第21讲 滑轮
A组·基础题
1.[2025湖南模拟]下列关于简单机械的说法中,正确的是( )
A.使用定滑轮可以改变力的方向,但不能省力
B.使用动滑轮可以省力,但不能改变力的方向
C.滑轮组既可以省力,又可以改变力的方向
D.以上说法都正确
2.[2025湖南模拟]现有史籍中最早讨论滑轮的是《墨经》,书中将向上提举重物的力称为“挈”,将自由往下降落称为“收”,如图甲所示。现分别用、两个力替代“收”,使重物在内匀速上升,和使绳子自由端移动的距离分别为和,如图乙所示。不计绳重和摩擦,下列说法正确的是( )
A.使用该滑轮可以省力
B.
C.
D.使绳子自由端移动的速度是
3.如图所示,用水平拉力通过滑轮匀速拉动重为的物体,已知与水平地面的滑动摩擦力为。则拉力的大小为( )
A. B. C. D.
4.[2025湖南模拟]如图所示,动滑轮重,物体重。物体在竖直拉力的作用下,内沿竖直方向匀速上升了,不计绳重和摩擦。下列说法正确的是( )
A.天花板受到的拉力是
B.自由端拉力的功率为
C.重物在匀速上升的过程中动能增加
D.重物在匀速上升的过程中机械能增加
5.[2025湖南模拟]在创建文明城市的行动中,小明发现某球形石墩占用了盲道,于是他设计了以下三种方案将石墩移走,其中方案中的“桩”固定在地面上,且使用的绳子相同。关于这三种方案,下列说法正确的是( )
A.采用方案二一定比方案一省力
B.方案一可以省力,但无法省功
C.方案二可以省功,但无法省力
D.使用机械一定比不使用机械省力
6.[2025湖南模拟]忽略杠杆、滑轮的自重,绳重及摩擦,当匀速提升同一重物时,图中最省力的是( )
A. B.
C. D.
7.如图所示,使用下列三个装置分别用力、、匀速提起同样的重物,不计滑轮的重力和摩擦,则、、的大小关系为( )
A. B.
C. D.
8.[2025湖南模拟]如图所示,弹簧测力计及绳重、摩擦均忽略不计,已知每个钩码重,测力计在两边拉力的作用下静止不动,则下列说法不正确的是( )
A.弹簧测力计的示数是
B.弹簧测力计受到的合力为0
C.钩码受到的重力和绳子对钩码的拉力是平衡力
D.两侧的滑轮都是定滑轮,可以改变力的方向
9.[2025湖南模拟]走路时,如果一只脚不小心踩到另一只脚上松开的鞋带,人容易向_ _ _ _ (选填“前”或“后”)绊倒。如图所示,我们向两边拉扯鞋带,鞋帮就会收紧,这与简单机械中_ _ _ _ _ _ (选填“杠杆”“滑轮组”或“斜面”)的省力原理相同。
B组·中档题
10.[2025湖南模拟]如图所示,通过动滑轮水平向左拉动物体,不计滑轮自重及其与绳子间的摩擦。当物体在的拉力下,匀速直线移动了,则物体受到的摩擦力为_ _ _ _ ,绳子自由端移动的距离是_ _ _ _ 。
11.[2025辽宁模拟]如图所示,小明体重,滑轮组上方绳子能承受的最大拉力为,每个滑轮重为,不计绳重与摩擦,当小明把重为的物体匀速拉起时,人对地面的压力为_ _ _ _ ,小明利用这个滑轮组最多可以拉起_ _ _ _ 的重物。
C组·提升题
12.[2025鞍山模拟]如图甲,重为的物体静止在水平地面上,与地面接触面积为。当用如图乙所示的滑轮组提升该物体时,物体匀速上升的速度为,工人的拉力为,物体上升克服滑轮组的摩擦及绳重做的功是。取问:
(1) 图甲中,物体静止在水平地面上时对地面的压强是多少?
(2) 图乙中,物体上升,人做功的功率是多少?
(3) 动滑轮重是多少?
第21讲 滑轮
A组·基础题
1.D 2.B 3.B 4.D 5.B 6.D 7.A 8.A
9.前; 滑轮组
B组·中档题
10.10; 2.4
11.350; 900
C组·提升题
12.(1) 解:物体静止在水平地面上时对地面的压力等于自身的重力,即,则物体静止在水平地面上时对地面的压强为:
;
(2) 由图乙可知,,物体上升,人做功的功率为:
;
(3) 内物体上升的高度为,
克服物体重力做的有用功为:
,
拉力做的总功为:
,
克服动滑轮重做的额外功为:
摩,
则动滑轮重为:
。