2 滑 轮
第1课时 定滑轮 动滑轮
知识点1 定滑轮和动滑轮
1.(天津中考)为了方便升旗,在旗杆的顶端安装有一个滑轮,关于该滑轮说法正确的是( )
A.该滑轮为动滑轮
B.使用该滑轮是为了省力
C.使用该滑轮是为了省距离
D.使用该滑轮是为了改变力的方向
2.一辆汽车不小心陷进泥潭后,司机按如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
知识点2 定滑轮和动滑轮的相关计算
3.如图甲、乙所示,两个物体所受重力都为160 N,滑轮重、绳重及摩擦忽略不计,当用力分别匀速提起物体时,F甲为 N,F乙为 N.若物体上升的高度为h,则图甲、乙中绳的自由端移动的距离分别为 和 .
4.小明在A端用如图所示的动滑轮匀速提起500 N的水桶,若不计绳重、滑轮重及摩擦,则人拉绳子A端的动力为 N;实际测量A端的拉力为260 N,不计绳重及摩擦,则滑轮重为 N.
@中档 提分训练
5.使用一个滑轮匀速提起重物时,下列关于绳子所受的拉力F与物体重力G的关系判断中,可能成立的是( )
①F=1.2G;②F=0.8G;③F=0.4G;④F=0.2G.
A.①② B.①②③
C.②③④ D.①②③④
6.如图,用滑轮拉同一物体沿同一水平面做匀速直线运动,所用的拉力分别为F1、F2、F3.下列关系中正确的是( )
A.F1>F2>F3 B.F1<F2<F3
C.F2>F1>F3 D.F2<F1<F3
7.【传统文化】如图是汉代画像砖上描绘的《史记》中“泗水取鼎”画面,两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎.图中的这种滑轮 (选填“能”或“不能”)起到省力的作用;此时两边绳子对鼎竖直向上的拉力分别为F1、F2,鼎受到的拉力之和为 .
8.如图所示,在竖直向上的力F作用下,使20 N的重物A沿竖直方向匀速上升.已知重物A上升的速度为0.2 m/s,动滑轮重2 N,绳重和摩擦不计,则F的大小为 N,滑轮上升的速度为 m/s.
第2课时 滑轮组
知识点1 滑轮组
1.关于滑轮组,下列说法不正确的是( )
A.滑轮组是一种能省力但费距离的机械
B.滑轮组是一种既省力又能改变力的方向的机械
C.滑轮组的省力情况是由承担物重的绳子的段数决定的
D.滑轮组的省力情况是由动滑轮的个数决定的
2.如图所示,各滑轮组匀速提起重均为G的重物时,不计滑轮重、绳重和摩擦,所用拉力最小的是( )
知识点2 滑轮组的相关计算
3.如图所示,每个滑轮自重相等,不计绳重和轮、轴间的摩擦,分别用甲、乙两个滑轮组匀速向上提升重物G1、G2时,甲、乙滑轮组绳端的拉力F恰好相等.已知G1=60 N、G2=38 N,则每个滑轮的重为( )
第3题图
A.3 N B.6 N C.11 N D.22 N
4.如图所示,重为50 N的物体在30 N的拉力F的作用下匀速上升2 m,不计绳重和摩擦,动滑轮的重力为 N,拉力F移动的距离为 m,若物体的重力变为80 N,则拉力F为 N.
第4题图
5.如图所示,工人用滑轮组吊起质量为50 kg的箱子,动滑轮的重力为100 N,箱子10 s内被匀速竖直提升了2 m,不计绳重和摩擦,g取10 N/kg.求:
(1)绳子自由端移动的距离.
(2)绳子自由端移动的速度.
(3)工人施加的拉力.
知识点3 有关滑轮组的作图
6.如图所示,小亮用滑轮组将装修材料运到楼上,请用笔画线帮他组装最省力的滑轮组.
7.如图,某同学想用40 N的力拉起重为80 N的物体,动滑轮重40 N,请按要求画出滑轮组的绕线方法(不计绳重及摩擦).
@中档 提分训练
8.小明用如图所示的滑轮组,将重为1.5 N的物体匀速提升到一定高度,在此过程中,拉力F的大小实际应该是( )
A.小于0.75 N
B.等于0.75 N
C.大于0.75 N
D.等于0.5 N
9.如图所示,拉力F=4 N,则甲、乙两弹簧测力计的示数分别为( )
A.8 N、8 N B.12 N、8 N
C.8 N、12 N D.12 N、12 N
10.如图所示的滑轮组,水平拉动重为100 N的物体以0.2 m/s的速度在水平地面上匀速运动,若物体受到的摩擦力为90 N,不计机械自重和摩擦,则拉力大小为 N,10 s内绳子自由端移动的距离为 m.
第10题图
11.如图所示,质量为60 kg的人,站在质量为30 kg的吊篮内,其中每个滑轮重100 N,不计绳重和摩擦.他至少用 N的拉力拉住绳子,才能使自己和吊篮在空中保持静止状态,此时吊篮底面对他的支持力为 N.(g取10 N/kg)
第11题图
12.如图所示,体重为400 N的工人师傅用120 N的拉力,使重为300 N的物体以0.2 m/s的速度匀速提升.(不计绳重及摩擦)求:
(1)5 s内绳子自由端移动的距离.
(2)动滑轮的重力.
(3)若绳子所能承受的最大拉力为600 N,则工人师傅所能提起的最大物重是多少牛顿?
@拓展 满分训练
13.如图甲所示,虚线框内是由两个完全相同的滑轮安装成的滑轮组.利用该滑轮组提升质量为27 kg的物体所用的拉力为100 N.物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示,不计绳重和摩擦,则绳子自由端移动的速度为 m/s,滑轮组中动滑轮重 N.(g取10 N/kg)2 滑 轮
第1课时 定滑轮 动滑轮
知识点1 定滑轮和动滑轮
1.(天津中考)为了方便升旗,在旗杆的顶端安装有一个滑轮,关于该滑轮说法正确的是( D )
A.该滑轮为动滑轮
B.使用该滑轮是为了省力
C.使用该滑轮是为了省距离
D.使用该滑轮是为了改变力的方向
2.一辆汽车不小心陷进泥潭后,司机按如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 )
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
知识点2 定滑轮和动滑轮的相关计算
3.如图甲、乙所示,两个物体所受重力都为160 N,滑轮重、绳重及摩擦忽略不计,当用力分别匀速提起物体时,F甲为 160 N,F乙为 80 N.若物体上升的高度为h,则图甲、乙中绳的自由端移动的距离分别为 h 和 2h .
4.小明在A端用如图所示的动滑轮匀速提起500 N的水桶,若不计绳重、滑轮重及摩擦,则人拉绳子A端的动力为 250 N;实际测量A端的拉力为260 N,不计绳重及摩擦,则滑轮重为 20 N.
@中档 提分训练
5.使用一个滑轮匀速提起重物时,下列关于绳子所受的拉力F与物体重力G的关系判断中,可能成立的是( A )
①F=1.2G;②F=0.8G;③F=0.4G;④F=0.2G.
A.①② B.①②③
C.②③④ D.①②③④
6.如图,用滑轮拉同一物体沿同一水平面做匀速直线运动,所用的拉力分别为F1、F2、F3.下列关系中正确的是( D )
A.F1>F2>F3 B.F1<F2<F3
C.F2>F1>F3 D.F2<F1<F3
7.【传统文化】如图是汉代画像砖上描绘的《史记》中“泗水取鼎”画面,两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎.图中的这种滑轮 不能 (选填“能”或“不能”)起到省力的作用;此时两边绳子对鼎竖直向上的拉力分别为F1、F2,鼎受到的拉力之和为 F1+F2 .
8.如图所示,在竖直向上的力F作用下,使20 N的重物A沿竖直方向匀速上升.已知重物A上升的速度为0.2 m/s,动滑轮重2 N,绳重和摩擦不计,则F的大小为 42 N,滑轮上升的速度为 0.1 m/s.
第2课时 滑轮组
知识点1 滑轮组
1.关于滑轮组,下列说法不正确的是( D )
A.滑轮组是一种能省力但费距离的机械
B.滑轮组是一种既省力又能改变力的方向的机械
C.滑轮组的省力情况是由承担物重的绳子的段数决定的
D.滑轮组的省力情况是由动滑轮的个数决定的
2.如图所示,各滑轮组匀速提起重均为G的重物时,不计滑轮重、绳重和摩擦,所用拉力最小的是( B )
知识点2 滑轮组的相关计算
3.如图所示,每个滑轮自重相等,不计绳重和轮、轴间的摩擦,分别用甲、乙两个滑轮组匀速向上提升重物G1、G2时,甲、乙滑轮组绳端的拉力F恰好相等.已知G1=60 N、G2=38 N,则每个滑轮的重为( B )
第3题图
A.3 N B.6 N C.11 N D.22 N
4.如图所示,重为50 N的物体在30 N的拉力F的作用下匀速上升2 m,不计绳重和摩擦,动滑轮的重力为 10 N,拉力F移动的距离为 4 m,若物体的重力变为80 N,则拉力F为 45 N.
第4题图
5.如图所示,工人用滑轮组吊起质量为50 kg的箱子,动滑轮的重力为100 N,箱子10 s内被匀速竖直提升了2 m,不计绳重和摩擦,g取10 N/kg.求:
(1)绳子自由端移动的距离.
(2)绳子自由端移动的速度.
(3)工人施加的拉力.
解:(1)由图知,滑轮组有两股绳子承担物重,n=2,
绳子自由端移动的距离:
s=nh=2×2 m=4 m.
(2)绳子自由端移动的速度:
v===0.4 m/s.
(3)箱子的重力:
G=mg=50 kg×10 N/kg=500 N,
不计绳重和摩擦,工人施加的拉力:
F=(G+G动)=×(500 N+100 N)=300 N.
知识点3 有关滑轮组的作图
6.如图所示,小亮用滑轮组将装修材料运到楼上,请用笔画线帮他组装最省力的滑轮组.
【答案】如图所示.
7.如图,某同学想用40 N的力拉起重为80 N的物体,动滑轮重40 N,请按要求画出滑轮组的绕线方法(不计绳重及摩擦).
【答案】如图所示.
@中档 提分训练
8.小明用如图所示的滑轮组,将重为1.5 N的物体匀速提升到一定高度,在此过程中,拉力F的大小实际应该是( C )
A.小于0.75 N
B.等于0.75 N
C.大于0.75 N
D.等于0.5 N
9.如图所示,拉力F=4 N,则甲、乙两弹簧测力计的示数分别为( B )
A.8 N、8 N B.12 N、8 N
C.8 N、12 N D.12 N、12 N
10.如图所示的滑轮组,水平拉动重为100 N的物体以0.2 m/s的速度在水平地面上匀速运动,若物体受到的摩擦力为90 N,不计机械自重和摩擦,则拉力大小为 30 N,10 s内绳子自由端移动的距离为 6 m.
第10题图
11.如图所示,质量为60 kg的人,站在质量为30 kg的吊篮内,其中每个滑轮重100 N,不计绳重和摩擦.他至少用 200 N的拉力拉住绳子,才能使自己和吊篮在空中保持静止状态,此时吊篮底面对他的支持力为 400 N.(g取10 N/kg)
第11题图
12.如图所示,体重为400 N的工人师傅用120 N的拉力,使重为300 N的物体以0.2 m/s的速度匀速提升.(不计绳重及摩擦)求:
(1)5 s内绳子自由端移动的距离.
(2)动滑轮的重力.
(3)若绳子所能承受的最大拉力为600 N,则工人师傅所能提起的最大物重是多少牛顿?
解:(1)由图可知,n=3,
5 s内物体上升的高度:
h=vt=0.2 m/s×5 s=1 m,
则绳子自由端移动的距离:
s=nh=3×1 m=3 m.
(2)不计绳重及摩擦,由F=(G+G动)可得,动滑轮重力:
G动=nF-G=3×120 N-300 N=60 N.
(3)因为工人师傅体重为400 N,则绳子最大拉力为400 N,不计绳重及摩擦,由F=(G+G动)可得,工人师傅所能提起的最大物重:
G'=nF'-G动=3×400 N-60 N=1 140 N.
@拓展 满分训练
13.如图甲所示,虚线框内是由两个完全相同的滑轮安装成的滑轮组.利用该滑轮组提升质量为27 kg的物体所用的拉力为100 N.物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示,不计绳重和摩擦,则绳子自由端移动的速度为 1.5 m/s,滑轮组中动滑轮重 30 N.(g取10 N/kg)