮组，钩码越重，机械效率越大，所以可以提出的可探究科学问题是：使用同一个滑轮组，滑轮组的机械效率的高低与被提升物体的重力有关吗？
【分析】（1）画出绳子的有效段数还是3的连接图。
（2）根据W有用=Gh求有用功，根据W总=Fs求总功，根据求机械效率。
（3）分析表中数据得出结论。
五、计算题
30．（2022八下·惠州期末）小亚同学用如图所示的滑轮组用时10s匀速提升质量20kg的物体，物体向上移动了2m，此时他对绳的拉力为120N，不计绳重和摩擦，绳子能承受的最大拉力为300N；g取10N/kg，求：
（1）所提物体的重力；
（2）绳子自由端的移动速度；
（3）该滑轮组能提升的最大物重。
【答案】（1）解：货物的重力G=mg=20kg×10N/kg=200N
答：所提物体的重力为200N
（2）解：由图可知，动滑轮绕绳子股数n=2，绳子自由端移动的距离s=nh=2×2m=4m
绳子自由端的移动速度
答：绳子自由端的移动速度为0.4m/s；
（3）解：不计摩擦和绳重，动滑轮的重力G动=nF-G=2×120N-200N=40N
绳子能承受的最大拉力为300N，该滑轮组能提升的最大物重Gm=nFm-G动=2×300N-40N=560N
答：该滑轮组能提升的最大物重为560N。
【知识点】速度公式及其应用；重力及其大小的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】（1）根据物体的质量计算重力大小；
（2）根据路程和时间的比值， 计算速度；
（3）利用滑轮组绳子的拉力和物体的重力，计算动滑轮的重力，结合拉力和动滑轮，计算物体重力。
六、简答题
31．小强想把一货物吊到楼上去，已知货物重1000 N，小强最大的拉力为300 N，如果使用滑轮组，至少需要几个滑轮？如何装配？
【答案】3个滑轮,装配如图：
【知识点】滑轮组及其工作特点
【解析】【解答】动滑轮上绳子的股数n=1000N÷300N=3......100N≈4，所以，滑轮组的组装情况是：
【分析】根据物体的重力和人的最大拉力分析绳子的股数，再用最少的滑轮组装成滑轮组.
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