【核心素养】沪科版物理八年级（下）课课精编分层练习11.2 滑轮及其应用（含解析）
文档属性
| 名称 | 【核心素养】沪科版物理八年级（下）课课精编分层练习11.2 滑轮及其应用（含解析） |
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| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 2.4MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 沪科版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2026-03-15 00:00:00 | ||
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文档简介
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【核心素养】11.2 滑轮及其应用分层作业
1．如图所示，小欣同学只有一根绳子，他想把被风刮倒的甲树拉正，运用所学滑轮知识，他把绳子的一端系在乙树上，然后绕过甲树用力拉绳子。在甲树被拉起的过程中（ ）
A．甲树相当于定滑轮
B．乙树相当于动滑轮
C．可以省距离
D．如果不计绳重和摩擦，乙树受到200N拉力，则甲树受到的拉力为400N
2．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，重物G上升速度分别是0.1m/s、0.2m/s、0.3m/s，则这三个力的大小关系是（ ）
A．F1＞F2＞F3 B．F1＜F2＜F3
C．F1＝F2＝F3 D．以上都有可能
3．如图所示的简单机械中，忽略机械自重、绳重以及摩擦，提升同一重物，最省力的是（ ）
A． B． C． D．
4．如图所示，用四个滑轮组分别匀速提升重力相同的物体，若不计滑轮重、绳重及摩擦，其中最小的拉力是（ ）
A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
5．如图所示，汉代画像砖上描绘了“泗水取鼎”的画面。两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。下列说法正确的是（ ）
A．使用的是定滑轮，可以省力
B．使用的是定滑轮，可以改变力的方向
C．使用的是动滑轮，可以省力
D．使用的是动滑轮，可以改变力的方向
6．如图甲，大人、男孩、女孩用两根相同圆木棍和一根绳子玩“比力气”的游戏。该游戏装置与滑轮组类似，图乙是其示意图。绳的一端固定在一根木棍上，在两根木棍上绕几圈后女孩捆住绳的另一端向外拉，大人、男孩则各握住一根木棍向外拉，三人中被拉动者为负，他们都使出了最大力气，仍处于“僵持”状态，没能分出胜负。忽略绳与木棍之间的摩擦，以下做法中最有可能使女孩获胜的是（ ）
A．仅将绳在两木棍上多绕1圈
B．仅将绳在两木棍上少绕1圈
C．仅增加绳的总长
D．仅减小绳的总长
（多选）7．如图所示，小明在“探究动滑轮工作特点”的实验中，第一次拉力为F1，第二次拉力为F2，物体都被匀速向上提起。已知物体重力为G物。若不计滑轮摩擦和绳重，下列说法正确的是（ ）
A．F2G物 B．F2（G物+G动）
C．F1的力臂为OA D．F1＜F2
8．如图所示，旗杆顶端装有 （选填“定”或“动”）滑轮，利用它来升国旗，可以改变用力的方向；如图丙所示是某一风景区的盘山公路，之所以要把上山的公路修成这般模样，是因为盘山公路相当于简单机械中的斜面，使用它可以省 （选填“力”“距离”或“功”）。
9．小明利用家中的衣服挂、矿泉水瓶、小卡片、细线、水等物品探究二力平衡的条件。如图甲所示，他将原来处于静止状态的小卡片扭转一个角度，松手后，小卡片的运动状态 （选填“会”或“不会”）改变，本实验中的衣服挂起到了改变拉力方向的作用，它类似于简单机械中的 。小明利用衣服挂组装的机械可以将水瓶平稳搬运到高处，如图乙所示，当细线被拉下0.6m时，水瓶上升 m。
10．在生产生活中，人们常用的简单机械除了杠杆、滑轮，还有轮轴和斜面。如图所示，手柄 （选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力；螺纹 （选填“密”或“稀”）一些的螺丝钉拧起来更省力。
11．如图，健身拉力器的配重金属块每个质量为10kg，锻炼时根据需要调节配重。拉力器上的滑轮属于 滑轮；一个质量为75kg的人，向下一次最多能匀速拉起 个金属块。（拉杆重、绳重、摩擦均不计）
12．如图是手摇升降晾衣架的结构示意图，使用它可以方便地升降衣架来晾晒衣物.该装置通过一些机械的组合来实现此功能.该装置有 个动滑轮，使用该装置 （选填“能”或“不能”）省力， （选填“能”或“不能”）改变动力的方向。
13．为了能用最小的力将重物向左水平移动。请用笔画线代替绳子，将如图所示的滑轮设计成一个滑轮组，并画出重物向左移动时所受到的摩擦力f的示意图。（O点为重心）
14．如图所示（滑轮组的绕绳未画出），人以600N的力向下拉动绕在滑轮组上的绳子末端，使绳子末端向下移动了1.5m，重物匀速上升了0.5m，按题意画出滑轮组的绕绳。
15．某校组织学生参观军事博物馆，学生发现潜水艇的形状如图甲所示，头部粗，尾部细，由此提出疑问：若潜水艇头部细，尾部粗，所受液体阻力是否不同。该同学选取完全相同的模型A和B，按照图乙组装并进行探究，所挂重物的质量均为0.5kg。（g＝10N/kg）
（1）图乙中两个滑轮为 （选填“定滑轮”或“动滑轮”），作用是 ；模型所受拉力是 N（忽略绳重和摩擦）。
（2）探究过程如图丙所示，t0时刻重物开始下落，t1时刻发现模型B运动较快，说明模型B在运动过程中，所受液体阻力较 。
（3）实验中液体阻力大小是通过模型运动快慢来体现的，这种研究物理问题的方法叫做 。
16．明代宋应星在《天工开物》中记载的农业生产汲水装置——辘轳，沿用至今。如图甲是一种辘轳，由具有共同转动轴的大轮和小轮组成。提水时，用力使大轮转动，小轮随之转动并缠绕井绳，提起水桶。
（1）如图甲所示辘轳可视为不等臂杠杆，为方便提水，它是按照 （选填“省力”或“费力”）杠杆来设计的。用辘轳提水的某时刻示意图如图乙所示，它的支点是“A”“B”或“C”中的 点。
（2）设大轮与小轮的半径比为3：1，水桶受到的总重力为90N。使周长为3m的大轮转动一圈，水桶匀速上升，井绳对水桶做功 J；若要使辘轳静止在图乙所示位置，作用在C点最小的力应为 N。（不计井绳的粗细和自重）
（3）图丙所示水龙头开关的设计也应用了同样的原理，为了更省力，开关应选用 （选填“①”或“②”）。
17．保洁工人清洗一高楼的外墙，他使用了如图所示的装置进行升降。已知工人的体重为600N，保洁材料的质量是15kg，绳子自由端的拉力F为300N。吊篮在拉力F的作用下，5s匀速上升了1m，g取10N/kg，不计绳重和摩擦。试求：
（1）保洁材料的重力是多大？
（2）绳子自由端移动的速度是多大？
（3）若绳子能承受的最大拉力为400N，则保洁材料的最大重力是多少？
1．如图所示，用两个轻质滑轮组成的滑轮组，挂上两个物体后，物体乙匀速下降。已知物体乙受到的重力为G，不计绳重和摩擦，则下列说法中正确的是（ ）
A．图中两个滑轮都是动滑轮
B．甲、乙两物体受到的重力相等
C．滑轮A对天花板的拉力为2G
D．甲物体上升的距离等于乙物体下降的距离
2．用如图所示的滑轮组提升重为500N的物体A，滑轮组的绳子自由端在拉力F作用下竖直匀速移动6m，物体A被竖直匀速提升2m，用时20s，滑轮组的额外功是200J。下列说法中正确的是（ ）
A．物体A上升的速度是0.3m/s
B．滑轮组的机械效率小于90%
C．动滑轮所受的重力为100N
D．拉力F的功率为50W
3．将物体A、B置于如图所示的装置中，物体B恰好匀速下降，已知A重60N，B重10N，A所受地面的摩擦力为f；若对A施加一个水平向左的拉力F，刚好使A在原来的水平面上匀速向左运动，不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦。下列说法中（ ）
①f＝20N
②f＝30N
③F＝40N
④F＝60N
A．只有①②正确 B．只有①③正确
C．只有②④正确 D．只有③④正确
4．如图所示，小明组装了甲、乙两种滑轮，用来提升同一物体，G物＝200N（不计绳重、轮重和摩擦），要使物体竖直匀速提升2m。下列说法中正确的是（ ）
A．F甲＝200N，并向上移动4m
B．F甲＝100N，并向上移动2m
C．F乙＝100N，并向上移动4m
D．F乙＝400N，并向上移动1m
5．轮轴是一种变形杠杆。下列实例不属于轮轴的是（ ）
（多选）6．体重为600N的工人用如图所示的滑轮组将建材运送到高处。在某次运送中，工人在20s内将质量为64kg的建材竖直向上匀速提升了5m，滑轮组的机械效率为80%。若两个滑轮的质量相等，不计绳重及摩擦，g取10N/kg。下列说法中正确的是（ ）
A．动滑轮重为16N
B．此过程中该工人对地面的压力的大小为280N
C．此过程中B处挂钩受到天花板的拉力为960N
D．此过程中工人拉力做功的功率为200W
7．如图是我国古代劳动人民利用自制的工具汲水的场景。图中装置顶端的轮子相当于现代人们所使用的定滑轮，其作用是可以改变力的 ，但不能省力。图中的扁担做得较宽，主要是为了增大受力面积， （选填“增大”或“减小”）压强。
8．如图所示，塔式起重机上的滑轮组既可以 ，又可以改变施力的 ，若用它将900N的物体匀速吊起5m高，拉力为400N，则滑轮组的承重绳子股数为 股。
9．如图所示，放在水平地面上的物体A重1200N，当绳子自由端移动6m时，物体A移动 m．若不计滑轮重和滑轮与绳之间的摩擦，拉力F＝60N时，物体A恰好沿水平方向匀速前进，物体A与地面间摩擦力大小是 N。
10．如图，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，物体A移动的速度为0.2m/s，则拉力F的大小为 N，拉力F移动的速度为 m/s，物体A与水平桌面的摩擦力大小为 N。
11．如图所示，物体重G＝500N，滑轮重10N，当物体G匀速上升时，则挂钩B承受拉力为 N，挂钩A承受 N的拉力，拉力F为 N，若绳子自由端向上拉动0.6m，则物体向上移动 m。
12．如图所示，一辆汽车不慎陷入泥坑，司机找来了两个滑轮和一根足够长的绳子，请你在图中画出拉动汽车最省力的绕法。
13．小明要提起重800N的物体，但是他的最大拉力只有300N。于是，他找来了一些滑轮，想利用滑轮组提起这个重物。已知每个滑轮重20N，小明想站在地上向下拉绳，他最好选择图中哪个滑轮组来提起重物。请在所选的滑轮组图中画出正确的绕绳方法。
14．在学习滑轮的相关知识时，小星和同学组建实验小组对滑轮组的特点进行探究，请你和她们一起完成下题。
（1）该实验小组在探究滑轮组的特点时，做了以下设想，其中正确的是 。
A.任何一个滑轮组都具备既省力又能改变动力的方向的优点
B.滑轮组的省力情况取决于动滑轮的个数
C.滑轮组的省力情况取决于承担物重的绳子段数
D.任何滑轮组都具有既省力又省距离的优点
（2）如图1所示是小星所在小组在进行实验时所使用的两个滑轮组，请回答：
a. 滑轮组能改变动力的方向，而 滑轮组不能改变动力的方向。（均填“甲”或“乙”）
b.甲滑轮组中有 段绳子承担物重，乙滑轮组中有 段绳子承担物重， 滑轮组更省力一些。
c.如果都使物体上升高度h，那么甲滑轮组绳子自由端移动的距离是 ，乙滑轮组绳子自由端移动的距离是 。
d.使用滑轮组的好处是： 和 ；缺点是 。
（3）小星所在实验小组完成实验后，与其他实验小组的同学进行了交流，发现其他小组使用了不同的滑轮组合方式，在图2装置中（滑轮重、绳重和摩擦不计），最省力的是 ，最省距离的是 。
15．反思是一种良好的学习品质。
（1）一根轻质硬棒AB，在力的作用下能绕固定点O转动。现在硬棒AB上施加两个力F1和F2，O点到F1和F2的作用线的距离分别为d1和d2。小宁认为，只要满足F1×d1＝F2×d2，则硬棒AB一定保持静止状态或匀速转动。你认为小宁的想法正确吗？请说出你的理由。
（2）在“动滑轮”实验中，小宁通过如图所示装置进行实验，得到结论：使用动滑轮匀速提升物体，竖直向上的拉力F小于物重G。小宁思考后认为，即使不计摩擦和绳重，上述结论要成立，物重G和动滑轮重G动之间也必须满足一定条件。请你说出这一条件，并予以证明。
16．如图所示，物体A质量为1kg，挂在动滑轮上，弹簧测力计拉力的方向竖直向上，动滑轮的重、绳的重和大小均不计，且不考虑一切摩擦，g取10N/kg。求：
（1）物体A静止在空气中时，弹簧测力计的示数是多少？
（2）若物体A刚好浸没在水中静止时，弹簧测力计的示数为3N，则物体A受到的浮力是多少？
（3）物体A的密度是多少？
1．（2024 内江）如图所示，一根绳子绕过定滑轮，一端拴在物体上，另一端拴在弹簧测力计上，沿四个不同方向匀速拉起物体，弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4，则它们的大小关系为（ ）
A．F1＞F2 B．F3＞F4
C．F1＜F4 D．F1＝F2＝F3＝F4
2．（2024 牡丹江）如图所示，利用动滑轮提升物体，使其在10s内匀速上升4m，物体的重力为10N，动滑轮的重力为2N，不计绳重与摩擦。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4m/s
C．拉力的大小为5N
D．绳子自由端移动的距离为8m
3．（2024 盐城）下列挪动球形石墩的方法中，最省力的是（ ）
A． B． C． D．
4．（2023 常德）如图所示小明组装了甲、乙两种滑轮，用来提升同一物体，G物＝200N（不计绳重、轮重和摩擦），要使物体竖直匀速提升2m。下列说法中正确的是（ ）
A．F甲＝200N，并向上移动4m
B．F甲＝100N，并向上移动2m
C．F乙＝200N，并向上移动1m
D．F乙＝400N，并向上移动1m
5．（2023 海南）用下列简单机械提升同一重物，忽略机械自重和摩擦，最省力的是（ ）
A． B． C． D．
6．（2023 菏泽）用动滑轮在水平地面上沿直线匀速拉动重为G的物体，如图所示。已知水平拉力为F，物体受到地面的摩擦力为f，物体移动的距离为s。下列说法正确的是（ ）
A．重力做功数值为Gs
B．拉力做功数值为Fs
C．摩擦力做功数值为fs
D．使用此滑轮既省力又省功
7．（2024 天津）高高的旗杆矗立在操场上。旗手缓缓向下拉绳子，旗子就会徐徐上升。这是因为旗杆顶部有一个滑轮，关于该滑轮的说法正确的是（ ）
A．它是动滑轮 B．利用它可以省力
C．利用它可以省距离 D．利用它可以改变力的方向
8．（2023 云南）如图甲所示，用拉力F竖直向上匀速提升重720N的货物，货物移动的距离与时间的关系如图乙所示。动滑轮重80N，不计绳重和摩擦，则（ ）
A．绳子自由端移动的速度为0.5m/s
B．拉力F为800N
C．拉力F的功率为360W
D．动滑轮的机械效率为90%
（多选）9．（2023 潍坊）如图甲所示，工人用推力F将重为1000N的箱子沿斜面推至水平车厢中，斜面长3m、高1.5m，F始终与箱子运动方向相同。箱子运动路程随时间变化关系如图乙所示，推力F随时间变化关系如图丙所示。下列分析正确的是（ ）
A．0～10s内，箱子做加速运动
B．0～10s内，箱子所受摩擦力为100N
C．10～20s内，推力F的功率为160W
D．10～20s内，箱子所受摩擦力为200N
10．（2025 河北）如图为三峡船闸的示意图。船闸利用 的特点实现轮船逐级通过闸室翻越大坝。在某次检修闸门过程中应用到了定滑轮，使用这种滑轮 （选填“可以”或“不可以”）改变力的方向。
11．（2025 成都）在“使用动滑轮”的实验中，竖直向上拉弹簧测力计，如图。弹簧测力计静止时的示数是F1、F2，则F1、F2的大小关系是 ；若钩码匀速上升0.1m，则绳子自由端移动的距离是 m。
12．（2025 泰安）如图所示，小木块B与长木板A叠放在水平台面上，对长木板A施加一个水平向右的拉力F，当F＝7N时，弹簧测力计的示数为3N，小木块B相对于台面静止，长木板A恰好向右做匀速直线运动，长木板A与台面间滑动摩擦力的大小是 N。不计绳重、绳与滑轮间的摩擦。
13．（2024 临夏州）如图是我国古代劳动人民利用自制的工具汲水的场景。图中装置顶端的轮子相当于现代人们所使用的定滑轮，其作用是可以改变力的 ，但不能省力。图中的扁担做得较宽，主要是为了增大受力面积， （选填“增大”或“减小”）压强。
14．（2024 云南）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300N的建筑材料（不计绳重和摩擦），则人的拉力为 N。
15．（2024 甘肃）将物体A、B置于如图所示的装置中，物体B恰好匀速下降，已知A重60N，B重10N，则A所受地面的摩擦力为 N；若对A施加一个水平向左的拉力F，刚好使A在原来的水平面上匀速向左运动，则拉力F大小为 N。（不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦）
16．（2025 苏州）如图中，地上的人用滑轮组提升重物，画出最省力的绳子绕法。
【参考答案】
1．【答案】D
【解析】AB、把绳子的一端系在乙树上，然后绕过甲树用力拉绳子时，甲的树干要移动，而乙树不动，乙树并非动滑轮，则甲的树干相当于动滑轮，故AB错误；
C、动滑轮在使用时可以省力，但费距离，故C错误；
D、拉甲树干的绳子段数是2，不计绳重和摩擦，拉甲树的力由小欣和乙树的拉力共同平均分担，如果乙树受到的拉力大小为200N，等于1段绳子的拉力，则小欣对绳子的拉力：
F拉＝F乙＝200 N；则甲树受到的拉力为：
F甲＝nF拉＝2×200N＝400N，故D符合题意。
故选：D。
2．【答案】C
【解析】因定滑轮实质是等臂杠杆，不省力也不费力，但可以改变作用力方向，故同一定滑轮沿三个不同方向、不同速度匀速提升同一重物G，用的拉力大小相等，即F1＝F2＝F3＝G，故ABD错误，C正确。
故选：C。
3．【答案】B
【解析】忽略机械自重、绳重以及摩擦；
A、A图为定滑轮，拉力等于重力，即F1＝G；
B、B图为杠杆，根据F1L1＝F2L2可知，F2G；
C、C图为动滑轮，F3G；
D、D图为杠杆，动力臂L1OA，阻力臂L2OA，根据F1L1＝F2L2可知，F4＝G。
故选：B。
4．【答案】B
【解析】不计滑轮重、绳重及摩擦：
第一个滑轮组和第四个滑轮组，由2段绳子承担动滑轮和物体的重，所以拉力F1＝F4G，
第二个滑轮组，由3段绳子承担动滑轮和物体的重，所以拉力F2G，
第三个滑轮组，使用的是2个定滑轮，所以拉力F3＝G。
由此可知，拉力F最小的是F2。
故选：B。
5．【答案】B
【解析】由图可知，滑轮位置固定不动，属于定滑轮；使用定滑轮不省力，但可以改变力的方向，故ACD错误，B正确。
故选：B。
6．【答案】A
【解析】
AB、仅将绳在两木棍上多绕1圈，这样承担男孩所用木棍的绳子的段数增大，女孩更省力，可能使女孩获胜；同理可知，仅将绳在两木棍上少绕1圈，不能使女孩获胜，故A正确，B错误；
CD、改变绳的总长，不能改变力的大小，故CD错误。
故选：A。
7．【答案】BC
【解析】AB、动滑轮绳子股数为2，若不计滑轮摩擦和绳重，拉力F2为：F2（G物+G动），故A错误，B正确；
C、力臂是支点到力的作用线的距离，由图知OA与F1的作用线垂直，所以F1的力臂为OA，故C正确；
D、在提升动滑轮的过程中，由力臂的定义可知，F1的力臂要小于F2的力臂，根据杠杆平衡条件可知，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力臂越小，动力越大，即F1＞F2，故D错误。
故选：BC。
8．【答案】定；力。
【解析】旗杆顶端的滑轮在使用时轴的位置固定不动，是定滑轮，利用它来升国旗，可以改变用力的方向；盘山公路相当于简单机械中斜面，斜面加长了运动距离，但可以省力，故盘山公路修成了斜面形。
故答案为：定；力。
9．【答案】会；定滑轮；0.12
【解析】小明将原来处于静止状态的小卡片扭转一个角度，两个力不在同一条直线上，松手后，小卡片的运动状态会改变；本实验中的衣服挂起到了改变拉力方向的作用，它类似于简单机械中的定滑轮。小明利用衣服挂组装的机械可以将水瓶平稳搬运到高处，如图乙所示，当细线被拉下0.6m时，此时滑轮组的绳子的段数n＝5，水瓶上升的高度为：。
故答案为：会；定滑轮；0.12。
10．【答案】粗；密
【解析】
螺丝刀相当于轮轴，根据杠杆的平衡条件F1．R＝F2．r可知，手柄粗一些的螺丝刀用起来更省力；
螺丝钉上的一圈圈螺纹的长相当于斜面的长度，斜面是一种变形的杠杆，因此螺丝钉是被拧成圆柱形的类似斜面的机械；螺丝钉螺纹密、螺线长，相当于斜面较长。因为斜面高度一定时，斜面越长，使用起来越省力。
故答案为：粗；密。
11．【答案】定；7。
【解析】（1）由图示可知，滑轮均静止不动，所有的滑轮都是定滑轮。
（2）人的质量为75kg，人的体重：G＝mg＝75kg×10N/kg＝750N，
每个金属块的重力为：G金属块＝10kg×10N/kg＝100N，
7.5，则人最多能拉力其7块金属块。
故答案为：定；7。
12．【答案】2；能；能
【解析】由图可知，当晾衣架上升时，下面的两个滑轮与晾衣架一起上升，所以下面的两个滑轮是动滑轮；
晾衣架下面有两个动滑轮，使用动滑轮可以省力，但不能改变力的方向，所以使用该装置能省力；
当拉着晾衣架上升时，通过上面两个定滑轮可以改变绳子自由端的拉力的方向，因此此装置能改变动力的方向。
故答案为：2；能；能。
13．【答案】
【解析】由图可知，滑轮组中只有一个动滑轮，要用最小的力拉动物体，应使动滑轮上的绳子段数最多，即为三段绳子，由于重物向左水平移动，摩擦力的方向与相对运动方向相反，则摩擦力的方向是水平向右，如图所示：
。
14．【答案】
【解析】由题意知，拉力的方向向下，作用在动滑轮上绳子段数是n3，所以绳子的固定端应从动滑轮上开始缠绕，如下图：
15．【答案】（1）定滑轮；改变力的方向；5；（2）小；（3）转换法。
【解析】（1）图乙中两个滑轮使用时，轴的位置固定不动，是定滑轮，作用是改变力的方向；使用定滑轮不省力，因此模型所受拉力是：
F＝G＝mg＝0.5kg×10N/kg＝5N；
（2）所挂重物的质量相等，模型所受拉力相等，重物同时开始下落，一段时间后发现模型B运动较快，说明模型B在运动过程中，所受液体阻力较小；
（3）实验中液体阻力大小不易直接测量，是通过模型运动快慢来体现的，这种研究物理问题的方法叫做转换法。
故答案为：（1）定滑轮；改变力的方向；5；（2）小；（3）转换法。
16．【答案】（1）省力；B；（2）90；30；（3）①。
【解析】（1）辘轳的实质是轮轴，动力作用在轮上，可以省力；支点是绕着转动的固定点，即B点；
（2）设大轮与小轮的的半径比为3：1，水桶受到的总重力为90N。
使周长为3m的大轮转动一圈，水桶匀速上升高度是小轮的周长，为大轮周长的，即1m，井绳对水桶做功W＝Gh＝90N×1m＝90J；
若要使辘轳静止在图乙所示位置，作用在C点最小的力为F，根据杠杆的平衡条件有：FR＝Gr；则F30N；
（3）水龙头开关的设计也应用了轮轴，增大轮的半径可以增大动力臂，在阻力和阻力臂一定时，可以减小动力，故选择图中的①可以更省力。
故答案为：（1）省力；B；（2）90；30；（3）①。
17．【答案】（1）保洁材料的重力是150N；
（2）绳子自由端移动的速度是0.6m/s；
（3）若绳子能承受的最大拉力为400N，则保洁材料的最大重力是450N。
【解析】
（1）保洁材料的重力：
G材料＝m材料g＝15kg×10N/kg＝150N；
（2）由图知，n＝3，绳子自由端移动的距离s＝3h＝3×1m＝3m，
绳子自由端移动的速度：
v0.6m/s；
（3）保洁材料的重力G人＝600N，设吊篮和动滑轮的总重力为G′，
不计绳重和摩擦，拉力F（G材料+G人+G′），则吊篮和动滑轮的总重力：
G′＝3F﹣（G材料+G人）＝3×300N﹣（150N+600N）＝150N，
绳子能承受的最大拉力F最大＝400N，由拉力F（G材料+G人+G′）可得保洁材料的最大重力：
G最大＝3F最大﹣（G′+G人）＝3×400N﹣（150N+600N）＝450N。
答：（1）保洁材料的重力是150N；
（2）绳子自由端移动的速度是0.6m/s；
（3）若绳子能承受的最大拉力为400N，则保洁材料的最大重力是450N。
1．【答案】C
【解析】A、由图可知，A滑轮固定不动，是定滑轮；B滑轮随物体一起运动，是动滑轮，故A错误；
B、由图可知，n＝2，不计绳重和摩擦，且两个滑轮为轻质滑轮，G乙G甲，因此甲、乙两物体受到的重力不相等，故B错误；
C、以定滑轮A为研究对象，因A为轻质滑轮，A受到天花板施加的向上拉力和两段绳子向下的拉力作用处于平衡状态，
由力的平衡条件可得，天花板对滑轮A的拉力：F拉＝2F＝2G乙，
因天花板对定滑轮的拉力和定滑轮对天花板的拉力是一对相互作用力，所以，定滑轮A对天花板的拉力F′拉＝F拉＝2G乙，故C正确；
D、由图可知，s乙＝nh甲＝2h甲，即乙物体下降的距离等于甲物体上升距离的两倍，故D错误。
故选：C。
2．【答案】B
【解析】A、物体A被竖直匀速提升2m，用时20s，则物体A上升的速度为：
v0.1m/s，故A错误；
B、滑轮组的有用功为：
W有＝Gh＝500N×2m＝1000J，
滑轮组的机械效率为：
η100%≈83.3%＜90%，故B正确；
C、不计绳重和摩擦，根据W额＝G动h可知，动滑轮重为：
G动100N，而题干中没有不计绳重和摩擦，因此动滑轮重应小于100N，故C错误；
D、拉力F的功率为：
P60W，故D错误。
故选：B。
3．【答案】B
【解析】由图知，动滑轮上的绳子股数n＝2，不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦。当B匀速下降时，A匀速向右运动，绳子自由端的拉力F绳＝GB＝10N，
由F绳FA可得，动滑轮对A的拉力：FA＝nF绳＝2×10N＝20N，
此时A匀速向右运动，在水平方向上受到的向左的摩擦力与向右的拉力平衡，
由二力平衡条件可得，A所受地面的摩擦力：f＝FA＝20Ν，故①正确、②错误；
对A施加一个水平向左的拉力F，刚好使A在原来的水平面上匀速向左运动，
由于A对地面的压力不变，地面与A的接触面粗糙程度不变，所以A所受摩擦力大小不变，
此时在水平方向上受到的向左的拉力F和向右的摩擦力、动滑轮对A的拉力作用，
由力的平衡条件可得，拉力：F＝FA+f＝20N+20N＝40N，故③正确、④错误。
故选：B。
4．【答案】D
【解析】AB.甲图是动滑轮，动力臂是阻力臂的二倍，绳端的拉力是物重的一半，F200N＝100N，绳端通过的距离是物体上升距离的二倍，s＝2×2m＝4m，故AB错误。
CD.乙图也是动滑轮，动力臂是阻力臂的一半，绳端的拉力是物重的二倍，F＝2×200N＝400N，绳端通过的距离是物体上升距离的一半，s2m＝1m，故C错误，D正确。
故选：D。
5．【答案】D
【解析】像方向盘一样由一个轮和轴组成的机械，叫做轮轴。轮轴是一种变形的杠杆；轮轴是简单机械；轴会随着轮转动；轮和轴固定在一起，轴和轮转动的方向相同，由题可知汽车方向盘、井上的辘轳、水龙头都属于轮轴，盘山公路属于斜面，故D符合题意。
故选：D。
6．【答案】CD
【解析】A、不计绳重及摩擦，根据η可知，动滑轮重力为：
G动Gmg64kg×10N/kg＝160N，故A错误；
B、由图可知，n＝2，自由端的拉力为：
F（G+G动）（mg+G动）（64kg×10N/kg+160N）＝400N，
此过程中该工人对地面的压力：
F压＝G人﹣F＝600N﹣400N＝200N，故B错误；
C、由两个滑轮的质量相等和G＝mg可得：G定＝G动＝160N，
此过程中B处挂钩受到天花板的拉力：
F拉＝G定+2F＝160N+2×400N＝960N，故C正确；
D、工人拉力做的有用功：
W有＝Gh＝mgh＝64kg×10N/kg×5m＝3200J，
由η100%可得，拉力做的总功：
W总4000J，
工人拉力做功的功率为：
P200W，故D正确。
故选：CD。
7．【答案】方向；减小。
【解析】定滑轮可以改变力的方向，不能省力；
扁担做得较宽，主要是为了增大受力面积，根据p可知，压强变小。
故答案为：方向；减小。
8．【答案】省力；方向；3。
【解析】根据滑轮组的特点可知，塔式起重机上的滑轮组既可以省力，又可以改变施力的方向。
由于滑轮重未知，则由知滑轮组的承重绳子股数为n，
由图知，该滑轮组承重绳子段数n＝3。
故答案为：省力；方向；3。
9．【答案】2；180
【解析】由图可知，滑轮组上绳子的有效股数n＝3，
由s绳＝ns物可得，物体A移动的距离：
s物s绳6m＝2m；
不计滑轮重和滑轮间的摩擦，则绳端的拉力Ff，
所以物体A与地面间的摩擦力：
f＝3F＝3×60N＝180N；
故答案为：2；180。
10．【答案】20；0.1；10
【解析】如图所示，弹簧测力计B测出了动滑轮上的绳子上的拉力为10N；则物体A受到拉力为10N；
又因物体A做匀速直线运动，则物体A与水平桌面的摩擦力与物体A受到拉力是一对平衡力，则摩擦力大小也是10N；
故拉力F＝2f＝2×10N＝20N。
由于动滑轮有两段绳子吊着滑轮，所以费2倍的距离，即费2倍的速度，故F的速度是A运动速度的一半，故F的速度是0.1m/s。
故答案为：20；0.1；10。
11．【答案】500；350；170；0.2
【解析】（1）因为物体重G＝500N，挂钩B受到的拉力FB＝G＝500N；
挂钩A承受的是定滑轮的重力和两段绳子向下的拉力。
每段绳子的拉力是170N，定滑轮重10N，则挂钩A承受的拉力是170N×2+10N＝350N
滑轮承重绳子的股数n＝3，拉力F（G+G动）（500N+10N）＝170N，
（2）n＝3，物体上升的高度h0.2m。
故答案为：500；350；170；0.2。
12．【答案】
【解析】只有一个动滑轮，要求最省力，绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后绕过左边的定滑轮，再绕过动滑轮。如图所示：
13．【答案】他最好选择图中c滑轮组来提起重物；滑轮组绕绳方法见解答图。
【解析】不计绳重及摩擦，拉力F（G物+G动），
使用滑轮组承担物重的绳子股数：
n2.7，
要实现站在地上向下拉绳，三图滑轮组的绕法如图所示：
a、b图中，n＝2，c图中n＝3，所以选择图c来提升重物。
答：他最好选择图中c滑轮组来提起重物；滑轮组绕绳方法见解答图。
14．【答案】（1）C；（2）a.甲；乙；
b.2；3；乙；
c.2h；3h；
d.省力；改变动力的方向；费距离；（3）C；A。
【解析】（1）ABC.滑轮组中，施加在绳自由端的拉力F（G物+G动），滑轮组的省力情况取决于承担物重的绳子段数，承重绳的段数越多，越省力，与动滑轮的个数无关，
当承担物重的绳子段数是奇数时，并不能达到改变动力方向的目的，A、B错误，C正确；
D.使用动滑轮会省力费距离，使用定滑轮时不省力也不费距离，结合在一起使用滑轮组时会省力费距离，故D错误；
（2）a.甲滑轮组向下拉，能使物体向上运动，能改变动力的方向；
乙滑轮组只能向上拉动，使物体上升，不能改变动力的方向；
b.甲滑轮组中有2段绳子承担物重，乙滑轮组中有3段绳子承担物重；
承重绳股数为n，拉力F（G物+G动），乙滑轮组更省力一些；
c.物体上升高度h，绳子自由端移动的距离s＝nh，那么甲滑轮组绳子自由端移动的距离是 2h，乙滑轮组绳子自由端移动的距离是 3h；
d.由F（G物+G动）和s＝nh可知，使用滑轮组的好处是：省力和 改变动力的方向；缺点是 费距离；
（3）在图2装置中（滑轮重、绳重和摩擦不计），绳子的拉力依次为：G、G、G、G，所以最省力的是 C；
绳子自由端移动的距离依次为：h、2h、3h、2h，所以最省距离的是A。
故答案为：（1）C；
（2）a.甲；乙；b.2；3；乙；c.2h；3h；d.省力；改变动力的方向；费距离；
（3）C；A。
15．【答案】（1）小宁的想法不正确。若硬棒AB上施加两个力F1和F2使杠杆绕支点转动的方向相同，那么即使满足F1×d1＝F2×d2，则硬棒AB也不能保持静止状态或匀速转动；
（2）条件：物重G大于动滑轮重G动。
使用动滑轮匀速提升物体时，不计摩擦和绳重，拉力：F（G+G动），
若拉力F＜G，即：（G+G动）＜G，所以，G＞G动。
【解析】（1）F1与F2必须是一个为使杠杆绕支点转动的动力，另一个为阻碍杠杆转动的阻力，然后满足F1L1＝F2L2的条件杠杆才平衡，则杠杆一定保持静止状态或匀速转动；硬棒AB上施加两个力F1和F2使杠杆绕支点转动的方向相同，那么即使满足F1×d1＝F2×d2，则硬棒AB也不能保持静止状态或匀速转动；
（2）使用动滑轮匀速提升物体时，不计摩擦和绳重，拉力：F（G+G动），
若拉力F＜G，即：（G+G动）＜G，
所以，G＞G动，
即：使用动滑轮匀速提升物体，满足竖直向上的拉力F小于物重G的条件是：物重G大于动滑轮重G动。
答：（1）小宁的想法不正确。若硬棒AB上施加两个力F1和F2使杠杆绕支点转动的方向相同，那么即使满足F1×d1＝F2×d2，则硬棒AB也不能保持静止状态或匀速转动；
（2）条件：物重G大于动滑轮重G动。
使用动滑轮匀速提升物体时，不计摩擦和绳重，拉力：F（G+G动），
若拉力F＜G，即：（G+G动）＜G，所以，G＞G动。
16．【答案】见试题解答内容
【解析】（1）由GA＝mAg＝1kg×10N/kg＝10N
由FGA10N＝5N
（2）对滑轮受力分析对A的拉力：FA＝2×3N＝6N
对A受力分析：F浮＝GA﹣FA＝10N﹣6N＝4N
（3）由F浮＝ρ水gV排得：
V排4×10﹣4m3
浸没：VA＝V排＝4×10﹣4m3
ρA2.5×103kg/m3
答：（1）物体A静止在空气中时，弹簧测力计的示数是5N。
（2）若物体A刚好浸没在水中静止时，弹簧测力计的示数为3N，则物体A受到的浮力是4N。
（3）物体A的密度是2.5×103kg/m3。
1．【答案】D
【解析】定滑轮实质是一个等臂杠杆，使用定滑轮不能省力，无论沿哪个方向匀速拉起物体，力的大小都相等，故F1＝F2＝F3＝F4，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选：D。
2．【答案】D
【解析】A、使用动滑轮可以省力，但费距离，故A错误；
B、物体运动的速度：v0.4m/s，故B错误；
C、不计绳重与摩擦，拉力的大小：F（G+G动）6N，故C错误；
D、绳子自由端移动的距离：s＝2h＝2×4m＝8m，故D正确。
故选：D。
3．【答案】A
【解析】A、该方法相当于使用了动滑轮，可以省力，故A符合题意；
B、该方式使用的是定滑轮，不省力，故B不符合题意；
C、该方式相当于用一根绳子直接拉石墩，不省力，故C不符合题意；
D、该方式相当于用双股绳子拉石墩，不省力，故D不符合题意。
故选：A。
4．【答案】D
【解析】AB、图甲是动滑轮，动滑轮不能改变力的方向，但是可以省一半的力，所以F甲G物200N＝100N，拉力端移动的距离为s＝2h＝2×2m＝4m，故AB错误；
CD、图乙是动滑轮，由图可知，G物F乙＝200N，所以F乙＝400N，拉力端移动的距离为s'h2m＝1m，故C错误，D正确。
故选：D。
5．【答案】A
【解析】分别用如图四种机械提起同一重物，忽略机械自重和摩擦：则
A、根据杠杆平衡条件可得：G×L＝F×3L，则FG；
B、由图可知，该滑轮组由1股绳子承担物重，拉力等于物重；
C、由图可知，该滑轮组由2股绳子承担物重，拉力为物重的二分之一；
D、由图可知，该滑轮组由2股绳子承担物重，拉力为物重的二分之一。
综上分析可知，最省力的是A。
故选：A。
6．【答案】C
【解析】A．物体在重力方向没有移动距离，重力做功数值为0，故A错误；
B．由2段绳子与动滑轮相连，物体移动的距离为s，拉力移动距离则s拉＝2s，拉力做功数值为W＝Fs拉＝2Fs，故B错误；
C．摩擦力做功数值为fs，故C正确；
D．任何机械都不省功，使用此滑轮可省力，但不省功，故D错误。
故选：C。
7．【答案】D
【解析】旗杆顶部滑轮的轴固定不动，是一个定滑轮；
升旗仪式上，旗手缓缓向下拉动绳子，旗子就会徐徐上升，这是因为用定滑轮可以改变力的方向。
故D正确。
故选D。
8．【答案】D
【解析】A、由图乙可知，货物上升的速度：v物，
图中滑轮为动滑轮，则绳子自由端移动的速度：v＝2v物＝2×0.5m/s＝1m/s，故A错误；
B、不计绳重和摩擦，拉力F（G+G动）400N，故B错误；
C、拉力F的功率：PFv＝400N×1m/s＝400W，故C错误；
D、动滑轮的机械效率：η90%，故D正确。
故选：D。
9．【答案】BD
【解析】A、由图乙可知，箱子在0～10s内路程和时间成正比，箱子做匀速运动，故A错误；
B、0～10s内，由图丙可知此时推力为600N，总功为：W总＝Fs＝600N×3m＝1800J，有用功为：W有用＝Gh＝1000N×1.5m＝1500J，额外功为：W额＝W总﹣W有＝1800J﹣1500J＝300J，箱子所受摩擦力为：f100N，故B正确；
C、由图乙可知，箱子在10～20s内路程和时间成正比，箱子做匀速运动，速度为v0.5m/s，由图丙知10～20s内，推力F的大小为200N，推力的功率为：PFv＝200N×0.5m/s＝100W，故C错误；
D、10～20s内，箱子做匀速运动，此时推力等于摩擦力，由图丙可知此时推力为200N，所以摩擦力等于200N，故D正确。
故选：BD。
10．【答案】连通器；可以。
【解析】船闸利用连通器的特点实现轮船逐级通过闸室翻越大坝。
在某次检修闸门过程中应用到了定滑轮，使用这种滑轮不能省力，但可以改变力的方向。
故答案为：连通器；可以。
11．【答案】F1＝F2；0.2。
【解析】在使用动滑轮的实验中，竖直向上拉弹簧测力计，若弹簧测力计静止时的示数是 F1、F2，则F1＝F2。因为每段绳子承担物重的拉力相等，所以静止时的拉力大小相等。
若钩码匀速上升 0.1m，根据动滑轮的特点，绳子自由端移动的距离s ＝ 2h，所以绳子自由端移动的距离是0.2m。
故答案为：F1＝F2；0.2。
12．【答案】4
【解析】长木板B在水平方向上受到拉力F、A对B向左的摩擦力，以及地面对B的摩擦力。B相对地面向右运动，所以地面对B的摩擦力水平向左，匀速运动时，这三个力平衡，
所以地面对B的摩擦力为f'＝F﹣f＝7N﹣3N＝4N，方向水平向左。
故答案为：4。
13．【答案】方向；减小。
【解析】定滑轮可以改变力的方向，不能省力；
扁担做得较宽，主要是为了增大受力面积，根据p可知，压强变小。
故答案为：方向；减小。
14．【答案】定；300。
【解析】美丽乡村建设的工地上，工人使用一个 定滑轮匀速提升重300N的建筑材料（不计绳重和摩擦）；
人的拉力与建筑材料重力是平衡力（不计绳重和摩擦），所以拉力为300N，定滑轮不省力；
故答案为：定；300。
15．【答案】20；40。
【解析】
（1）如图所示，左侧为动滑轮，右侧为定滑轮，绳子段数为2，B挂在绳子自由端，绳子自由端受到的拉力F＝GB＝10N，不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦时，Ff，则物体A受到桌面的摩擦力f＝nF＝2×10N＝20N；
（2）物体A水平向左运动或水平向右运动时，由于压力不变，接触面粗糙程度不变，物体A受到的摩擦力不变，所以物体A水平向左运动时，受到水平向右的摩擦力也是20N；
物体A水平向左匀速直线运动时，水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的拉力20N（滑轮组对物体A施加的）、水平向右的摩擦力20N；水平向左的拉力和水平向右的拉力、水平向右的摩擦力是平衡力，三力平衡，则水平向左的拉力F左＝F右+f＝20N+20N＝40N。
故答案为：20；40。
16．【答案】
【解析】地上的人用滑轮组提升重物，因人站在地面上，故人只能用下用力，绳子有效段数为2，如下所示：
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【核心素养】11.2 滑轮及其应用分层作业
1．如图所示，小欣同学只有一根绳子，他想把被风刮倒的甲树拉正，运用所学滑轮知识，他把绳子的一端系在乙树上，然后绕过甲树用力拉绳子。在甲树被拉起的过程中（ ）
A．甲树相当于定滑轮
B．乙树相当于动滑轮
C．可以省距离
D．如果不计绳重和摩擦，乙树受到200N拉力，则甲树受到的拉力为400N
2．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，重物G上升速度分别是0.1m/s、0.2m/s、0.3m/s，则这三个力的大小关系是（ ）
A．F1＞F2＞F3 B．F1＜F2＜F3
C．F1＝F2＝F3 D．以上都有可能
3．如图所示的简单机械中，忽略机械自重、绳重以及摩擦，提升同一重物，最省力的是（ ）
A． B． C． D．
4．如图所示，用四个滑轮组分别匀速提升重力相同的物体，若不计滑轮重、绳重及摩擦，其中最小的拉力是（ ）
A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
5．如图所示，汉代画像砖上描绘了“泗水取鼎”的画面。两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。下列说法正确的是（ ）
A．使用的是定滑轮，可以省力
B．使用的是定滑轮，可以改变力的方向
C．使用的是动滑轮，可以省力
D．使用的是动滑轮，可以改变力的方向
6．如图甲，大人、男孩、女孩用两根相同圆木棍和一根绳子玩“比力气”的游戏。该游戏装置与滑轮组类似，图乙是其示意图。绳的一端固定在一根木棍上，在两根木棍上绕几圈后女孩捆住绳的另一端向外拉，大人、男孩则各握住一根木棍向外拉，三人中被拉动者为负，他们都使出了最大力气，仍处于“僵持”状态，没能分出胜负。忽略绳与木棍之间的摩擦，以下做法中最有可能使女孩获胜的是（ ）
A．仅将绳在两木棍上多绕1圈
B．仅将绳在两木棍上少绕1圈
C．仅增加绳的总长
D．仅减小绳的总长
（多选）7．如图所示，小明在“探究动滑轮工作特点”的实验中，第一次拉力为F1，第二次拉力为F2，物体都被匀速向上提起。已知物体重力为G物。若不计滑轮摩擦和绳重，下列说法正确的是（ ）
A．F2G物 B．F2（G物+G动）
C．F1的力臂为OA D．F1＜F2
8．如图所示，旗杆顶端装有 （选填“定”或“动”）滑轮，利用它来升国旗，可以改变用力的方向；如图丙所示是某一风景区的盘山公路，之所以要把上山的公路修成这般模样，是因为盘山公路相当于简单机械中的斜面，使用它可以省 （选填“力”“距离”或“功”）。
9．小明利用家中的衣服挂、矿泉水瓶、小卡片、细线、水等物品探究二力平衡的条件。如图甲所示，他将原来处于静止状态的小卡片扭转一个角度，松手后，小卡片的运动状态 （选填“会”或“不会”）改变，本实验中的衣服挂起到了改变拉力方向的作用，它类似于简单机械中的 。小明利用衣服挂组装的机械可以将水瓶平稳搬运到高处，如图乙所示，当细线被拉下0.6m时，水瓶上升 m。
10．在生产生活中，人们常用的简单机械除了杠杆、滑轮，还有轮轴和斜面。如图所示，手柄 （选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力；螺纹 （选填“密”或“稀”）一些的螺丝钉拧起来更省力。
11．如图，健身拉力器的配重金属块每个质量为10kg，锻炼时根据需要调节配重。拉力器上的滑轮属于 滑轮；一个质量为75kg的人，向下一次最多能匀速拉起 个金属块。（拉杆重、绳重、摩擦均不计）
12．如图是手摇升降晾衣架的结构示意图，使用它可以方便地升降衣架来晾晒衣物.该装置通过一些机械的组合来实现此功能.该装置有 个动滑轮，使用该装置 （选填“能”或“不能”）省力， （选填“能”或“不能”）改变动力的方向。
13．为了能用最小的力将重物向左水平移动。请用笔画线代替绳子，将如图所示的滑轮设计成一个滑轮组，并画出重物向左移动时所受到的摩擦力f的示意图。（O点为重心）
14．如图所示（滑轮组的绕绳未画出），人以600N的力向下拉动绕在滑轮组上的绳子末端，使绳子末端向下移动了1.5m，重物匀速上升了0.5m，按题意画出滑轮组的绕绳。
15．某校组织学生参观军事博物馆，学生发现潜水艇的形状如图甲所示，头部粗，尾部细，由此提出疑问：若潜水艇头部细，尾部粗，所受液体阻力是否不同。该同学选取完全相同的模型A和B，按照图乙组装并进行探究，所挂重物的质量均为0.5kg。（g＝10N/kg）
（1）图乙中两个滑轮为 （选填“定滑轮”或“动滑轮”），作用是 ；模型所受拉力是 N（忽略绳重和摩擦）。
（2）探究过程如图丙所示，t0时刻重物开始下落，t1时刻发现模型B运动较快，说明模型B在运动过程中，所受液体阻力较 。
（3）实验中液体阻力大小是通过模型运动快慢来体现的，这种研究物理问题的方法叫做 。
16．明代宋应星在《天工开物》中记载的农业生产汲水装置——辘轳，沿用至今。如图甲是一种辘轳，由具有共同转动轴的大轮和小轮组成。提水时，用力使大轮转动，小轮随之转动并缠绕井绳，提起水桶。
（1）如图甲所示辘轳可视为不等臂杠杆，为方便提水，它是按照 （选填“省力”或“费力”）杠杆来设计的。用辘轳提水的某时刻示意图如图乙所示，它的支点是“A”“B”或“C”中的 点。
（2）设大轮与小轮的半径比为3：1，水桶受到的总重力为90N。使周长为3m的大轮转动一圈，水桶匀速上升，井绳对水桶做功 J；若要使辘轳静止在图乙所示位置，作用在C点最小的力应为 N。（不计井绳的粗细和自重）
（3）图丙所示水龙头开关的设计也应用了同样的原理，为了更省力，开关应选用 （选填“①”或“②”）。
17．保洁工人清洗一高楼的外墙，他使用了如图所示的装置进行升降。已知工人的体重为600N，保洁材料的质量是15kg，绳子自由端的拉力F为300N。吊篮在拉力F的作用下，5s匀速上升了1m，g取10N/kg，不计绳重和摩擦。试求：
（1）保洁材料的重力是多大？
（2）绳子自由端移动的速度是多大？
（3）若绳子能承受的最大拉力为400N，则保洁材料的最大重力是多少？
1．如图所示，用两个轻质滑轮组成的滑轮组，挂上两个物体后，物体乙匀速下降。已知物体乙受到的重力为G，不计绳重和摩擦，则下列说法中正确的是（ ）
A．图中两个滑轮都是动滑轮
B．甲、乙两物体受到的重力相等
C．滑轮A对天花板的拉力为2G
D．甲物体上升的距离等于乙物体下降的距离
2．用如图所示的滑轮组提升重为500N的物体A，滑轮组的绳子自由端在拉力F作用下竖直匀速移动6m，物体A被竖直匀速提升2m，用时20s，滑轮组的额外功是200J。下列说法中正确的是（ ）
A．物体A上升的速度是0.3m/s
B．滑轮组的机械效率小于90%
C．动滑轮所受的重力为100N
D．拉力F的功率为50W
3．将物体A、B置于如图所示的装置中，物体B恰好匀速下降，已知A重60N，B重10N，A所受地面的摩擦力为f；若对A施加一个水平向左的拉力F，刚好使A在原来的水平面上匀速向左运动，不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦。下列说法中（ ）
①f＝20N
②f＝30N
③F＝40N
④F＝60N
A．只有①②正确 B．只有①③正确
C．只有②④正确 D．只有③④正确
4．如图所示，小明组装了甲、乙两种滑轮，用来提升同一物体，G物＝200N（不计绳重、轮重和摩擦），要使物体竖直匀速提升2m。下列说法中正确的是（ ）
A．F甲＝200N，并向上移动4m
B．F甲＝100N，并向上移动2m
C．F乙＝100N，并向上移动4m
D．F乙＝400N，并向上移动1m
5．轮轴是一种变形杠杆。下列实例不属于轮轴的是（ ）
（多选）6．体重为600N的工人用如图所示的滑轮组将建材运送到高处。在某次运送中，工人在20s内将质量为64kg的建材竖直向上匀速提升了5m，滑轮组的机械效率为80%。若两个滑轮的质量相等，不计绳重及摩擦，g取10N/kg。下列说法中正确的是（ ）
A．动滑轮重为16N
B．此过程中该工人对地面的压力的大小为280N
C．此过程中B处挂钩受到天花板的拉力为960N
D．此过程中工人拉力做功的功率为200W
7．如图是我国古代劳动人民利用自制的工具汲水的场景。图中装置顶端的轮子相当于现代人们所使用的定滑轮，其作用是可以改变力的 ，但不能省力。图中的扁担做得较宽，主要是为了增大受力面积， （选填“增大”或“减小”）压强。
8．如图所示，塔式起重机上的滑轮组既可以 ，又可以改变施力的 ，若用它将900N的物体匀速吊起5m高，拉力为400N，则滑轮组的承重绳子股数为 股。
9．如图所示，放在水平地面上的物体A重1200N，当绳子自由端移动6m时，物体A移动 m．若不计滑轮重和滑轮与绳之间的摩擦，拉力F＝60N时，物体A恰好沿水平方向匀速前进，物体A与地面间摩擦力大小是 N。
10．如图，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，物体A移动的速度为0.2m/s，则拉力F的大小为 N，拉力F移动的速度为 m/s，物体A与水平桌面的摩擦力大小为 N。
11．如图所示，物体重G＝500N，滑轮重10N，当物体G匀速上升时，则挂钩B承受拉力为 N，挂钩A承受 N的拉力，拉力F为 N，若绳子自由端向上拉动0.6m，则物体向上移动 m。
12．如图所示，一辆汽车不慎陷入泥坑，司机找来了两个滑轮和一根足够长的绳子，请你在图中画出拉动汽车最省力的绕法。
13．小明要提起重800N的物体，但是他的最大拉力只有300N。于是，他找来了一些滑轮，想利用滑轮组提起这个重物。已知每个滑轮重20N，小明想站在地上向下拉绳，他最好选择图中哪个滑轮组来提起重物。请在所选的滑轮组图中画出正确的绕绳方法。
14．在学习滑轮的相关知识时，小星和同学组建实验小组对滑轮组的特点进行探究，请你和她们一起完成下题。
（1）该实验小组在探究滑轮组的特点时，做了以下设想，其中正确的是 。
A.任何一个滑轮组都具备既省力又能改变动力的方向的优点
B.滑轮组的省力情况取决于动滑轮的个数
C.滑轮组的省力情况取决于承担物重的绳子段数
D.任何滑轮组都具有既省力又省距离的优点
（2）如图1所示是小星所在小组在进行实验时所使用的两个滑轮组，请回答：
a. 滑轮组能改变动力的方向，而 滑轮组不能改变动力的方向。（均填“甲”或“乙”）
b.甲滑轮组中有 段绳子承担物重，乙滑轮组中有 段绳子承担物重， 滑轮组更省力一些。
c.如果都使物体上升高度h，那么甲滑轮组绳子自由端移动的距离是 ，乙滑轮组绳子自由端移动的距离是 。
d.使用滑轮组的好处是： 和 ；缺点是 。
（3）小星所在实验小组完成实验后，与其他实验小组的同学进行了交流，发现其他小组使用了不同的滑轮组合方式，在图2装置中（滑轮重、绳重和摩擦不计），最省力的是 ，最省距离的是 。
15．反思是一种良好的学习品质。
（1）一根轻质硬棒AB，在力的作用下能绕固定点O转动。现在硬棒AB上施加两个力F1和F2，O点到F1和F2的作用线的距离分别为d1和d2。小宁认为，只要满足F1×d1＝F2×d2，则硬棒AB一定保持静止状态或匀速转动。你认为小宁的想法正确吗？请说出你的理由。
（2）在“动滑轮”实验中，小宁通过如图所示装置进行实验，得到结论：使用动滑轮匀速提升物体，竖直向上的拉力F小于物重G。小宁思考后认为，即使不计摩擦和绳重，上述结论要成立，物重G和动滑轮重G动之间也必须满足一定条件。请你说出这一条件，并予以证明。
16．如图所示，物体A质量为1kg，挂在动滑轮上，弹簧测力计拉力的方向竖直向上，动滑轮的重、绳的重和大小均不计，且不考虑一切摩擦，g取10N/kg。求：
（1）物体A静止在空气中时，弹簧测力计的示数是多少？
（2）若物体A刚好浸没在水中静止时，弹簧测力计的示数为3N，则物体A受到的浮力是多少？
（3）物体A的密度是多少？
1．（2024 内江）如图所示，一根绳子绕过定滑轮，一端拴在物体上，另一端拴在弹簧测力计上，沿四个不同方向匀速拉起物体，弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4，则它们的大小关系为（ ）
A．F1＞F2 B．F3＞F4
C．F1＜F4 D．F1＝F2＝F3＝F4
2．（2024 牡丹江）如图所示，利用动滑轮提升物体，使其在10s内匀速上升4m，物体的重力为10N，动滑轮的重力为2N，不计绳重与摩擦。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4m/s
C．拉力的大小为5N
D．绳子自由端移动的距离为8m
3．（2024 盐城）下列挪动球形石墩的方法中，最省力的是（ ）
A． B． C． D．
4．（2023 常德）如图所示小明组装了甲、乙两种滑轮，用来提升同一物体，G物＝200N（不计绳重、轮重和摩擦），要使物体竖直匀速提升2m。下列说法中正确的是（ ）
A．F甲＝200N，并向上移动4m
B．F甲＝100N，并向上移动2m
C．F乙＝200N，并向上移动1m
D．F乙＝400N，并向上移动1m
5．（2023 海南）用下列简单机械提升同一重物，忽略机械自重和摩擦，最省力的是（ ）
A． B． C． D．
6．（2023 菏泽）用动滑轮在水平地面上沿直线匀速拉动重为G的物体，如图所示。已知水平拉力为F，物体受到地面的摩擦力为f，物体移动的距离为s。下列说法正确的是（ ）
A．重力做功数值为Gs
B．拉力做功数值为Fs
C．摩擦力做功数值为fs
D．使用此滑轮既省力又省功
7．（2024 天津）高高的旗杆矗立在操场上。旗手缓缓向下拉绳子，旗子就会徐徐上升。这是因为旗杆顶部有一个滑轮，关于该滑轮的说法正确的是（ ）
A．它是动滑轮 B．利用它可以省力
C．利用它可以省距离 D．利用它可以改变力的方向
8．（2023 云南）如图甲所示，用拉力F竖直向上匀速提升重720N的货物，货物移动的距离与时间的关系如图乙所示。动滑轮重80N，不计绳重和摩擦，则（ ）
A．绳子自由端移动的速度为0.5m/s
B．拉力F为800N
C．拉力F的功率为360W
D．动滑轮的机械效率为90%
（多选）9．（2023 潍坊）如图甲所示，工人用推力F将重为1000N的箱子沿斜面推至水平车厢中，斜面长3m、高1.5m，F始终与箱子运动方向相同。箱子运动路程随时间变化关系如图乙所示，推力F随时间变化关系如图丙所示。下列分析正确的是（ ）
A．0～10s内，箱子做加速运动
B．0～10s内，箱子所受摩擦力为100N
C．10～20s内，推力F的功率为160W
D．10～20s内，箱子所受摩擦力为200N
10．（2025 河北）如图为三峡船闸的示意图。船闸利用 的特点实现轮船逐级通过闸室翻越大坝。在某次检修闸门过程中应用到了定滑轮，使用这种滑轮 （选填“可以”或“不可以”）改变力的方向。
11．（2025 成都）在“使用动滑轮”的实验中，竖直向上拉弹簧测力计，如图。弹簧测力计静止时的示数是F1、F2，则F1、F2的大小关系是 ；若钩码匀速上升0.1m，则绳子自由端移动的距离是 m。
12．（2025 泰安）如图所示，小木块B与长木板A叠放在水平台面上，对长木板A施加一个水平向右的拉力F，当F＝7N时，弹簧测力计的示数为3N，小木块B相对于台面静止，长木板A恰好向右做匀速直线运动，长木板A与台面间滑动摩擦力的大小是 N。不计绳重、绳与滑轮间的摩擦。
13．（2024 临夏州）如图是我国古代劳动人民利用自制的工具汲水的场景。图中装置顶端的轮子相当于现代人们所使用的定滑轮，其作用是可以改变力的 ，但不能省力。图中的扁担做得较宽，主要是为了增大受力面积， （选填“增大”或“减小”）压强。
14．（2024 云南）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300N的建筑材料（不计绳重和摩擦），则人的拉力为 N。
15．（2024 甘肃）将物体A、B置于如图所示的装置中，物体B恰好匀速下降，已知A重60N，B重10N，则A所受地面的摩擦力为 N；若对A施加一个水平向左的拉力F，刚好使A在原来的水平面上匀速向左运动，则拉力F大小为 N。（不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦）
16．（2025 苏州）如图中，地上的人用滑轮组提升重物，画出最省力的绳子绕法。
【参考答案】
1．【答案】D
【解析】AB、把绳子的一端系在乙树上，然后绕过甲树用力拉绳子时，甲的树干要移动，而乙树不动，乙树并非动滑轮，则甲的树干相当于动滑轮，故AB错误；
C、动滑轮在使用时可以省力，但费距离，故C错误；
D、拉甲树干的绳子段数是2，不计绳重和摩擦，拉甲树的力由小欣和乙树的拉力共同平均分担，如果乙树受到的拉力大小为200N，等于1段绳子的拉力，则小欣对绳子的拉力：
F拉＝F乙＝200 N；则甲树受到的拉力为：
F甲＝nF拉＝2×200N＝400N，故D符合题意。
故选：D。
2．【答案】C
【解析】因定滑轮实质是等臂杠杆，不省力也不费力，但可以改变作用力方向，故同一定滑轮沿三个不同方向、不同速度匀速提升同一重物G，用的拉力大小相等，即F1＝F2＝F3＝G，故ABD错误，C正确。
故选：C。
3．【答案】B
【解析】忽略机械自重、绳重以及摩擦；
A、A图为定滑轮，拉力等于重力，即F1＝G；
B、B图为杠杆，根据F1L1＝F2L2可知，F2G；
C、C图为动滑轮，F3G；
D、D图为杠杆，动力臂L1OA，阻力臂L2OA，根据F1L1＝F2L2可知，F4＝G。
故选：B。
4．【答案】B
【解析】不计滑轮重、绳重及摩擦：
第一个滑轮组和第四个滑轮组，由2段绳子承担动滑轮和物体的重，所以拉力F1＝F4G，
第二个滑轮组，由3段绳子承担动滑轮和物体的重，所以拉力F2G，
第三个滑轮组，使用的是2个定滑轮，所以拉力F3＝G。
由此可知，拉力F最小的是F2。
故选：B。
5．【答案】B
【解析】由图可知，滑轮位置固定不动，属于定滑轮；使用定滑轮不省力，但可以改变力的方向，故ACD错误，B正确。
故选：B。
6．【答案】A
【解析】
AB、仅将绳在两木棍上多绕1圈，这样承担男孩所用木棍的绳子的段数增大，女孩更省力，可能使女孩获胜；同理可知，仅将绳在两木棍上少绕1圈，不能使女孩获胜，故A正确，B错误；
CD、改变绳的总长，不能改变力的大小，故CD错误。
故选：A。
7．【答案】BC
【解析】AB、动滑轮绳子股数为2，若不计滑轮摩擦和绳重，拉力F2为：F2（G物+G动），故A错误，B正确；
C、力臂是支点到力的作用线的距离，由图知OA与F1的作用线垂直，所以F1的力臂为OA，故C正确；
D、在提升动滑轮的过程中，由力臂的定义可知，F1的力臂要小于F2的力臂，根据杠杆平衡条件可知，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力臂越小，动力越大，即F1＞F2，故D错误。
故选：BC。
8．【答案】定；力。
【解析】旗杆顶端的滑轮在使用时轴的位置固定不动，是定滑轮，利用它来升国旗，可以改变用力的方向；盘山公路相当于简单机械中斜面，斜面加长了运动距离，但可以省力，故盘山公路修成了斜面形。
故答案为：定；力。
9．【答案】会；定滑轮；0.12
【解析】小明将原来处于静止状态的小卡片扭转一个角度，两个力不在同一条直线上，松手后，小卡片的运动状态会改变；本实验中的衣服挂起到了改变拉力方向的作用，它类似于简单机械中的定滑轮。小明利用衣服挂组装的机械可以将水瓶平稳搬运到高处，如图乙所示，当细线被拉下0.6m时，此时滑轮组的绳子的段数n＝5，水瓶上升的高度为：。
故答案为：会；定滑轮；0.12。
10．【答案】粗；密
【解析】
螺丝刀相当于轮轴，根据杠杆的平衡条件F1．R＝F2．r可知，手柄粗一些的螺丝刀用起来更省力；
螺丝钉上的一圈圈螺纹的长相当于斜面的长度，斜面是一种变形的杠杆，因此螺丝钉是被拧成圆柱形的类似斜面的机械；螺丝钉螺纹密、螺线长，相当于斜面较长。因为斜面高度一定时，斜面越长，使用起来越省力。
故答案为：粗；密。
11．【答案】定；7。
【解析】（1）由图示可知，滑轮均静止不动，所有的滑轮都是定滑轮。
（2）人的质量为75kg，人的体重：G＝mg＝75kg×10N/kg＝750N，
每个金属块的重力为：G金属块＝10kg×10N/kg＝100N，
7.5，则人最多能拉力其7块金属块。
故答案为：定；7。
12．【答案】2；能；能
【解析】由图可知，当晾衣架上升时，下面的两个滑轮与晾衣架一起上升，所以下面的两个滑轮是动滑轮；
晾衣架下面有两个动滑轮，使用动滑轮可以省力，但不能改变力的方向，所以使用该装置能省力；
当拉着晾衣架上升时，通过上面两个定滑轮可以改变绳子自由端的拉力的方向，因此此装置能改变动力的方向。
故答案为：2；能；能。
13．【答案】
【解析】由图可知，滑轮组中只有一个动滑轮，要用最小的力拉动物体，应使动滑轮上的绳子段数最多，即为三段绳子，由于重物向左水平移动，摩擦力的方向与相对运动方向相反，则摩擦力的方向是水平向右，如图所示：
。
14．【答案】
【解析】由题意知，拉力的方向向下，作用在动滑轮上绳子段数是n3，所以绳子的固定端应从动滑轮上开始缠绕，如下图：
15．【答案】（1）定滑轮；改变力的方向；5；（2）小；（3）转换法。
【解析】（1）图乙中两个滑轮使用时，轴的位置固定不动，是定滑轮，作用是改变力的方向；使用定滑轮不省力，因此模型所受拉力是：
F＝G＝mg＝0.5kg×10N/kg＝5N；
（2）所挂重物的质量相等，模型所受拉力相等，重物同时开始下落，一段时间后发现模型B运动较快，说明模型B在运动过程中，所受液体阻力较小；
（3）实验中液体阻力大小不易直接测量，是通过模型运动快慢来体现的，这种研究物理问题的方法叫做转换法。
故答案为：（1）定滑轮；改变力的方向；5；（2）小；（3）转换法。
16．【答案】（1）省力；B；（2）90；30；（3）①。
【解析】（1）辘轳的实质是轮轴，动力作用在轮上，可以省力；支点是绕着转动的固定点，即B点；
（2）设大轮与小轮的的半径比为3：1，水桶受到的总重力为90N。
使周长为3m的大轮转动一圈，水桶匀速上升高度是小轮的周长，为大轮周长的，即1m，井绳对水桶做功W＝Gh＝90N×1m＝90J；
若要使辘轳静止在图乙所示位置，作用在C点最小的力为F，根据杠杆的平衡条件有：FR＝Gr；则F30N；
（3）水龙头开关的设计也应用了轮轴，增大轮的半径可以增大动力臂，在阻力和阻力臂一定时，可以减小动力，故选择图中的①可以更省力。
故答案为：（1）省力；B；（2）90；30；（3）①。
17．【答案】（1）保洁材料的重力是150N；
（2）绳子自由端移动的速度是0.6m/s；
（3）若绳子能承受的最大拉力为400N，则保洁材料的最大重力是450N。
【解析】
（1）保洁材料的重力：
G材料＝m材料g＝15kg×10N/kg＝150N；
（2）由图知，n＝3，绳子自由端移动的距离s＝3h＝3×1m＝3m，
绳子自由端移动的速度：
v0.6m/s；
（3）保洁材料的重力G人＝600N，设吊篮和动滑轮的总重力为G′，
不计绳重和摩擦，拉力F（G材料+G人+G′），则吊篮和动滑轮的总重力：
G′＝3F﹣（G材料+G人）＝3×300N﹣（150N+600N）＝150N，
绳子能承受的最大拉力F最大＝400N，由拉力F（G材料+G人+G′）可得保洁材料的最大重力：
G最大＝3F最大﹣（G′+G人）＝3×400N﹣（150N+600N）＝450N。
答：（1）保洁材料的重力是150N；
（2）绳子自由端移动的速度是0.6m/s；
（3）若绳子能承受的最大拉力为400N，则保洁材料的最大重力是450N。
1．【答案】C
【解析】A、由图可知，A滑轮固定不动，是定滑轮；B滑轮随物体一起运动，是动滑轮，故A错误；
B、由图可知，n＝2，不计绳重和摩擦，且两个滑轮为轻质滑轮，G乙G甲，因此甲、乙两物体受到的重力不相等，故B错误；
C、以定滑轮A为研究对象，因A为轻质滑轮，A受到天花板施加的向上拉力和两段绳子向下的拉力作用处于平衡状态，
由力的平衡条件可得，天花板对滑轮A的拉力：F拉＝2F＝2G乙，
因天花板对定滑轮的拉力和定滑轮对天花板的拉力是一对相互作用力，所以，定滑轮A对天花板的拉力F′拉＝F拉＝2G乙，故C正确；
D、由图可知，s乙＝nh甲＝2h甲，即乙物体下降的距离等于甲物体上升距离的两倍，故D错误。
故选：C。
2．【答案】B
【解析】A、物体A被竖直匀速提升2m，用时20s，则物体A上升的速度为：
v0.1m/s，故A错误；
B、滑轮组的有用功为：
W有＝Gh＝500N×2m＝1000J，
滑轮组的机械效率为：
η100%≈83.3%＜90%，故B正确；
C、不计绳重和摩擦，根据W额＝G动h可知，动滑轮重为：
G动100N，而题干中没有不计绳重和摩擦，因此动滑轮重应小于100N，故C错误；
D、拉力F的功率为：
P60W，故D错误。
故选：B。
3．【答案】B
【解析】由图知，动滑轮上的绳子股数n＝2，不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦。当B匀速下降时，A匀速向右运动，绳子自由端的拉力F绳＝GB＝10N，
由F绳FA可得，动滑轮对A的拉力：FA＝nF绳＝2×10N＝20N，
此时A匀速向右运动，在水平方向上受到的向左的摩擦力与向右的拉力平衡，
由二力平衡条件可得，A所受地面的摩擦力：f＝FA＝20Ν，故①正确、②错误；
对A施加一个水平向左的拉力F，刚好使A在原来的水平面上匀速向左运动，
由于A对地面的压力不变，地面与A的接触面粗糙程度不变，所以A所受摩擦力大小不变，
此时在水平方向上受到的向左的拉力F和向右的摩擦力、动滑轮对A的拉力作用，
由力的平衡条件可得，拉力：F＝FA+f＝20N+20N＝40N，故③正确、④错误。
故选：B。
4．【答案】D
【解析】AB.甲图是动滑轮，动力臂是阻力臂的二倍，绳端的拉力是物重的一半，F200N＝100N，绳端通过的距离是物体上升距离的二倍，s＝2×2m＝4m，故AB错误。
CD.乙图也是动滑轮，动力臂是阻力臂的一半，绳端的拉力是物重的二倍，F＝2×200N＝400N，绳端通过的距离是物体上升距离的一半，s2m＝1m，故C错误，D正确。
故选：D。
5．【答案】D
【解析】像方向盘一样由一个轮和轴组成的机械，叫做轮轴。轮轴是一种变形的杠杆；轮轴是简单机械；轴会随着轮转动；轮和轴固定在一起，轴和轮转动的方向相同，由题可知汽车方向盘、井上的辘轳、水龙头都属于轮轴，盘山公路属于斜面，故D符合题意。
故选：D。
6．【答案】CD
【解析】A、不计绳重及摩擦，根据η可知，动滑轮重力为：
G动Gmg64kg×10N/kg＝160N，故A错误；
B、由图可知，n＝2，自由端的拉力为：
F（G+G动）（mg+G动）（64kg×10N/kg+160N）＝400N，
此过程中该工人对地面的压力：
F压＝G人﹣F＝600N﹣400N＝200N，故B错误；
C、由两个滑轮的质量相等和G＝mg可得：G定＝G动＝160N，
此过程中B处挂钩受到天花板的拉力：
F拉＝G定+2F＝160N+2×400N＝960N，故C正确；
D、工人拉力做的有用功：
W有＝Gh＝mgh＝64kg×10N/kg×5m＝3200J，
由η100%可得，拉力做的总功：
W总4000J，
工人拉力做功的功率为：
P200W，故D正确。
故选：CD。
7．【答案】方向；减小。
【解析】定滑轮可以改变力的方向，不能省力；
扁担做得较宽，主要是为了增大受力面积，根据p可知，压强变小。
故答案为：方向；减小。
8．【答案】省力；方向；3。
【解析】根据滑轮组的特点可知，塔式起重机上的滑轮组既可以省力，又可以改变施力的方向。
由于滑轮重未知，则由知滑轮组的承重绳子股数为n，
由图知，该滑轮组承重绳子段数n＝3。
故答案为：省力；方向；3。
9．【答案】2；180
【解析】由图可知，滑轮组上绳子的有效股数n＝3，
由s绳＝ns物可得，物体A移动的距离：
s物s绳6m＝2m；
不计滑轮重和滑轮间的摩擦，则绳端的拉力Ff，
所以物体A与地面间的摩擦力：
f＝3F＝3×60N＝180N；
故答案为：2；180。
10．【答案】20；0.1；10
【解析】如图所示，弹簧测力计B测出了动滑轮上的绳子上的拉力为10N；则物体A受到拉力为10N；
又因物体A做匀速直线运动，则物体A与水平桌面的摩擦力与物体A受到拉力是一对平衡力，则摩擦力大小也是10N；
故拉力F＝2f＝2×10N＝20N。
由于动滑轮有两段绳子吊着滑轮，所以费2倍的距离，即费2倍的速度，故F的速度是A运动速度的一半，故F的速度是0.1m/s。
故答案为：20；0.1；10。
11．【答案】500；350；170；0.2
【解析】（1）因为物体重G＝500N，挂钩B受到的拉力FB＝G＝500N；
挂钩A承受的是定滑轮的重力和两段绳子向下的拉力。
每段绳子的拉力是170N，定滑轮重10N，则挂钩A承受的拉力是170N×2+10N＝350N
滑轮承重绳子的股数n＝3，拉力F（G+G动）（500N+10N）＝170N，
（2）n＝3，物体上升的高度h0.2m。
故答案为：500；350；170；0.2。
12．【答案】
【解析】只有一个动滑轮，要求最省力，绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后绕过左边的定滑轮，再绕过动滑轮。如图所示：
13．【答案】他最好选择图中c滑轮组来提起重物；滑轮组绕绳方法见解答图。
【解析】不计绳重及摩擦，拉力F（G物+G动），
使用滑轮组承担物重的绳子股数：
n2.7，
要实现站在地上向下拉绳，三图滑轮组的绕法如图所示：
a、b图中，n＝2，c图中n＝3，所以选择图c来提升重物。
答：他最好选择图中c滑轮组来提起重物；滑轮组绕绳方法见解答图。
14．【答案】（1）C；（2）a.甲；乙；
b.2；3；乙；
c.2h；3h；
d.省力；改变动力的方向；费距离；（3）C；A。
【解析】（1）ABC.滑轮组中，施加在绳自由端的拉力F（G物+G动），滑轮组的省力情况取决于承担物重的绳子段数，承重绳的段数越多，越省力，与动滑轮的个数无关，
当承担物重的绳子段数是奇数时，并不能达到改变动力方向的目的，A、B错误，C正确；
D.使用动滑轮会省力费距离，使用定滑轮时不省力也不费距离，结合在一起使用滑轮组时会省力费距离，故D错误；
（2）a.甲滑轮组向下拉，能使物体向上运动，能改变动力的方向；
乙滑轮组只能向上拉动，使物体上升，不能改变动力的方向；
b.甲滑轮组中有2段绳子承担物重，乙滑轮组中有3段绳子承担物重；
承重绳股数为n，拉力F（G物+G动），乙滑轮组更省力一些；
c.物体上升高度h，绳子自由端移动的距离s＝nh，那么甲滑轮组绳子自由端移动的距离是 2h，乙滑轮组绳子自由端移动的距离是 3h；
d.由F（G物+G动）和s＝nh可知，使用滑轮组的好处是：省力和 改变动力的方向；缺点是 费距离；
（3）在图2装置中（滑轮重、绳重和摩擦不计），绳子的拉力依次为：G、G、G、G，所以最省力的是 C；
绳子自由端移动的距离依次为：h、2h、3h、2h，所以最省距离的是A。
故答案为：（1）C；
（2）a.甲；乙；b.2；3；乙；c.2h；3h；d.省力；改变动力的方向；费距离；
（3）C；A。
15．【答案】（1）小宁的想法不正确。若硬棒AB上施加两个力F1和F2使杠杆绕支点转动的方向相同，那么即使满足F1×d1＝F2×d2，则硬棒AB也不能保持静止状态或匀速转动；
（2）条件：物重G大于动滑轮重G动。
使用动滑轮匀速提升物体时，不计摩擦和绳重，拉力：F（G+G动），
若拉力F＜G，即：（G+G动）＜G，所以，G＞G动。
【解析】（1）F1与F2必须是一个为使杠杆绕支点转动的动力，另一个为阻碍杠杆转动的阻力，然后满足F1L1＝F2L2的条件杠杆才平衡，则杠杆一定保持静止状态或匀速转动；硬棒AB上施加两个力F1和F2使杠杆绕支点转动的方向相同，那么即使满足F1×d1＝F2×d2，则硬棒AB也不能保持静止状态或匀速转动；
（2）使用动滑轮匀速提升物体时，不计摩擦和绳重，拉力：F（G+G动），
若拉力F＜G，即：（G+G动）＜G，
所以，G＞G动，
即：使用动滑轮匀速提升物体，满足竖直向上的拉力F小于物重G的条件是：物重G大于动滑轮重G动。
答：（1）小宁的想法不正确。若硬棒AB上施加两个力F1和F2使杠杆绕支点转动的方向相同，那么即使满足F1×d1＝F2×d2，则硬棒AB也不能保持静止状态或匀速转动；
（2）条件：物重G大于动滑轮重G动。
使用动滑轮匀速提升物体时，不计摩擦和绳重，拉力：F（G+G动），
若拉力F＜G，即：（G+G动）＜G，所以，G＞G动。
16．【答案】见试题解答内容
【解析】（1）由GA＝mAg＝1kg×10N/kg＝10N
由FGA10N＝5N
（2）对滑轮受力分析对A的拉力：FA＝2×3N＝6N
对A受力分析：F浮＝GA﹣FA＝10N﹣6N＝4N
（3）由F浮＝ρ水gV排得：
V排4×10﹣4m3
浸没：VA＝V排＝4×10﹣4m3
ρA2.5×103kg/m3
答：（1）物体A静止在空气中时，弹簧测力计的示数是5N。
（2）若物体A刚好浸没在水中静止时，弹簧测力计的示数为3N，则物体A受到的浮力是4N。
（3）物体A的密度是2.5×103kg/m3。
1．【答案】D
【解析】定滑轮实质是一个等臂杠杆，使用定滑轮不能省力，无论沿哪个方向匀速拉起物体，力的大小都相等，故F1＝F2＝F3＝F4，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选：D。
2．【答案】D
【解析】A、使用动滑轮可以省力，但费距离，故A错误；
B、物体运动的速度：v0.4m/s，故B错误；
C、不计绳重与摩擦，拉力的大小：F（G+G动）6N，故C错误；
D、绳子自由端移动的距离：s＝2h＝2×4m＝8m，故D正确。
故选：D。
3．【答案】A
【解析】A、该方法相当于使用了动滑轮，可以省力，故A符合题意；
B、该方式使用的是定滑轮，不省力，故B不符合题意；
C、该方式相当于用一根绳子直接拉石墩，不省力，故C不符合题意；
D、该方式相当于用双股绳子拉石墩，不省力，故D不符合题意。
故选：A。
4．【答案】D
【解析】AB、图甲是动滑轮，动滑轮不能改变力的方向，但是可以省一半的力，所以F甲G物200N＝100N，拉力端移动的距离为s＝2h＝2×2m＝4m，故AB错误；
CD、图乙是动滑轮，由图可知，G物F乙＝200N，所以F乙＝400N，拉力端移动的距离为s'h2m＝1m，故C错误，D正确。
故选：D。
5．【答案】A
【解析】分别用如图四种机械提起同一重物，忽略机械自重和摩擦：则
A、根据杠杆平衡条件可得：G×L＝F×3L，则FG；
B、由图可知，该滑轮组由1股绳子承担物重，拉力等于物重；
C、由图可知，该滑轮组由2股绳子承担物重，拉力为物重的二分之一；
D、由图可知，该滑轮组由2股绳子承担物重，拉力为物重的二分之一。
综上分析可知，最省力的是A。
故选：A。
6．【答案】C
【解析】A．物体在重力方向没有移动距离，重力做功数值为0，故A错误；
B．由2段绳子与动滑轮相连，物体移动的距离为s，拉力移动距离则s拉＝2s，拉力做功数值为W＝Fs拉＝2Fs，故B错误；
C．摩擦力做功数值为fs，故C正确；
D．任何机械都不省功，使用此滑轮可省力，但不省功，故D错误。
故选：C。
7．【答案】D
【解析】旗杆顶部滑轮的轴固定不动，是一个定滑轮；
升旗仪式上，旗手缓缓向下拉动绳子，旗子就会徐徐上升，这是因为用定滑轮可以改变力的方向。
故D正确。
故选D。
8．【答案】D
【解析】A、由图乙可知，货物上升的速度：v物，
图中滑轮为动滑轮，则绳子自由端移动的速度：v＝2v物＝2×0.5m/s＝1m/s，故A错误；
B、不计绳重和摩擦，拉力F（G+G动）400N，故B错误；
C、拉力F的功率：PFv＝400N×1m/s＝400W，故C错误；
D、动滑轮的机械效率：η90%，故D正确。
故选：D。
9．【答案】BD
【解析】A、由图乙可知，箱子在0～10s内路程和时间成正比，箱子做匀速运动，故A错误；
B、0～10s内，由图丙可知此时推力为600N，总功为：W总＝Fs＝600N×3m＝1800J，有用功为：W有用＝Gh＝1000N×1.5m＝1500J，额外功为：W额＝W总﹣W有＝1800J﹣1500J＝300J，箱子所受摩擦力为：f100N，故B正确；
C、由图乙可知，箱子在10～20s内路程和时间成正比，箱子做匀速运动，速度为v0.5m/s，由图丙知10～20s内，推力F的大小为200N，推力的功率为：PFv＝200N×0.5m/s＝100W，故C错误；
D、10～20s内，箱子做匀速运动，此时推力等于摩擦力，由图丙可知此时推力为200N，所以摩擦力等于200N，故D正确。
故选：BD。
10．【答案】连通器；可以。
【解析】船闸利用连通器的特点实现轮船逐级通过闸室翻越大坝。
在某次检修闸门过程中应用到了定滑轮，使用这种滑轮不能省力，但可以改变力的方向。
故答案为：连通器；可以。
11．【答案】F1＝F2；0.2。
【解析】在使用动滑轮的实验中，竖直向上拉弹簧测力计，若弹簧测力计静止时的示数是 F1、F2，则F1＝F2。因为每段绳子承担物重的拉力相等，所以静止时的拉力大小相等。
若钩码匀速上升 0.1m，根据动滑轮的特点，绳子自由端移动的距离s ＝ 2h，所以绳子自由端移动的距离是0.2m。
故答案为：F1＝F2；0.2。
12．【答案】4
【解析】长木板B在水平方向上受到拉力F、A对B向左的摩擦力，以及地面对B的摩擦力。B相对地面向右运动，所以地面对B的摩擦力水平向左，匀速运动时，这三个力平衡，
所以地面对B的摩擦力为f'＝F﹣f＝7N﹣3N＝4N，方向水平向左。
故答案为：4。
13．【答案】方向；减小。
【解析】定滑轮可以改变力的方向，不能省力；
扁担做得较宽，主要是为了增大受力面积，根据p可知，压强变小。
故答案为：方向；减小。
14．【答案】定；300。
【解析】美丽乡村建设的工地上，工人使用一个 定滑轮匀速提升重300N的建筑材料（不计绳重和摩擦）；
人的拉力与建筑材料重力是平衡力（不计绳重和摩擦），所以拉力为300N，定滑轮不省力；
故答案为：定；300。
15．【答案】20；40。
【解析】
（1）如图所示，左侧为动滑轮，右侧为定滑轮，绳子段数为2，B挂在绳子自由端，绳子自由端受到的拉力F＝GB＝10N，不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦时，Ff，则物体A受到桌面的摩擦力f＝nF＝2×10N＝20N；
（2）物体A水平向左运动或水平向右运动时，由于压力不变，接触面粗糙程度不变，物体A受到的摩擦力不变，所以物体A水平向左运动时，受到水平向右的摩擦力也是20N；
物体A水平向左匀速直线运动时，水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的拉力20N（滑轮组对物体A施加的）、水平向右的摩擦力20N；水平向左的拉力和水平向右的拉力、水平向右的摩擦力是平衡力，三力平衡，则水平向左的拉力F左＝F右+f＝20N+20N＝40N。
故答案为：20；40。
16．【答案】
【解析】地上的人用滑轮组提升重物，因人站在地面上，故人只能用下用力，绳子有效段数为2，如下所示：
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