12.2 滑轮 课时练习（含解析） 2023-2024学年物理人教版八年级下册

12.2 滑轮
作业目标 对应题号 答错题号 自我评价
1.能识别定滑轮和动滑轮和生活中的简单机械 1~3、11、12、15 很棒□ 及格□ 加油□
2.能通过实验,认识定滑轮和动滑轮的特点,并能根据需要选择合适的滑轮解决实际问题 8~10、16
3.会安装滑轮组,并能根据安装情况分析施加的拉力大小与物重的关系 4~7、13、14、17
【练基础】
必备知识1 定滑轮和动滑轮
1.一辆小货车陷入泥潭,司机按如图所示的甲、乙两种方式安装滑轮,均可能将小货车从泥潭中拉出,你认为甲方式中滑轮的作用是 ;设两种方式将小货车拉出的最小力的大小分别是F1、F2,则F1 (选填“>”“<”或“=”)F2。
2.(2023·沧州期末) 如图所示,通过滑轮沿水平方向拉动重为20 N的物体A,不计滑轮重及摩擦。当拉力F为4 N时,物体A受到的拉力为 N;用这种方法拉滑轮是为了 。
3.如图所示,一根绳子绕过定滑轮,一端拴在物体上,另一端拴在弹簧测力计上,沿四个不同方向匀速拉起物体,弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4,则F1、F2、F3、F4的大小关系为 ( )
A.F1>F2>F3>F4
B.F1=F2=F3=F4
C.F1D.F1>F2>F3=F4
必备知识2 滑轮组
4.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
5.滑轮组承担动滑轮和货物的总重的绳子共6股,若动滑轮的总重是10 N,作用在绳子自由端的力是50 N,摩擦和绳子的重力忽略不计,则货物重应是 ( )
A.150 N B.290 N
C.300 N D.270 N
6.如图所示,该装置处于静止状态。若不计滑轮重、绳重及一切摩擦,物体的重力分别为G1和G2,则G1∶G2等于 ( )
A.1∶2 B.2∶1
C.1∶1 D.无法判断
7.如图所示,利用两个滑轮提升同一重物到同一高度。不计滑轮重、绳重及一切摩擦,下列组合中最省距离的是 ( )
A　　 　　 B　　 　　 C　　　　 D
【练能力】
关键能力1 滑轮的相关计算
8.如图所示,用F=10 N的水平拉力使重为100 N的物体A沿水平方向在4 s内匀速直线运动2 m,若滑轮和绳子的质量及其摩擦均不计,则物体受到地面的摩擦力为 N,拉力F的功率为 W。
9.如图所示,在竖直向上大小为10 N的力F的作用下,物体A沿竖直方向匀速上升,已知物体A上升的速度为0.2 m/s,不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦,则物体A的重力大小和滑轮上升的速度分别为 ( )
A.20 N　0.4 m/s
B.20 N　 0.1 m/s
C.5 N　0.4 m/s
D.5 N　 0.1 m/s
思路点拨
　　要解答本题需掌握:动滑轮特殊使用时,不省力,所用的力是重物重力的2倍,移动距离是重物移动距离的二分之一。
10.如图,这是小明家阳台上的手摇晾衣架,若衣服和晾衣架的总重为100 N,不计滑轮重、绳重及摩擦,下列说法正确的是 ( )
A.装置中的A和B都是动滑轮
B.衣服上升0.2 m,人通过摇柄将绳拉过0.8 m
C.利用该装置不能省力,但能改变力的方向
D.衣服匀速上升时,人通过摇柄作用在绳上的拉力F为20 N
关键能力2 区分不同的简单机械
11.(2023·廊坊期末) 用如图所示的四种简单机械,将同一重物从低处匀速提升到高处,在不计机械自重及摩擦的情况下,最省力的是 ( )
A.　　 B.
C.　　　 　D.
12.如下图所示的四种机械装置中,不能省力的装置是 ( )
A.自行车的脚踏板　　　B.医用镊子
C.水龙头　　　　　D.门把手
关键能力3 滑轮组的绕线作图
13.一个同学站在地面上,要利用如图所示的滑轮组提升重物。请在图中画出绳子的绕法。(要求把所给的滑轮都利用上)
14.在图中用线代表绳子,将两个滑轮连成省力的滑轮组,要求人用力往下拉绳使重物升起,且绕线符合图中要求。
【练素养】
15.关于简单机械,下列说法正确的是 ( )
A.定滑轮不仅能改变力的大小,而且能改变力的方向
B.使用杠杆一定能省力
C.对滑轮组进行受力分析时,依据的是定滑轮上缠绕的绳子的段数
D.滑轮组既可以省力又可以改变力的方向
16.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。图为输电线的牵引装置。钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣,每个坠砣质量为25 kg,不计滑轮和钢绳自重及摩擦,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,不考虑钢绳的热胀冷缩)
17.(多选)用五个相同质量的滑轮和绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,在绳子自由端分别用力将重力为G的物体匀速提升,拉力分别为F1、F2,不计摩擦、绳和木板的重,下列说法正确的 ( )
A.两个滑轮组的拉力做的总功相等
B.F1一定大于F2
C.每个滑轮重为2(F1-G)
D.甲、乙将重物提升相同的高度,F1与F2的功率可能相等
参考答案
12.2 滑轮
练基础
1.改变力的方向　>
2.8　省力
【解析】由图可知,绕在动滑轮上绳子的有效股数n=2,则物体A受到的拉力F'=2F=2×4 N=8 N;动滑轮可以省一半的力,但不可以改变动力方向。
3.B　【解析】定滑轮实质是一个等臂杠杆,使用定滑轮不能省力,无论沿哪个方向匀速拉起物体,力的大小都相等,故F1=F2=F3=F4,故B符合题意,A、C、D不符合题意。
4.C　5.B
6.A
　【解析】不计滑轮重、绳重及一切摩擦,如图,此滑轮组由一个定滑轮和一个动滑轮组成,物体G2由两段绳子承担,所以F=G2,拉力F绕过一个定滑轮,定滑轮不省力,故F=G1,所以,G1=G2,所以,G1∶G2=1∶2。
7.B　【解析】图A中有2股绳子承担总重,拉力端移动的距离是物体移动距离的2倍;图B中两个滑轮都是定滑轮,所以拉力端移动的距离和物体移动的距离相等;图C中动滑轮由3股绳子承担总重,拉力端移动的距离是物体移动距离的3倍;图D中动滑轮由2股绳子承担总重,拉力端移动的距离是物体移动距离的2倍;由以上分析可知应选B。
练能力
8.20　10
9.D
10.B　【解析】滑轮A的轴是固定不动的,是定滑轮,滑轮B的轴与物体一起运动,是动滑轮,故A错误;由图可知,晾衣架有两个动滑轮,连接动滑轮绳子的股数n=4,晾衣架上升0.2 m,摇柄端绳子要下降S=nh=4×0.2 m=0.8 m,故B正确;由图可知,晾衣架有两个动滑轮,连接动滑轮绳子的股数n=4,人对绳的拉力F=G,拉力方向向下,可见,利用该装置既能省力,又能改变力的方向,故C错误;由图可知,连接动滑轮绳子的股数n=4,不计滑轮重、绳重及摩擦,静止时绳的拉力F=G总=×100 N=25 N,故D错误。
11.B　【解析】A中,动滑轮可以省一半力,则 F=G ;B中,不计机械自重及摩擦的情况下,根据斜面的长度和高度可知FL=Gh, F===G=0.4G ;C中,根据题图可知,此时杠杆的动力臂是阻力臂的1.5倍,所以F===G≈0.7G ;D中,使用定滑轮不省力,即F=G。综上可知,最省力的是斜面,故B符合题意,A、C、D不符合题意。
12.B
13.
14.
练素养
15.D
16.1×104　15
17.BD
2