第三章：【能量的转化与守恒】第4节【简单机械-滑轮】分类题型

第三章：【能量的转化与守恒】第4节【简单机械-滑轮】分类题型
题型一【定滑轮及其工作特点】
1．学校旗杆顶装有定滑轮，这样做（　　）
A．既省力，也能改变施力的方向 B．省力，但不可以改变施力的方向
C．不省力，但可以改变施力的方向 D．既不省力，也不能改变施力的方向
2．如图所示，不计绳重和摩擦，沿三种不同的方向拉绳使物体匀速上升，所用的力分别是F1、F2、F3，则（　　）【来源：21·世纪·教育·网】
A．F1最大 B．F2最大 C．F3最大 D．三个力一样大
第2题图 第3题图 第4题图
3．小明利用如图所示的简单机械移动物体A时。当沿不同方向分别用F1、F2、F3的力，以不同速度匀速拉动物体时，忽略绳子与滑轮的摩擦，下列说法中正确的是（　　）
A．F1=F2＜F3 B．F1＜F2＜F3 C．F1＞F2＞F3 D．F1=F2=F3
4．两个物体A和B，质量分别为M和m，用跨过定滑轮的轻绳相连．A静止于水平地面上，如图所示，不计摩擦力，物体A对绳的拉力的大小与地面对物体A的支持力的大小分别是（　　）21·cn·jy·com
A．mg，Mg B．（M-m）g，Mg C．mg，（M-m）g D．mg，（M+m）g
题型二【动滑轮及其工作特点】
5．如图所示，建筑工地上，工人用动滑轮来提升货物，目的是为了（　　）
A．减少拉力大小 B．减少物体重力多少
C．改变拉力方向 D．减少物体移动距离
第5题图 第6题图 第7题图
6．如图，用同一滑轮匀速提升同一重物（不计摩擦），图中F1、F2、F3、F4之间的大小关系正确的是（　　）www-2-1-cnjy-com
A．F1=F2 B．F3=F4 C．F1=F3 D．F2=F4
7．在图中，分别用力F1、F2、F3匀速提起物体A．若不考虑滑轮重和摩擦，则三个力的大小关系是（　　）2-1-c-n-j-y
A．F1=F2=F3 B．F1=F2＞F3 C．F1=F2＜F3 D．F1＜F2＜F3
8．如图为工人搬运重物时采用的四种方案（其中重物底部的圆表示并排放置的圆钢管的截面），其中最省力的方案是（　　）　　21*cnjy*com

A B C D
题型三【动滑轮拉力的计算】
9．一个体重为500N的人，经测定他的手臂最大可发挥700N的力，若这个人用一定滑轮来提升重物，他所能提起的最大物重为（　　）【来源：21cnj*y.co*m】
A．1200N B．700N
C．500N D．200N
10．如图所示，用力F匀速提起重为G的物体A．若不计滑轮重及摩擦，关于所用滑轮的种类和力F的大小，正确的判断是（　　）【出处：21教育名师】
A．动滑轮，F=G
B．动滑轮，F=0.5G
C．定滑轮，F=G
D．定滑轮，F=0.5G
11．如图所示，物重20N，绳的一端拴在地上，用力F使滑轮匀速上升2m，则（　　）（不计轮重、绳重及摩擦）21教育名师原创作品
A．重物上升2m，F=10N
B．重物上升2m，F=40N
C．重物上升4m，F=40N
D．重物上升4m，F=20N
题型四【滑轮组及其工作特点】
12．如图所示，用滑轮或滑轮组提起同一重物，不计摩擦及滑轮的重，其中最省力的是（　　）
A B C D
13．用图所示的装置来提升物体，既能省力又能改变施力方向的装置是（　　）

A B C D
14．在水平桌面上放一个重300N的物体，物体与桌面的摩擦力为60N，如图所示，若不考虑绳的重力和绳的摩擦，使物体以0.1m/s匀速移动时，水平拉力F和其移动速度的大小为（　　）21世纪教育网版权所有
A．300N 0.1m/s B．150N 0.1m/s?
C．60N 0.2m/s D．30N 0.2m/s?
第14题图 第15题图 第16题图
15．把质量相等的A、B两物体挂在如图滑轮组下面，不计绳子、滑轮的重力和摩擦，放手后（　　）
A．A上升 B．A下降 C．A、B均静止 D．无法判断
16．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
题型五【滑轮组的功、功率和机械效率】
17．如图所示，小明探究滑轮组的机械效率，动滑轮重1N，用3N的拉力F通过该滑轮组匀速拉起重4N的物体，物体沿竖直方向上升0.2m．此过程中，额外功和机械效率分别是（　　）21·世纪*教育网
A．0.2J 83.3% B．0.2J 80% C．0.4J 80% D．0.4J 66.7%

第17题图 第18题图 第19题图
18．如上图所示，工人用250N的力F将重为400N的物体在10s内匀速提升2m，则此过程中（　　）【版权所有：21教育】
A．工人做的有用功为800J B．工人做的总功为500J
C．滑轮组的机械效率为60% D．拉力做功的功率为20W
19．如图，用此滑轮组在4s内将重力为50N的物体匀速提升2m，绳端拉力为20N，不计摩擦及绳重，下列说法错误的是（　　）21*cnjy*com
A．绳子自由端移动的速度为1m/s B．动滑轮的重力为10N
C．克服物体重力做功为100J D．滑轮组的机械效率为83.3%
20．如图所示，用下列装置提升同一重物，若每个滑轮重相同，不计摩擦，则机械效率最高的装置是（　　）
A B C D
21．如下图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体，拉力F的大小为30N。若物体和地面之间的摩擦力大小为45N，则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为（　　）21cnjy.com
A．45N、50% B．45N、75% C．60N、50% D．60N、75%
第21题图 第22题图
22．如图所示，重为100N的物体A，在大小为20N方向向左的水平拉力F的作用下做匀速直线运动，经过3秒，物体A在水平面上向左移动了30cm的距离，滑轮与绳子质量不计，滑轮与绳子之间摩擦不计．则下列结论正确的是（　　）
A．物体运动的速度为10m/s B．物体与地面之间的摩擦力为20N
C．拉力F的功率为2W D．拉力F做的功是12J
23．质量为4kg的物体A放在水平桌面上，利用如图所示的装置使物体以2m/s的速度做匀速直线运动，弹簧测力计拉力F始终保持水平，弹簧测力计的示数是6N，绳子的伸长及滑轮的摩擦不计，则（　　）
A．对绳子的拉力是3N B．水平桌面对A的滑动摩擦力是6N
C．在1s内弹簧测力计拉力做功是12J D．在1s内弹簧测力计拉力的功率是24W

第23题图 第24题图 第25题图
24．利用如图所示的装置，工人用力F把重为100N的物体以0.2m/s的速度匀速提升6m．若不计绳重和摩擦，则这一过程中（　　）
A．拉力F的大小为50N B．绳子自由端的速度为0.4m/s
C．拉力F所做的功为600J D．拉力F的功率为l0W
25．如图所示，动滑轮重0.5N，物体重3.5N，当OA=2OB时，为使轻质杠杆保持水平平衡、在A端所加的力应为（不计摩擦）（　　）
A．4N B．2N C．1N D．0.5N
题型六【综合探究】
26．使用机械可以极大地减轻人们的劳动强度，提高工作效率。
（1）如图甲，工人在铺设电缆时，要在转弯处安装一组导向轮，这组导向轮属于 （选填“动滑轮”或“定滑轮”）
（2）如图乙，尖嘴钳是常用的电工工具，刀刃部分靠近转动轴，这是为了 ，从而在使用时更加省力。
27．如图是一个上肢力量健身器示意图．D是动滑轮；配重A的质量为140kg，底面积是8.0×10-2m2，杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动，OE：OH=1：2．假定运动员体重是600N，一只脚板与地面的接触面积为2.0×10-2m2，（不计杠杆重、绳重及摩擦，g取10N/kg）。问：
（1）配重A自由放置时对地面的压力是多大？
（2）当人将配重A匀速提升0.2m时，人做功340J，动滑轮重为多少？
（3）当配重A和人对地面的压强相等且杠杆在水平位置平衡时，人对绳的拉力为多大？
28．同学们共同研究滑轮的特点：
（1）他们研究定滑轮特点时，做的实验如甲图所示，据此可证明：使用定滑轮 。
（2）他们研究动滑轮特点时，用动滑轮匀速竖直提升重物，如乙图所示。据此可知，使用动滑轮 。21教育网
（3）他们组装了滑轮组，发现使用滑轮组提升重物时能省力，于是他们想：利用滑轮组提升重物能否省功呢？为此，他们进行的实验如丙图所示。请根据丙图信息。写出分析数据的具体过程，并回答他们的问题。2·1·c·n·j·y
参考答案
1-5 CDDCA
6-10 BBCCB
11-15 CCCDB
16-20 CDAAA
21-25 BDDCC
26、答案：（1）定滑轮；（2）减小阻力臂
27、答案：（1）配重A自由放置时对地面的压力是1400N；
（2）动滑轮重为300N；
（3）当配重A和人对地面的压强相等且杠杆在水平位置平衡时，人对绳的拉力为250N．
（3）设配重A和人对地面的压强相等且杠杆在水平位置平衡时，人对绳的拉力为F；
人对地面的压力：F人=600N-F；
由F×OH=FE×OE可得，FE=F=2F；
则对D分析可知，2FE=G动+F′即F′=4F-300N，故配重A对地面的压力为FA：1400N-F′=1400N-4F+300N=1700N-4F；www.21-cn-jy.com
因为配重A和人对地面的压强相等，则P人=PA，
28、（1）能改变动力方向，但不能省力（2）能省力，但不能改变力的方向（3）提升物体所做的有用功W有用=Gh=2N×0.1m=0.2J，使用滑轮组时所用拉力F=0.8N，
弹簧测力计移动距离S=30cm=0.3m，所做的总功W总=FS=0.8N×0.3m=0.24J．
经比较W有用＜W总，所以使用轮组不能省功．