10.2滑轮及其应用 同步练习
一、单选题
1.下列简单机械中,不省力的是( )
A.甲图:用于夹断铁丝的钳子
B.乙图:升降晾衣架固定在天花板上的滑轮
C.丙图:塔吊的吊钩上可随物体移动的滑轮
D.丁图:道路养护工人更换下水道盖板用的撬棒
2.如图是某学校在周一晨会时的升旗仪式,当升旗手缓缓往下拉绳子时,国旗就会慢慢上升,这是因为旗杆顶部有一个滑轮,该滑轮的作用是( )
A.增大绳子自由端移动的距离 B.减小拉力
C.改变拉力的方向 D.减少拉力做功
3.如图所示,物体A、B都处于静止状态,它们所受的重力分别是6N和14N,关于它们的受力情况,下面说法正确的是( )
A.物体A受到的合力是8N
B.物体A受到的拉力是14N
C.物体B受到重力与拉力的合力是8N
D.物体B受到地面的支持力是14N
4.如图所示,旗杆顶端装有滑轮,升旗时旗手向下拉绳子,国旗冉冉升起。下列说法正确的是( )
A.该滑轮是动滑轮
B.使用该滑轮没有改变动力的方向
C.旗手对绳子的拉力等于国旗重力的一半
D.国旗上升的距离等于被旗手拉下的绳端移动的距离
5.如图所示的工具,正常使用时费距离的是( )
A. 羊角锤 B. 镊子
C. 定滑轮 D. 筷子
6.下列说法正确的是( )
A.杠杆一定省力 B.轮轴一定省力 C.滑轮一定省力 D.斜面一定省力
7.如图所示,重为100N的物体A在水平接力F的作用下,沿水平面以0.4m/s的速度做匀速直线运动,弹簧测力计的示数为5N。不计滑轮、绳子、弹簧测力计的重力,忽略绳子与滑轮间的摩擦。则下列说法正确的是( )
A.物体A受到水平面的摩擦力为5N
B.拉力F的功率为2W
C.若物体A匀速运动2s,拉力F做功为8J
D.物体A受到的支持力和物体A对水平面的压力是一对平衡力
8.用动滑轮提起货物,分别沿三个不同方向匀速拉绳子(如图所示),关于三个力的大小关系正确的是( )
A.F 1 > F 2 = F 3 B.F 3 > F 2 > F 1
C.F 1 > F 2 > F 3 D.F 3 = F 2 = F 1
9.用下列简单机械,使重量同为G的物体都处于静止状态,不计摩擦、机械自重及绳的重量,其中用力最小的是( )
A. B.
C. D.
10.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之间的关系正确的是( )
A.F1=F2 B.F3=F4 C. D.
二、填空题
11.滑轮在使用时,根据轴的位置是否移动,分为定滑轮和动滑轮两种。定滑轮实际上就是 杠杆,所以使用定滑轮不能 ,但可以改变 。
12.动滑轮可以看做是杠杆,从动力臂和阻力臂的大小特点看,动滑轮实质上是 杠杆,使用它可以 ,但是不能 .
13.如图所示为探究滑轮组作用的实验装置,钩码总重6N。实验时要竖直向上匀速拉动弹簧测力计,由图可知拉力大小为 N,动滑轮重 N,将弹簧测力计向上移动15cm,则钩码上升的高度为 cm。(计一切摩擦及绳重)
14.如图所示,分别利用甲,乙两滑轮匀速提起两个重物,图中甲滑轮可以看成 杠杆,使用它的好处是 。其中乙为 滑轮,F2端拉升4m,则物体升高 ;不计滑轮重力及摩擦,若拉力F1=F2,则G1 G2(选填“小于”、“等于”或“大于”)。
15.如图所示,在水平拉力F的作用下,重100N的物体A沿水平桌面做匀速直线运动,弹簧测力计B的示数为10N,则物体A与水平桌面的摩擦力大小为 N,拉力F的大小 N。(忽略滑轮重力和滑轮与绳之间的摩擦)
16.两个鸡蛋的重力约为 N,一位初中学生的质量约 kg.用如图所示的两种方法把相同的重物提高相同的高度,甲、乙两图的动滑轮重力相同,不计绳重及机械摩擦,图甲中人的拉力F1 图乙中人的拉力F2(填“大于”、“等于”或“小于”).
17.如图所示,用200牛的力拉着物体 以3米/秒的速度在水平面上匀速前进,如果物体与滑轮相连的绳子的拉力大小是120牛,不计滑轮的重力,绳的重力及绳与滑轮的摩擦,则物体与地面摩擦力的大小为 ,物体 与地面摩擦力的大小为 ,物体被托的速度是 .
18.为了迎接创城,芝罘区某小区物业组织人员进行楼房换新颜行动.图中,大楼外墙清洁工人正用滑轮组完成升降,若拉力F=300N,不计绳重和摩擦,动滑轮的重力为50N,工人的重力为600N,则吊篮和清洁工具的重力为 。
19.2021年是中国共产党建党100周年,全国各地都开展了活动,开幕式时会升国旗;去北京天安门广场,现场观看升国旗是我们大多数人的心愿。如图为天安门广场前升国旗的情景,由于旗杆顶部有一个 滑轮(选填“动”或“定”),它能改变力的 ,但不省力。
20.如图所示的滑轮是 滑轮,使用它的好处是 .若利用此滑轮匀速提起重为50牛的物体A(不计滑轮重和摩擦),则拉力F的大小为 牛.
三、综合题
21.起重船“振华30”(如图甲)是中国制造的世界最大起重船,被誉为“大国重器”;世纪工程——港珠澳大桥沉管的安放安装就由“振华30”完成;安装沉管的过程中,“振华30”将6000吨的沉管从另一艘船上吊起,然后在空中水平旋转了90°,最后将沉管放入水中,实现双向对接;“振华30”依靠两侧的“侧推器”确保在洋流中保持平稳,使沉管能精准对接;“振华30”每侧均有一个输出功率为825kW的“侧推器”,“侧推器”工作时,向一侧喷水,从而产生与喷水方向相反的侧推力;则:
(1)在起重船顶端安装有定滑轮,其作用是 ;
(2)如图乙,吊起沉管后,“振华30”主船体浸入水中的体积增加了 m3;之后,“振华30”将吊起的沉管缓慢浸入水中,在浸入的过程中,“振华30”主船体底部受到水的压强将 (选填“变大”“变小”或“不变”);(ρ水=1×103kg/m3,g取10N/kg)
(3)吊臂吊着沉管水平旋转90°的过程,吊绳对沉管 (选填“做功”或“不做功”);
(4)若“振华30”的“侧推器”在沉管安装过程中,水对船左侧的冲击力为F=5.5×104N,如图丙,为了保持船体的平稳,开启一侧的“侧推器”,让水从船体 (选填“左侧”或“右侧”)喷出,喷出速度为 m/s。
22.如图所示,站在地面上的人,用滑轮组把重为960 N的货物由地面匀速提升到4 m的高处,所用的时间是8 s,人作用于绳子的拉力为600 N,不计摩擦和绳重.
(1).依据题意在图中画出绳子的绕法;
(2)根据已知条件提出三个相关的问题,并分别解答.
23.生活中我们经常使用简单机械。
(1)小华用如图1所示的方法将被台风刮倒的树拉正,A的树干相当于 ,如图2所示将石碾子滚上台阶,石碾子相当于 (均选填“动滑轮”、“定滑轮”或“杠杆”);
(2)如图3,螺丝刀的手柄 (选填“粗”或“细”) 一些用起来更省力;
(3)如图4,将钥匙插入锁孔转动开锁时,钥匙就相当于一个 (选填“杠杆”、“滑轮”或“轮轴”);
(4)如图5所示,一根撬棒AD=1m,CD=BC=0.2m,石头垂直作用在棒上的力是500N,若要撬动石头,则施加在撬棒A点的力至少是 N;
(5)大楼外墙清洁工人用如图6的滑轮组升降,若拉力 F=300 N,若不计绳重和摩擦,动滑轮的重力为50N,工人的重力为500N,则吊篮和清洁工具的重力为 N。
参考答案:
1.B
2.C
3.C
4.D
5.A
6.D
7.C
8.B
9.C
10.B
11. 等臂 省力 力的方向
12. 动力臂是阻力臂两倍的 省力 省功
13. 2.4 1.2 5
14. 等臂 改变用力方向 动 2m 小于
15. 10 20
16. 1 50 大于
17. 80N 60N 6m/s
18.250N
19. 定 方向
20. 动 可以省(一半)力 25
21. 改变力的方向 6000 变小 不做功 右侧 15
22.(1) (2)略.
23. 动滑轮 杠杆 粗 轮轴 100 350