第十二章 简单机械
第二节 滑轮---能力提高篇（答案）
1．【答案】B
【解析】
（1）知道物体的重力和动滑轮的重力，根据F=（G+G动）求出杠杆A端的拉力．（2）设杠杆的一个小格是L，知道动力臂、阻力臂、阻力，根据杠杆平衡条件求出动力大小．物体和动滑轮由2段绳子承担，∴杠杆A的力：FA=（G+G动）=（280N+20N）=150N．设杠杆的一个小格是L，根据杠杆平衡条件得，FA×OA=F×OB，150N×4L=F×3L，∴F=200N．故选B．21教育网
2．【答案】C
【解析】
使用动滑轮时，若不计摩擦和滑轮自重，则利用动滑轮可以省一半的力，即手的拉力等于物重的一半．弹簧测力计示数为2N，即拉力F为2N，因为滑轮是动滑轮，所以不计摩擦和滑轮自重时，利用动滑轮可以省一半的力，故拉力F大小等于重物重力的一半，即F=G．∴G=2F=2×2N=4N．故选C．21cnjy.com
3．【答案】C
【解析】
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．
A、此图是定滑轮，由定滑轮及其工作特点可知，不省力，即F=G；
B、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；
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．
4．【答案】B
【解析】
（1）对于AB选项应用杠杆平衡条件，求出物体重力与拉力的关系（2）由题知，不计摩擦和动滑轮重，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；【来源：21·世纪·教育·网】
A、据杠杆的平衡条件可知，此时F×L=G×L，所以F=G；
B、据杠杆的平衡条件可知，此时F×L=G×L，所以F=2G；
C、该图是定滑轮，所以不省力，F=G；
D、该图是动滑轮，省一半力，F=G；
所以这四个杠杆中B杠杆所需拉力最大．
故选B．
5．【答案】B
【解析】
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．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．故选B．www.21-cn-jy.com
6．【答案】B
【解析】
由图可知，使用的是动滑轮，则F=2f据此即可解答．如图所示，该滑轮为动滑轮，∵不计滑轮、绳子的重力及摩擦，∴A受地面的摩擦力f==5N，∴拉力F=2f=2×5N=10N；故选B．21·世纪*教育网
7．【答案】A
【解析】
克服物体的重力所做的功是有用功，由题知匀速提升同一物体到同一高度处，可知做的有用功相同；
功率P=，是由功和做功时间共同决定的．
（1）匀速提升同一物体到同一高度处，三种情况下做的有用功相同，大小都为W有用=Gh，因不计绳子质量和摩擦，所以W=W有用=Gh，故选项A说法正确，符合题意；选项C说法错误，不符合题意；2-1-c-n-j-y
（2）因功率是由功和做功时间共同决定的，而题干中没有做功时间，故无法判断功率的大小，故B、D选项说法错误，不符合题意； 21*cnjy*com
故选A．
8．【答案】D
【解析】
根据定滑轮不省力，动滑轮省一半力的特点进行分析即可．不计滑轮本身的重力及摩擦的情况下；a、b、c图是定滑轮，只能改变力的方向，不省力也不费力；故F1=F2=F3=G．d图用的是动滑轮；能够省一半的力，故F4=G．所以，F1=F2=F3＞F4．故选D．
9．【答案】C
【解析】
（1）如图所示的滑轮组是由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，固定不动的滑轮为定滑轮，和物体一起运动的滑轮为动滑轮．（2）此滑轮组的绳子股数为2股，在相同时间内，绳子自由端移动的距离为电梯厢运动距离的2倍，因此绳子自由端移动的速度为电梯厢运动速度的2倍．21世纪教育网版权所有
A、图中A滑轮固定不动，因此它是定滑轮，故A错误；
B、图中B滑轮和电梯厢一块运动，因此它是动滑轮，故B错误；
C、如果电动机向下拉动绳子．通过定滑轮改变了力的方向，所以电梯厢将上升，正确；
D、此滑轮组的绳子股数为2股，因此绳子自由端移动的速度为电梯厢运动速度的2倍．故D错误．
故选C．
10．【答案】D
【解析】
该滑轮组是用来水平移动物体的，克服的是物体和地面间的摩擦力，由图可知绳子股数是3，根据滑轮组的省力情况即可求出摩擦力．绳子股数是3．所以绳子末端的拉力，物体和地面之间的摩擦力f=nF=3×60N=180N．故选D．www-2-1-cnjy-com
11．【答案】AC
【解析】
对物体进行受力分析，物体在水平方向受到水平向左的拉力F和水平向右的拉力F1、摩擦力f；物体在竖直方向受到重力GA和支持力N．然后根据物体做匀速直线运动以及二力平衡的条件进行分析．因为物体向左做匀速直线运动，因此物体在水平方向所受力的合力为零，即F1、f之和与F大小相等；竖直方向受到的重力和支持力大小相等、方向相反、作用在一条直线上，因此GB与F2是一对平衡力．故选AC．【来源：21cnj*y.co*m】
12．【答案】B
【解析】
（1）使用滑轮组提物体时，绳重以及绳与滑轮之间的摩擦不计，F=（G+G动）．
（2）物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动，A受到的摩擦力和绳子的拉力是一对平衡力，可求出摩擦力．【出处：21教育名师】
（3）拉动A向左运动，A受到水平向左的拉力F和水平向右的摩擦力、绳子的拉力三力平衡，可求出拉力．
（4）功的公式W=Fs，绳子移动的距离是物体提升高度的n倍，即S=nh．
物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动时，f=F拉=（G+G动）=×（72N+18N）=30N．拉动A向左运动时，A受力如图，F=f+F拉=30N+30N=60N．h=vt=0.1m/s×3s=0.3m，S=3h=3×0.3m=0.9m，W=Fs=60N×0.9m=54J．故B说法正确．故选B．
13．【答案】BD
【解析】
（1）对动滑轮进行受力分析，向左拉的有三段绳子，向右的有一段，而拉力F是向右的，物体是向左的，故拉力端移动的距离是物体移动距离的三分之一，拉力端移动的速度也是物体移动速度的三分之一．21·cn·jy·com
（2）题目已知机械效率为80%，可对机械效率推导为：η===．
（3）因题目已知物体移动的速度，故对拉力功率的公式可推导为：P===F拉?v拉=F拉?v物．
∵滑轮组的机械效率：η===．∴拉力F1===210N，又∵v拉1=v物1．
∴P1═==F1?v拉1=F1?v物1=210N××1.5m/s=105W；同理：滑轮组在拉力F2作用下时，2·1·c·n·j·y
F2===210N，P2=F2?v拉2=F2?v物2=210N××0.5m/s=35W，由此分析可知：F1=F2、P1=3P2．21教育名师原创作品
故选B、D．
14．【答案】B
【解析】
首先确定缠绕在动滑轮上的绳子的段数，然后再利用此时绳子的拉力即为物体与地面之间的摩擦力即可求得答案．因为用F=60N的拉力，拉着物体在地面上做匀速直线运动，缠绕在动滑轮上的绳子的段数为3段，此时的绳子拉力即为物体与地面之间的摩擦力，即f=3F=3×60N=180N．故选B．【版权所有：21教育】
15．【答案】BD
【解析】
由图中滑轮组可知，n=3，由于不计绳重、摩擦及滑轮重，根据滑轮组的省力公式F=f得到拉力大小；根据绳子自由端移动的距离与物体运动的距离的对应关系得到物体运动的距离．AB、由图可知，与动滑轮相连的绳子段数是n=3，∵不计绳重、摩擦及滑轮重，∴绳端的拉力F=f=×18N=6N，B正确；每段绳子上的拉力都相等，所以测力计示数应为6N，A错误；C、∵s拉=3s物，∴v绳=3v动，则A移动的速度为：v物=v绳=×0.6m/s=0.2m/s，C错误；D、物体运动的距离为s物=v物t=0.2m/s×4s=0.8m，D正确．故选BD．
第十二章 简单机械
第二节 滑轮---能力提高篇（精编精析）
1．如图所示，货物G重280N，动滑轮重20N，为使杠杆平衡，则竖直向上的力F的大小为（杠杆重、绳重、摩擦都忽略不计）（ ）www.21-cn-jy.com
A．100N B．200N C．300N D．400N
2．用图所示的装置匀速提起一个物体，弹簧测力计的示数为2N，若不计摩擦和滑轮自重，则该物体重为（ ）【来源：21·世纪·教育·网】
A．1N B．2N C．4N D．8N
3．用如图所示的装置提升同一物体，在滑轮重及摩擦不计的情况下最省力的是（ ）
A． B． C． D．
4．利用如图机械，提升同一重物G，（不计机械本身的重力和摩擦），所需拉力F最大的是（ ）
A． B． C． D．
5．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
6．如图所示，在水平拉力F作用下，使重40N的物体A匀速移动，物体A受到地面的摩擦力为5N，不计滑轮、绳子的重力及摩擦，拉力F的大小是（ ）
A．5N B．10N C．40N D．20N
7．如图所示，甲同学站在地面上用定滑轮把地面上的物体匀速向上运送到某一高度处．乙同学站在某一高处用动滑轮把该物体也从地面上匀速向上运送到同样的高度处．不计绳和滑轮之间的摩擦，绳子的重力和动滑轮的重力均不计．就甲和乙这一运送物体的过程中，下列分析正确的是（ ）21世纪教育网版权所有
A．甲和乙做功相同
B．甲和乙做功的功率相同
C．甲比乙做的功多
D．甲比乙做功的功率大
8．如图所示，分别用F1、F2、F3、F4匀速提升同一重物，若不计滑轮本身的重力及摩擦，则（ ）
A．F1＜F2＜F3＜F4
B．F1＞F2＞F3＞F4
C．F1=F2=F3＜F4
D．F1=F2=F3＞F4
9．某同学设计了一种如图所示的简易电梯，由图可知（ ）
A．A是动滑轮
B．B是定滑轮
C．如果电动机向下拉动绳子．电梯厢将上升
D．电梯厢运动的速度与电动机拉绳的速度相等
10．物体做匀速直线运动，拉力F=60牛，则物体受到的摩擦力是（ ）
A．60牛 B．120牛 C．20牛 D．180牛
11．如图所示，物体A所受重力为GA，在水平向左的拉力F的作用下沿水平面向左做匀速直线运动．物体A所受的支持力为N，物体A与水平面间的摩擦力为f，绳子对物体A水平向右的拉力为F1．物体B所受重力为GB，绳子对物体B竖直向上的拉力为F2，忽略绳子质量及滑轮轴处摩擦，下列说法正确的是（ ）21教育网
A．F1、f之和与F大小相等
B．F与f是一对平衡力
C．GB与F2是一对平衡力
D．GA与N是一对相互作用力
12．如图所示，物体A重80N，物体B重72N，物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动．如果在物体A上加一个水平向左的力，拉动物体A，使物体B以0.1m/s的速度匀速上升，则此时拉力F及3s内拉力F所做的功W分别是（已知动滑轮重18N，绳重以及绳与滑轮之间的摩擦不计）（ ）21cnjy.com
A．F=90N；W=27J
B．F=60N；W=54J
C．F=30N；W=27J
D．F=60N；W=18J
13．如图所示，滑轮组在拉力F1的作用下，拉着重300N的物体A以1.5m/s的速度在水平面上匀速移动，滑轮组的机械效率为80%，物体A匀速运动时受的阻力为56N，拉力F1的功率为P1．若滑轮组在拉力F2的作用下，拉着物体A以0.5m/s的速度在此水平面上匀速移动，拉力F2的功率为P2．滑轮自重和绳重忽略不计，则下列说法正确的是（ ）
A．F1=168N，P1=225W
B．F2=210N，P2=35W
C．F2=3F1，P1=P2
D．F1=F2，P1=3P2
14．如图，物体做匀速直线运动，拉力F=60N，则物体受到地面对它的摩擦力是（不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重）（ ）21·cn·jy·com
A．60N B．180N C．20N D．120N
15．如图所示滑轮组，不计滑轮、绳、弹簧测力计重及轮与轴间的摩擦，当用力拉动物体A向左匀速运动的过程中，若物体与地面间的摩擦力的大小f=18N，绳端移动速度为0.6m/s，则（ ）2·1·c·n·j·y
A．弹簧测力计的示数是18N
B．拉力的大小是6N
C．物体A移动的速度是0.6m/s
D．物体在4内通过的距离是0.8m
