教科版物理八年级下册《11.2 滑轮》同步练习卷(含解析)

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名称 教科版物理八年级下册《11.2 滑轮》同步练习卷(含解析)
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资源类型 教案
版本资源 教科版
科目 物理
更新时间 2024-03-16 08:14:00

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教科版物理八年级下册《11.2 滑轮》同步练习卷
一、单选题:本大题共8小题,共16分。
1.工人们为了搬运一个笨重的机器进入厂房,他们设计了如图所示的四种方案机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管的横截面。其中最省力的方案是( )
A. B.
C. D.
2.使用如图所示的滑轮组提升重物,最省力的绕线方式承重绳为( )
A. 两端 B. 三段 C. 四段 D. 五段
3.利用如图所示的滑轮组匀速提升的重物,动滑轮重为不计绳重与摩擦,则拉力的大小为( )
A.
B.
C.
D.
4.如图所示,工人用动滑轮匀速提升重物,这样做( )
A. 省力,不改变施力的方向 B. 不省力,改变施力的方向
C. 既省力,也改变施力的方向 D. 既不省力,也不改变施力的方向
5.下列关于滑轮的说法正确的是( )
A. 使用定滑轮能省力
B. 使用动滑轮可以省距离
C. 使用滑轮组既可以省力,也可以省距离
D. 使用滑轮组既可以省力,也可以改变力的方向
6.如图所示,滑轮重及滑轮转动时的摩擦均不计。向上拉绳的速度是,拉绳的力是由此可知( )
A. 物重是,物体的速度是
B. 物重是,物体的速度是
C. 物体受到的摩擦力是,物体的速度是
D. 物体受到的摩擦力是,物体的速度是
7.用如图所示的几种简单机械提起相同重物,机械自重不可忽略,不考虑摩擦,则最小的力是( )
A. B.
C. D.
8.如图所示,每个滑轮的重力相等,不计绳重和摩擦力,,,甲、乙两种情况下绳子在相等拉力作用下静止。则每个动滑轮的重力为( )
A.
B.
C.
D.
二、填空题:本大题共5小题,共10分。
9.如图所示的三个滑轮中,属于动滑轮的是______,若滑轮的自重和摩擦不计,当分别沿力、和方向匀速提起同一物体时,则、、的大小关系是______。
10.如图所示,在水平地面上放一个重,底面积为的物体,不考虑绳的重力和绳与滑轮间的摩擦,匀速拉动物体时,物体与地面的摩擦力为,则水平拉力 ______,物体对地面的压强是______若物体前进所用的时间为,拉力做功的功率为______各连接部分的绳均水平
11.如图所示,分别用甲、乙两种形式的滑轮组把重为的物体匀速向上提起;已知每个滑轮重,忽略绳重及摩擦,图甲中车对绳子的拉力为______,图乙中人对绳子的拉力为______。
12.如图所示,物体重为,某人在内用的拉力匀速地将该物体在水平方向移动了,则绳子自由端移动的速度为______,拉力做功为______,此物体受到的摩擦力为______不计滑轮重、绳重、滑轮与轴及滑轮与绳之间的摩擦
13.如图,工人利用滑轮组将的重物匀速向上提升到高的平台上,则他所用的拉力为______,绳子自由端向下移动的距离为______不计绳重、动滑轮重及摩擦。
三、作图题:本大题共2小题,共4分。
14.如图所示,要用向下的力提升重物,请画出滑轮组绳子的绕法。
15.利用滑轮组提升物体,请用笔画线代替绳子,在图中画出最省力的绳子绕法及物体所受重力的示意图。
答案和解析
1.【答案】
【解析】解:、是直接用绳子拉动物体,不能省力,故A错误;
B、利用了定滑轮来拉动物体,但下面并排放置的圆形钢管是变滑动为滚动减小了摩擦力,较省力,故B错误;
C、不但利用了动滑轮来拉动物体,下面还并排放置的圆形钢管是变滑动为滚动减小了摩擦力,较省力,故C错误;
D、动滑轮上有三根绳子承担物体的重力,,下面还并排放置的圆形钢管是变滑动为滚动减小了摩擦力,最省力,故D正确。
故选:。
克服的阻力是物体与地面之间的摩擦力。同时也使用到了简单机械--滑轮。因此省力的情况要从两个方面考虑:减小物体与地面之间的摩擦力;使用的机械最省力。
在此题中,克服的阻力是物体与地面之间的摩擦力。同时也使用到了简单机械滑轮。因此省力的情况要从两个方面考虑:减小物体与地面之间的摩擦力;使用的机械最省力。在三种都省力的方案中,要选择效果最好的,这就要求考虑问题要全面。
2.【答案】
【解析】解:
图中滑轮组有两种绕线方法,一种是由两根绳子承担重物,另一种是由三根绳子承担重物;若要最省力,应选用三根绳子承担的绕法,即从动滑轮开始绕线,如图所示:

故选B.
滑轮组绳子的绕法,有两种:
一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,绕过下面的动滑轮,再绕过上面的定滑轮;
二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,绕过定滑轮,然后再绕过动滑轮.
滑轮组最省力的绕绳方法,其实就是寻找连接动滑轮最多的绳子的段数,明确了这一点,滑轮组的绕法就变得非常简单.
3.【答案】
【解析】解:
由图知,,不计绳重和摩擦,则绳子自由端的拉力:
,故C正确;
故选:。
不计绳重和摩擦,根据求出绳子自由端拉力的大小。
本题考查了力的计算,根据题图确定的大小直接从动滑轮上引出的绳子股数是本题的突破口,利用好不计绳重和摩擦时拉力和物重的关系是本题的关键。
4.【答案】
【解析】解:
动滑轮的实质是动力臂为阻力臂倍的杠杆,使用动滑轮时能省力,但不能改变施力的方向,故A正确、BCD错误。
动滑轮是指轴随物体一起运动的滑轮,其实质是动力臂是阻力臂倍的杠杆;使用动滑轮能省一半力,但不能改变用力的方向。
本题考查了动滑轮的特点,属于基础题目。
5.【答案】
【解析】解:、使用定滑轮不能省力,但能改变力的方向,故A错误;
B、使用动滑轮可以省力,但费距离,故B错误;
C、使用滑轮组既可以省力,又能改变力的方向,费距离,故C错误;
D、使用滑轮组可以省力,也可以改变力的方向,故D正确。
故选:。
定滑轮的特点:不省力,但可以改变力的方向;
动滑轮的特点:能省一半的力,但费距离;
滑轮组的特点:既可以省力,也可以改变力的方向。
主要考查了定滑轮、动滑轮和滑轮组的特点。理解使用滑轮组时可以省力,也可以改变力的方向,但是费距离。
6.【答案】
【解析】解:本题滑轮组做功是克服摩擦力做功,有段绳子承担拉力,因此物体受到的摩擦力是;
物体移动的速度:。
故选:。
绳子的绕线决定滑轮组的使用效果,有几段绳子承担动滑轮和物体的摩擦力,拉力就是摩擦力的几分之一,拉力移动的距离就是物体移动距离的几倍。
滑轮组用几段绳子拉着物体,拉动物体所用的力就是摩擦力的几分之一。绳子的自由端绕过动滑轮的算一段,而绕过定滑轮的就不算了。
7.【答案】
【解析】解:设机械自重为
A、此图中,动力臂是阻力臂的倍,根据杠杆平衡条件;则;
B、此图中,动力臂是阻力臂的倍,根据杠杆平衡条件可得,,
则,
C、此图是定滑轮,由定滑轮及其工作特点可知,不省力,即;
D、此图是动滑轮,由动滑轮及其工作特点可知,省一半的力,因为机械自重不可忽略,所以;
由以上计算可得,可知,比较与或即可,
将与比较,可得,最小的力是,
故选B.
使用杠杆时,动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一;
定滑轮不能省力,拉力等于重力;
动滑轮可以省一半力;
使用滑轮组时,承担物重的绳子有几段,拉力就是物重的几分之一.
此题主要考查杠杆平衡条件的应用,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等知识点,综合性强,难易程度适中,是一道很典型的题目.
8.【答案】
【解析】解:由图知,使用滑轮组承担物重的绳子股数分别为:,,
已知每个滑轮的重力相等,设动滑轮的重力为,
不计绳重和摩擦力,则拉力分别为:,,
由题知,
所以,,
即:,
解得动滑轮的重力:。
故选:。
先确定使用滑轮组承担物重的绳子股数,不计绳重和摩擦力,拉力,已知拉力大小相同,据此列方程求出动滑轮的重力。
本题考查了使用滑轮组时拉力的计算,关键是利用好关系式:不计绳重和摩擦力,拉力。
9.【答案】乙
【解析】解:不计摩擦和动滑轮重;
用的力提升重物时,用的是定滑轮;根据定滑轮不省力,故F。
用的力提升重物时,用的是动滑轮;根据动滑轮能够省一半的力,故F。
用的力提升重物时,用的是定滑轮;根据定滑轮不省力,但可以改变力的方向,故F。
故答案为:乙;。
定滑轮的轮轴是固定的,使用定滑轮不能省力,但可以改变力的方向;
动滑轮的轮轴与物体一起运动,使用动滑轮可以省力。
本题通过比较作用力的大小考查了定滑轮和动滑轮的特点,属于基础题目。
10.【答案】
【解析】解:
由图可知,通过动滑轮的绳子段数,该滑轮组是克服物体的摩擦力做功,
不考虑绳的重力和绳与滑轮间的摩擦,则水平拉力:;
物体放在水平地面上时,对地面的压力等于重力,即,
受力面积为物体的底面积,
所以物体对地面的压强:;
物体前进,绳子自由端通过的距离,
拉力做功的功率:。
故答案为:;;。
本题中使用滑轮组水平拉动物体,克服的是物体的摩擦力,根据省力公式,则有;
物体放在水平地面上,对地面的压力和它的重力是相等的,根据计算物体对地面的压强;
由计算拉力的功率。
本题考查了滑轮组绳子自由端拉力、压强以及功率的计算,要能正确判断通过动滑轮绳子段数,熟练运用公式是解题的关键。
11.【答案】
【解析】解:图甲中使用的是两个定滑轮,忽略绳子的重力以及滑轮与绳子的摩擦,车对绳子的拉力;
图乙中使用的是一动一定的滑轮组,,忽略绳子的重力以及滑轮与绳子的摩擦,人对绳子的拉力。
故答案为:;。
先分析甲、乙图中滑轮的种类,确定使用滑轮组的特点。忽略绳子的重力以及滑轮与绳子的摩擦:
图甲中使用的是两个定滑轮,车对绳子的拉力;
图乙中使用的是一动一定的滑轮组,,不计绳重及摩擦,人对绳子的拉力。
本题考查了使用滑轮组时拉力的计算,分析题图,确定滑轮组的特点是关键。
12.【答案】
【解析】解:
由图知,动滑轮上绳子的段数为,则绳子自由端移动的距离:;
绳子自由端移动的速度:;
拉力做的功:;
不计滑轮重、绳重、滑轮与轴及滑轮与绳之间的摩擦,
由可得,物体受到的摩擦力:;
故答案为:;;。
本题考查速度、拉力、功、摩擦力的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是对动滑轮上绳子段数的判断。
13.【答案】
【解析】解:
由图知,使用滑轮组,承担物重的绳子股数。
不计绳重、动滑轮重及摩擦,拉力;
绳子自由端向下移动的距离:

故答案为:;。
由图知,承担物重的绳子股数。
不计绳重、动滑轮重及摩擦,拉力;
拉力端移动的距离。
本题考查了使用滑轮组拉力和拉力端移动距离的计算,确定使用滑轮组承担物重的绳子股数直接从动滑轮上引出的绳子股数是关键。
14.【答案】解:对由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组,可绕线方法有两股和三股两种,两种方法都达到了省力的目的,但拉力的方向不同,有三股绕线的方法拉力方向向上;有两股绕线的方法拉力方向向下,根据题意要用向下的力提升重物可知,是有两股绕线的这种方法。如图所示:

【解析】滑轮组绳子的绕法有两种:
一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,然后再绕过下面的动滑轮再向上绕到定滑轮上,依次反复绕,这种绕法有偶数段绳子承担物重;
二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,然后再绕过上面的定滑轮再向下,依次反复绕,这种绕法有奇数段绳子承担物重。
此题主要考查滑轮组承担物重绳子股数,滑轮组的绕线方法不同,拉力的方向不同,达到省力程度也不同。关键是知道绳子最后通过动滑轮不能改变力的方向,通过定滑轮可以改变的力的方向。
15.【答案】解:图中滑轮组有两种绕线方法,一种是由两根绳子承担重物,一种是由三根绳子承担重物,要想最省力,应选用三根绳子承担的绕法,即从动滑轮开始缠绕;
过物体的重力,竖直向下画出带箭头的线段,用表示,如图所示:

【解析】滑轮组最省力,就是用尽可能多的绳子的段数来承担物重。画重力应选明确力的大小、方向和作用点,再按作图的要求画出这个力。
本题同时考查了滑轮组的组装及物体重力的示意图,都属基本的作图类型,难度不大。
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