沪科版八年级物理《滑轮及其应用》课时练(含答案)
一、单选题
1.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
2.一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
3.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
4.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.F15.分别使用图中四种装置匀速提升同一重物,不计滑轮重、绳重和摩擦,最省力的是( )
A. B. C. D.
6.如下图所示,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,通过滑轮A和滑轮B使物体C匀速上升,关于人拉动绳子时的过程,下列分析正确的是( )
(6题) (7题) (8题)
A.滑轮A相对子物体C在运动,所以A是动滑轮
B.滑轮B相对于物体C静止不动,B是定滑轮
C.滑轮A起到了改变人所施加的拉力方向的作用
D.滑轮B起到了改变人所施加的拉力方向的作用
7.如上图所示的滑轮组提升100N的重物,两个相同的滑轮的重力均为20N,不计绳重和轮与轴的摩擦,则下列说法正确的是( )
A.绳子自由端的拉力F为40N
B.若物体上移0.5m,则绳子自由端移动1m
C.使用滑轮组既可以省力又可以省距离
D.若自由端拉绳子的速度为0.2m/s,物体移动的速度为0.4m/s
8.如上图所示,物体A所受的重力为100N,滑轮所受的重力是20N,当整个装置静止时,弹簧测力计的读数是140N,不计绳重及滑轮摩擦,物体B所受的重力是( )
A.40N B.50N C.60N D.70N
9.机械的发展使用推动人类文明发展,下列工具在使用中,为了省距离的是( )
A.开瓶器 B.定滑轮
C.扫地的扫帚 D.起钉锤
10.下列说法中正确的是( )
A.动滑轮的阻力臂是动力臂的两倍
B.杠杆能省力和省距离不可能同时并存
C.定滑轮不省力是指拉力一定等于被拉物体对绳子的拉力
D.滑轮组一定既可以省力也能改变力的方向
二、填空与作图题
1.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 。
(1题) (2题) (3题)
2.如上图所示,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)。
3.如上图所示,物体的重力G=200N,人拉绳子的力F是 N,若人重400N,则人对地面的压力是 N。(不计绳重、摩擦、滑轮重)
4.用起重机吊臂上的滑轮组吊起重物的情景如下左图所示,其中使用滑轮组上面的小滑轮的好处是 ,最下面的大滑轮相当于 杠杆。
5.如上右图所示,一滑轮重10N,提起重物G=50N,当按(a)图使用时拉力F= N;当按(b)图使用时拉力F= N;当按(c)图使用时拉力F= N。
6.按图中所给的省力条件,画出各滑轮组绳子穿绕方法。图中G表示物重,G′表示动滑轮重,F表示人对绳子的拉力。
三、实验探究题
为了探究滑轮在不同工作情况时的使用特点,某小组同学利用不同的滑轮将重为10N的物体匀速提起,滑轮的工作情况和实验数据如下表所示。
实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
滑轮工作情况 定滑轮 动滑轮
滑轮重力(牛) 1 1 1 1 2 3 3 3 3
拉力(牛) 10 10 10 5.5 6.0 6.5 7.2 8.0
(1)分析比较实验序号 可得出的初步结论是:使用定滑轮匀速提升重物时,不改变力的大小,可以改变用力方向;
(2)分析比较实验序号4、5和6可得出的初步结论是: ;
(3)分析比较实验序号6、7和9可以得到的结论是: ;
(4)依据第(3)小题的结论可推断实验序号8中拉力大小的范围为 N。
四、计算题
1.某兴趣小组用如图所示的滑轮组(物体与动滑轮用绳子连接)匀速拉动放在水平面上的物体,物体的质量为100kg,受到的摩擦力为200N,用100N的拉力F,5秒内把物体拉动的距离为2m。(不计绳重和绳与滑轮间的摩擦)求:
(1)动滑轮重力;
(2)拉绳的速度。
2.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
一、1.B 2.A 3.A 4.D 5.A 6.C 7.B 8.C 9.C 10.B
二、1.定滑;力的方向 2.20;0.2 3.100;300
4.可以改变力的方向;省力 5.50;30;20
6.解:如图所示:
三、(1)1、2、3 (2)使用动滑轮匀速提升重物时,滑轮重力越大,拉力越大
(3)使用动滑轮匀速提升重物时,拉力与竖直方向夹角越大,拉力越大 (4)7.2~8.0
四、1.(1)解:物体匀速运动
因为不计绳重和绳与滑轮间的摩擦,由图可知n=3,由力的平衡可得
动滑轮重
答:动滑轮重力为100N;
(2)解:物体的速度
拉绳的速度
答:拉绳的速度为1.2m/s。
2.(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。