2 滑轮
知识点1 定滑轮
1.(河北保定期末)如图,升旗时旗杆顶端的装置是( )
A.动滑轮,可改变用力的方向
B.定滑轮,可改变用力的方向
C.动滑轮,可以省力
D.定滑轮,可以省力
2.(河北保定期末)如图所示,用同一定滑轮沿三个不同方向,以不同速度匀速提升同一重物G,所用的拉力分别为 F1、F2、F3,则这三个力的大小关系是( )
A.F1>F2>F3 B.F1C.F1=F2=F3 D.以上都有可能
3.(云南中考)如图所示,美丽乡村建设的工地上,工人使用一个__ __(选填“定”或“动”)滑轮匀速提升重300 N的建筑材料(不计绳重和轴摩擦),则人的拉力为__ __N。
知识点2 动滑轮
4.如图所示,分别拉同一个物体沿同一水平面做匀速直线运动,所用的拉力分别是F1、F2、F3,它们的大小关系是( )
A.F1>F2>F3 B.F1<F2<F3
C.F2<F1<F3 D.F2>F1>F3
5.(山东威海期末)如图所示,工人用动滑轮将重为600 N的物体匀速提升到3 m的平台上,所用拉力F为310 N,若不计滑轮轴的摩擦及绳重,则动滑轮重为__ __N。动滑轮实质相当于一根省力杠杆,则在提升物体的过程中,这根杠杆的支点是__ __(选填“A”“B”或“C”)。
6.(四川成都期末)如图所示,工人要把重力为90 N的沙子装在桶里从一楼运上二楼,他使用的是__ __滑轮;滑轮和装沙子的桶所受的总重力为10 N,不计绳重及轴摩擦,人对绳子的拉力为__ __ N。
知识点3 滑轮组
7.(四川凉山州期末)如图所示,用机械提起同一重物,不考虑绳重和轴摩擦,其中最省力的是(滑轮所受的重力相同,且等于提升物体所受的重力)( )
A B C D
8.(河北唐山期末)两个滑轮用如图所示的方式组合,用力F拉动绳端时,物体会向__ __(选填“左”或“右”)移动。其中A是__ __滑轮,B是__ __滑轮。
9.图甲、乙都是由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,但是它们有不同点。请回答:
(1)__ __滑轮组能改变动力的方向,而__ __滑轮组不改变动力的方向。
(2)甲滑轮组有__ __段绳子承担物重,而乙滑轮组有__ __段绳子承担物重,__ __滑轮组更省力些。
(3)如果都使物体上升h高度,那么甲滑轮组的绳端必须向下移动__ __,乙滑轮组的绳端必须向上移动__ __。
10.(山东东营期末)用笔画线代替绳子,画出使用上述滑轮组提升重物时,最省力的绕法。
11.(江苏盐城中考)下列挪动球形石墩的方法中,最省力的是( )
A B
12.(黑龙江牡丹江中考)如图所示,利用动滑轮提升物体,使其在10 s内匀速上升4 m。物体所受的重力为10 N,动滑轮所受的重力为2 N,不计绳重与轴摩擦。下列说法正确的是( )
A.使用动滑轮可以省距离
B.物体运动的速度为4 m/s
C.拉力的大小为5 N
D.绳子自由端移动的距离为8 m
13.(浙江台州中考)小柯用图中装置提升重为400 N的物体,不计绳重、轴摩擦和滑轮自重,下列说法正确的是( )
A.两个滑轮均为定滑轮
B.人将绳子拉过1 m,物体也上升1 m
C.物体匀速上升时,人对绳子的拉力为200 N
D.使用该装置不能省力,但能改变力的方向
14.(山东济南期中改编)中国高铁运营里程突破4万公里,稳居世界第一,高铁的高速运行离不开稳定的电力供应。利用如图所示的输电线牵引装置,可使输电线在因环境影响而发生热胀或冷缩时都绷得直直的,钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣,每个坠砣配重为150 N,若某段时间内坠砣串下降了20 cm,不计滑轮和钢绳自重及轴摩擦,下列说法不正确的是( )
A.A为定滑轮,B为动滑轮
B.钢绳上受的拉力为3 000 N
C.输电线P端向左移动20 cm
D.冬天时坠砣串会向上移动
15.(上海中考)如图甲、乙所示,分别用力F1、F2匀速提升重为10 N的物体,图__ __中的滑轮可以看作省力杠杆;图甲中,若不计摩擦和滑轮重力,力F1的大小为__ __N,物体受到合力的大小为__ __N。
甲 乙
16.(科学思维)小明和小杰握住两根较光滑的木棍,小华将绳子的一端系在其中一根木棍上,然后如图所示依次将绳子绕过两根木棍,小明和小杰相距一定的距离握紧木棍站稳后,小华在图A处拉绳子的另一端,用很小的力便能拉动他们。
(1)两根木棍和绳子组成的机械相当于__ __。
(2)若小华所用的拉力为20 N,则小明和小杰受到的拉力分别为__ __N、__ __N。(摩擦忽略不计)2 滑轮
知识点1 定滑轮
1.(河北保定期末)如图,升旗时旗杆顶端的装置是( B )
A.动滑轮,可改变用力的方向
B.定滑轮,可改变用力的方向
C.动滑轮,可以省力
D.定滑轮,可以省力
2.(河北保定期末)如图所示,用同一定滑轮沿三个不同方向,以不同速度匀速提升同一重物G,所用的拉力分别为 F1、F2、F3,则这三个力的大小关系是( C )
A.F1>F2>F3 B.F1C.F1=F2=F3 D.以上都有可能
3.(云南中考)如图所示,美丽乡村建设的工地上,工人使用一个__定__(选填“定”或“动”)滑轮匀速提升重300 N的建筑材料(不计绳重和轴摩擦),则人的拉力为__300__N。
知识点2 动滑轮
4.如图所示,分别拉同一个物体沿同一水平面做匀速直线运动,所用的拉力分别是F1、F2、F3,它们的大小关系是( C )
A.F1>F2>F3 B.F1<F2<F3
C.F2<F1<F3 D.F2>F1>F3
不计滑轮重和轴摩擦:假设物块与地面的摩擦力为f,A中滑轮为定滑轮,F1处于绳端,所以F1=f;B中滑轮为动滑轮,F2处于绳端,则F2=f;C中滑轮为动滑轮,滑轮、物体匀速运动,滑轮受到向左的力2f等于向右的拉力F3,即F3=2f,故F2<F1<F3。
5.(山东威海期末)如图所示,工人用动滑轮将重为600 N的物体匀速提升到3 m的平台上,所用拉力F为310 N,若不计滑轮轴的摩擦及绳重,则动滑轮重为__20__N。动滑轮实质相当于一根省力杠杆,则在提升物体的过程中,这根杠杆的支点是__A__(选填“A”“B”或“C”)。
由图可知该滑轮为动滑轮,动滑轮省一半力,则F=(G物+G动),所以动滑轮重力为G动=2F-G物=2×310 N-600 N=20 N;动滑轮实质相当于一根省力杠杆,其动力臂大于阻力臂,其支点为图中的A点。
6.(四川成都期末)如图所示,工人要把重力为90 N的沙子装在桶里从一楼运上二楼,他使用的是__动__滑轮;滑轮和装沙子的桶所受的总重力为10 N,不计绳重及轴摩擦,人对绳子的拉力为__50__ N。
知识点3 滑轮组
7.(四川凉山州期末)如图所示,用机械提起同一重物,不考虑绳重和轴摩擦,其中最省力的是(滑轮所受的重力相同,且等于提升物体所受的重力)( C )
A图为动滑轮,不考虑绳重和轴摩擦,则拉力大小为F1==G;B图为定滑轮,不考虑绳重和轴摩擦,则拉力大小为F2=G;C图为滑轮组,由3段绳子吊着动滑轮,不考虑绳重和轴摩擦,则拉力大小为F3==;D图为滑轮组,由2段绳子吊着动滑轮,不考虑绳重和轴摩擦,则拉力大小为F4==G,其中最省力的是C中的滑轮组,故C符合题意。
8.(河北唐山期末)两个滑轮用如图所示的方式组合,用力F拉动绳端时,物体会向__左__(选填“左”或“右”)移动。其中A是__动__滑轮,B是__定__滑轮。
9.图甲、乙都是由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,但是它们有不同点。请回答:
(1)__甲__滑轮组能改变动力的方向,而__乙__滑轮组不改变动力的方向。
(2)甲滑轮组有__2__段绳子承担物重,而乙滑轮组有__3__段绳子承担物重,__乙__滑轮组更省力些。
(3)如果都使物体上升h高度,那么甲滑轮组的绳端必须向下移动__2h__,乙滑轮组的绳端必须向上移动__3h__。
10.(山东东营期末)用笔画线代替绳子,画出使用上述滑轮组提升重物时,最省力的绕法。
如图所示
11.(江苏盐城中考)下列挪动球形石墩的方法中,最省力的是( A )
12.(黑龙江牡丹江中考)如图所示,利用动滑轮提升物体,使其在10 s内匀速上升4 m。物体所受的重力为10 N,动滑轮所受的重力为2 N,不计绳重与轴摩擦。下列说法正确的是( D )
A.使用动滑轮可以省距离
B.物体运动的速度为4 m/s
C.拉力的大小为5 N
D.绳子自由端移动的距离为8 m
使用动滑轮可以省力,但费距离,故A错误;物体在10 s内匀速上升4 m,物体运动的速度为v===0.4 m/s,故B错误;由图可知,滑轮组绳子的有效股数n=2,物体所受的重力为10 N,动滑轮所受的重力为2 N,故拉力的大小为F===6 N,故C错误;绳子自由端移动的距离为s=nh=2×4 m=8 m,故D正确。
13.(浙江台州中考)小柯用图中装置提升重为400 N的物体,不计绳重、轴摩擦和滑轮自重,下列说法正确的是( C )
A.两个滑轮均为定滑轮
B.人将绳子拉过1 m,物体也上升1 m
C.物体匀速上升时,人对绳子的拉力为200 N
D.使用该装置不能省力,但能改变力的方向
14.(山东济南期中改编)中国高铁运营里程突破4万公里,稳居世界第一,高铁的高速运行离不开稳定的电力供应。利用如图所示的输电线牵引装置,可使输电线在因环境影响而发生热胀或冷缩时都绷得直直的,钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣,每个坠砣配重为150 N,若某段时间内坠砣串下降了20 cm,不计滑轮和钢绳自重及轴摩擦,下列说法不正确的是( C )
A.A为定滑轮,B为动滑轮
B.钢绳上受的拉力为3 000 N
C.输电线P端向左移动20 cm
D.冬天时坠砣串会向上移动
由图可知,滑轮A的轴固定不动,为定滑轮,滑轮B和物体一块运动为动滑轮,故A正确;20个坠砣的总重力G=20×150 N=3000 N,钢绳上的拉力F=G=3000 N,故B正确;由图可知,动滑轮绕绳子的段数n=2,输电线P端向左移动的距离为sP=h=×20 cm=10 cm,故C错误,
符合题意;冬天温度较低,输电线会收缩,因此坠砣串会向上移动,故D正确。
15.(上海中考)如图甲、乙所示,分别用力F1、F2匀速提升重为10 N的物体,图__乙__中的滑轮可以看作省力杠杆;图甲中,若不计摩擦和滑轮重力,力F1的大小为__10__N,物体受到合力的大小为__0__N。
甲 乙
16.(科学思维)小明和小杰握住两根较光滑的木棍,小华将绳子的一端系在其中一根木棍上,然后如图所示依次将绳子绕过两根木棍,小明和小杰相距一定的距离握紧木棍站稳后,小华在图A处拉绳子的另一端,用很小的力便能拉动他们。
(1)两根木棍和绳子组成的机械相当于__滑轮组__。
(2)若小华所用的拉力为20 N,则小明和小杰受到的拉力分别为__120__N、__140__N。(摩擦忽略不计)