第2节 滑轮 同步练习
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第二节 滑轮
一．选择题（共10小题）
1．（2018?开封一模）如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械自重和摩擦），其中所需动力最小的是（ ）
A． B． C． D．
2．（2018?宁波）如图所示，F1=4N，F2=3N，此时物体A相对于地面静止，物体B以0.1m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动（不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦）。下列说法错误的是（ ）
A．F2的功率为0.6W B．弹簧测力计读数为9N
C．物体A和地面之间有摩擦力 D．如果增大F2，物体A可能向左运动
3．（2018?长沙模拟）如图所示，在一水平地面上，木箱重600N，受到的摩擦力为300N，用力F拉动木箱使它匀速直线运动了2m（不计滑轮重量及绳与滑轮间的摩擦），下列说法正确的是（ ）
A．拉力F的大小为100 N B．拉力F的大小为200 N
C．绳自由端移动了4 m D．绳自由端移动了1 m
4．（2017?顺义区二模）小豪在参观科技馆时体验了一次骑“空中自行车”，自行车的下方悬挂着质量较大的配重，自行车在钢丝上前进，骑行的人不会掉下来。图7所示的实例中，与自行车在钢丝上前进而不倾倒的原理相同的是（ ）
A．公道杯 B．不倒翁 C．刷子小车 D．自制的甩干机
5．如图所示，表示用滑轮或滑轮组提起同一重物的几种方法，其中最省力的是（动滑轮重和摩擦忽略不计）（ ）
A． B． C． D．
6．（2018?邵阳）某校操场上正在举行升旗仪式，同学们看着国旗冉冉升起，暗暗立志要更加努力学习。在国旗上升的过程中，下列说法不正确的是（ ）
A．以地面为参照物，国旗是运动的 B．国旗由静止到运动是由于受到了力的作用
C．旗杆上端的滑轮是一个定滑轮 D．地面相对于国旗是静止的
7．（2018?黄石）为探究动滑轮和定滑轮的特点，设计如下两种方式拉升重物，下面关于探究的做法和认识正确的是（ ）
A．用动滑轮提升重物上升h高度，测力计也上升h高度
B．若拉升同一物体上升相同高度，用动滑轮拉力更小，且做功更少
C．减小动滑轮质量可以提高动滑轮的机械效率
D．若用定滑轮拉重物，当拉力竖直向下最省力
8．如图所示是工人提升重物的情景，若不计滑轮所受重力及摩擦力，其中最省力的是（ ）
A． B． C． D．
9．（2018?孝感）对生活中的有关物理现象，其说法正确的是（ ）
A．利用斜面搬运物体，既可省力也可省功
B．建筑工地上尘土飞扬，不能说明分子在不停地作无规则运动
C．开车要系安全带，是为了在紧急刹车时减少驾驶员的惯性
D．刮大风时窗户有时会被向外推开，这是由于室外的大气压强大于室内的大气压强
10．如图所示，工人用动滑轮匀速提升物体．下列判断正确的是（ ）
A．工人的拉力一定等于物体和滑轮的总重力
B．工人拉力做的功等于克服滑轮重力做的功
C．工人的拉力可能小于物体和滑轮总重力的一半
D．工人拉力做的功可能大于克服滑轮和物体总重力做的功
二．填空题（共4小题）
11．（2018?房山区一模）婷婷利用滑轮及相关器材进行实验，记录的实验数据如下表所示。请根据表中数据归纳出拉力F与重力G的关系：F= 。
G/N
2
3
4
5
6
7
8
F/N
0.9
1.3
1.7
2.1
2.5
2.9
3.3
12．（2018?宜兴市一模）如图1所示，用一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组提升重物A．拉力F随时间t的变化关系如图2所示，重物上升的速度v随时间t变化的关系如图3所示。不计一切摩擦和绳重，已知在1s～2s内，滑轮组的机械效率为80%．
（1）0～1s内，重物A受到了 （选填“平衡力”或“非平衡力”）的作用。
（2）此滑轮组中的动滑轮重 N，若将重物A的重力变为900N，则提升重物匀速上升时，滑轮组的机械效率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
13．（2018?奉贤区二模）如图所示为居民小区内的健身器材，它是由 个定滑轮组成的；定滑轮在使用时可以改变 的方向；动滑轮在使用时 省功（选填“能”或“不能”）。
14．（2018?徐汇区二模）如图所示， 滑轮可以看作是等臂杠杆（选填“A”或“B“）若两物体所受重力均为10牛且处于静止状态，不计摩擦和滑轮重力，力F1的大小为 牛，力F2的大小为 牛；当乙物体匀速上升时，它所受合力的大小为 牛。
三．实验探究题（共1小题）
15．“辽宁舰”服役，圆了中国航母梦，如图为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度．
（1）牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮为 （选填“定滑轮”或“动滑轮”）．
（2）气缸内蒸汽体积膨胀，对外做功，内能 ，同时推动活塞，使舰载机获得巨大的牵引力，这时从能量转化角度讲，相当于内燃机的 冲程．
（3）使舰载机从静止到起飞速度得2秒钟内，牵引索的拉力 舰载机的摩擦力．（选填“大于”“小于”或“等于”）．
四．计算题（共1小题）
16．（2018春?陆丰市校级期中）如图所示，将重物匀速提高3m，若物体质量为60kg，动滑轮重、绳重及滑轮之间的摩擦不计
（g取10N/kg），求：
（1）绳自由端移动的距离。
（2）拉力F的大小。
17．（2018春?乐平市校级月考）如图所示的3个滑轮组（动滑轮重力相同），当物重为50N时，绳端需用15N的拉力才能使物体匀速上升。（绳重及摩擦不计）
（1）计算出滑轮组的绕线方式并选择图中一个滑轮组完成该滑轮组完整的绕线方式；
（2）计算你所选的滑轮组的每个动滑轮的重力是多少N？
（3）如果绳子能承受的最大拉力是60N，那么所选的滑轮组最大可吊起多重的物体？
参考答案
一．选择题（共10小题）
1．【解答】解：设物体重力为G，不计机械自重和摩擦：
A、图中为斜面，F1×4m=G×2m，得到F1=0.5G；
B、图中为滑轮组，与动滑轮相连的绳子段数是3，因此F2=G；
C、图中为动滑轮，动力作用在动滑轮的轴上，则F3=2G；
D、由图可知，动力臂为1m+3m=4m，阻力臂为1m，则F4×4m=G×1m，解得F4=0.25G；
因此动力最小的是D。
【答案】D。
2．【解答】解：
A、由图知，水平使用滑轮组，n=2，拉力端移动速度v=2v物=2×0.1m/s=0.2m/s，拉力做功功率P2=F2v=3N×0.2m/s=0.6W，故A正确；
B、不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦，弹簧测力计的示数F=3F2=3×3N=9N，故B正确；
C、对于物体A，受到的力：
B向左的摩擦力fB=2F2=2×3N=6N、
向右的拉力F1=4N、
因为A静止，所以地面向右的摩擦力f地=fB﹣F1=6N﹣4N=2N，所以物体A与地面之间有摩擦力，故C正确；
D、如果增大F2，B将做加速运动，B对A的压力和接触面的粗糙程度不变，B与A之间的摩擦力不变，A受力不变，还是处于静止状态，故D错。
【答案】D。
3．【解答】解：
由图知，n=2，（1）不计滑轮重及绳与滑轮间的摩擦，则拉力F=f=×300N=150N，故A、B都错；（2）绳自由端移动的距离：s=2s物=2×2m=4m，故C正确、D错。
故选：C。
4．【解答】解：“空中自行车”的下方悬挂着质量较大的配重，这样能降低重心，提高稳度；
A、公道杯是利用大气压来工作的，故A错误；
B、不倒翁就是利用降低重心的方法来实现稳度的，故B正确；
C、刷子小车在工作时，利用的电能转化为机械能，故C错误；
D、自制的甩干机利用的是离心力，故D错误。
【答案】B。
5．【解答】解：此题中，C由3段绳子承担动滑轮和物体的重因此最省力。
【答案】C。
6．【解答】解：
A、在国旗上升的过程中，以地面为参照物，国旗相对于地面是运动的，故A正确；
B、力是改变物体运动状态的原因；国旗由静止到运动，其运动状态发生了变化，是由于国旗受到了力的作用，故B正确；
C、旗杆上端的滑轮不随国旗一起运动，该滑轮能改变力的方向，所以旗杆上端的滑轮是一个定滑轮，故C正确；
D、以国旗为参照物，地面的位置在发生改变，则地面是运动的，故D错误。
【答案】D。
7．【解答】解：A、用动滑轮提升重物上升h高度，测力计也上升2h高度，故A错误；
B、拉升同一物体上升相同高度，用动滑轮时，提起动滑轮需要做功故做功较多，故B错误；
C、减小动滑轮质量，可以减小额外功，故可以提高动滑轮的机械效率，故C正确。
D、用定滑轮拉重物，向各个方向的拉力都等于物重，故D错误。
【答案】C。
8．【解答】解：
由题知，不计滑轮所受重力及摩擦力．
A、图中直接用手提升物体，拉力F=G；
B、图中使用的是滑轮组，n=2，拉力F=G；
C、图中使用的是定滑轮，拉力F=G；
D、图中使用的是滑轮组，n=3，拉力F=G；
可见，D选项最省力，拉力F=G．
【答案】D．
9．【解答】解：A、使用任何机械都不省功，故A错误；
B、建筑工地上尘土飞扬，是固体颗粒在空气中运动，不属于分子运动，不能说明分子不停地作无规则运动，故B正确；
C、开车要系安全带，是为了减小因为惯性带来的伤害，故C错误；
D、当刮风时，室外的空气流速大压强小，室内的空气流速小压强大，窗户受到向外的压强大于向内的压强，把窗胡压向室外，故室内的大气压强大于室外的大气压强，故D错误。
【答案】B。
10．【解答】解：A、不计摩擦和绳重，对动滑轮进行受力分析，可得利用动滑轮拉力大小F=（G物+G轮），故A错误；
B、工人拉力做的功由W=Gh+G轮h可求出总功，不等于克服滑轮重力做的功，故B错误；
C、分析动滑轮可得，不计摩擦和绳重，利用动滑轮拉力大小F=（G物+G轮），考虑摩擦和绳重拉力大小F＞（G物+G轮），故C错误；
D、考虑摩擦和绳重，工人拉力做的功可能大于克服滑轮和物体总重力做的功，故D正确．
【答案】D．
二．填空题（共4小题）
11．【解答】解：
由表格数据可知，随着物重的增加，拉力均匀增大，即物重每增加1N，拉力增大0.4N，
所以，拉力F与重力G的关系为一次函数关系，设F=kG+b，
分析表格第一、第二列的数据可得：
0.9N=k×2N+b﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
1.3N=k×3N+b﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
②﹣①得：k=0.4，
将k=0.4代入①得：b=0.1N；
所以，拉力F与重力G的关系式是：F=0.4G+0.1N。
【答案】0.4G+0.1N。
12【解答】解：（1）根据图3可知，物体在0～1s内做变速运动，所以其运动状态在改变，由此可知此过程中物体A受的是非平衡力作用；
（2）已知在1s～2s内，滑轮组的机械效率为80%，
图中绳子段数为3，由图2可知此时的拉力F=500N，
根据η====可得物体的重力：
GA=3F?η=3×500N×80%=1200N，
不计一切摩擦和绳重，根据F=（G物+G动）可得，动滑轮的重力：
G动=3F﹣GA=3×500N﹣1200N=300N，
若将重物A的重力变为900N，即物体的重力减小，由于滑轮组不变，且不计一切摩擦和绳重，
根据η=====可知，滑轮组的机械效率将变小。
【答案】（1）非平衡力；（2）300；变小。
13．【解答】解：图中在使用过程中不随货物一起升降的滑轮为定滑轮，图中有三个定滑轮，定滑轮在使用时可以改变力的方向；用任何机械都不省功，故动滑轮在使用时不能省功。
故答案为：三；力；不能。
14．【解答】解：（1）A是定滑轮，本质是等臂杠杆，B是动滑轮，本质是动力臂是阻力臂二倍的杠杆；定滑轮不省力，也不费力，不计摩擦和滑轮重力，力F1的大小为20N；
（2）不计摩擦和滑轮重力，B是动滑轮可以省一半的力，因此F2=×20N=10N，货物在竖直匀速上升时，受平衡力作用，即合力为零。
【答案】A；20；10；0。
三．实验探究题（共1小题）
15．【解答】解：（1）定滑轮是轴的位置固定不动的滑轮，由图可知，牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮为定滑轮；
（2）气缸内蒸汽体积膨胀，对外做功，内能减小，同时推动活塞，使舰载机获得巨大的牵引力，这与四冲程汽油机的做功冲程的能量转化相同；
（3）舰载机从静止到起飞速度大小发生变化，说明舰载机受到非平衡力的作用，满足牵引索的拉力大于舰载机的摩擦力，此时飞机起飞．
【答案】（1）定滑轮；（2）减小；做功；（3）大于．
四．计算题（共1小题）
16．【解答】解：
（1）由图知，有三段绳子承担总重，即n=3，
则绳自由端移动的距离为：s=3h=3×3m=9m；
（2）物体的重力：G=mg=60kg×10N/kg=600N；
动滑轮重、绳重及滑轮之间的摩擦不计，则拉力为：
F=G=×600N=200N。
【答案】（1）绳自由端移动的距离是9m；（2）拉力F的大小是200N。
17．【解答】解：（1）若不考虑动滑轮重力，由F=G可得，滑轮组绳子的有效股数：
n==≈3.3，
考虑动滑轮重力时，滑轮组绳子的有效股数应大于3。
①最左图中，滑轮组绳子的有效股数最多为3，不符合要求；
②中间图中，绳子只能从定滑轮开始绕线，动滑轮上有4段绳子，拉力方向向上，如下图所示：
③最右图中，绳子从定滑轮开始绕线时动滑轮上有4段绳子，如左图所示；
绳子从动滑轮开始绕线时动滑轮上有5段绳子，如右图所示：
（2）由中间图和最右图可知，动滑轮的个数为2个，
由F=（G+2G动）可得，②和③左图中每个动滑轮的重力：
G动=（nF﹣G）=（4×15N﹣50N）=5N；
③右图中每个动滑轮的重力：
G动=（nF﹣G）=（5×15N﹣50N）=12.5N；
（3）如果绳子能承受的最大拉力是60N，则
若选②和③左图中滑轮组，所选的滑轮组最大可吊起物体的重：
G大=nF大﹣2G动=4×60N﹣2×5N=230N；
若选③右图中滑轮组，所选的滑轮组最大可吊起物体的重：
G大=nF大﹣2G动=5×60N﹣2×12.5N=275N。
【答案】（1）滑轮组绳子的有效股数为4时，如图②和③左图所示；滑轮组绳子的有效股数为5时，如图③右图所示；
（2）②和③左图中动滑轮的重力为5N，③右图中动滑轮的重力为12.5N；
（3）若选②和③左图中滑轮组，所选的滑轮组最大可吊起物体的重为230N；若选③右图中滑轮组，所选的滑轮组最大可吊起物体的重为275N。
一．选择题（共10小题）
1．（2018?开封一模）如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械自重和摩擦），其中所需动力最小的是（ ）
A． B． C． D．
2．（2018?宁波）如图所示，F1=4N，F2=3N，此时物体A相对于地面静止，物体B以0.1m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动（不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦）。下列说法错误的是（ ）
A．F2的功率为0.6W B．弹簧测力计读数为9N
C．物体A和地面之间有摩擦力 D．如果增大F2，物体A可能向左运动
3．（2018?长沙模拟）如图所示，在一水平地面上，木箱重600N，受到的摩擦力为300N，用力F拉动木箱使它匀速直线运动了2m（不计滑轮重量及绳与滑轮间的摩擦），下列说法正确的是（ ）
A．拉力F的大小为100 N B．拉力F的大小为200 N
C．绳自由端移动了4 m D．绳自由端移动了1 m
4．（2017?顺义区二模）小豪在参观科技馆时体验了一次骑“空中自行车”，自行车的下方悬挂着质量较大的配重，自行车在钢丝上前进，骑行的人不会掉下来。图7所示的实例中，与自行车在钢丝上前进而不倾倒的原理相同的是（ ）
A．公道杯 B．不倒翁 C．刷子小车 D．自制的甩干机
5．如图所示，表示用滑轮或滑轮组提起同一重物的几种方法，其中最省力的是（动滑轮重和摩擦忽略不计）（ ）
A． B． C． D．
6．（2018?邵阳）某校操场上正在举行升旗仪式，同学们看着国旗冉冉升起，暗暗立志要更加努力学习。在国旗上升的过程中，下列说法不正确的是（ ）
A．以地面为参照物，国旗是运动的 B．国旗由静止到运动是由于受到了力的作用
C．旗杆上端的滑轮是一个定滑轮 D．地面相对于国旗是静止的
7．（2018?黄石）为探究动滑轮和定滑轮的特点，设计如下两种方式拉升重物，下面关于探究的做法和认识正确的是（ ）
A．用动滑轮提升重物上升h高度，测力计也上升h高度
B．若拉升同一物体上升相同高度，用动滑轮拉力更小，且做功更少
C．减小动滑轮质量可以提高动滑轮的机械效率
D．若用定滑轮拉重物，当拉力竖直向下最省力
8．如图所示是工人提升重物的情景，若不计滑轮所受重力及摩擦力，其中最省力的是（ ）
A． B． C． D．
9．（2018?孝感）对生活中的有关物理现象，其说法正确的是（ ）
A．利用斜面搬运物体，既可省力也可省功
B．建筑工地上尘土飞扬，不能说明分子在不停地作无规则运动
C．开车要系安全带，是为了在紧急刹车时减少驾驶员的惯性
D．刮大风时窗户有时会被向外推开，这是由于室外的大气压强大于室内的大气压强
10．如图所示，工人用动滑轮匀速提升物体．下列判断正确的是（ ）
A．工人的拉力一定等于物体和滑轮的总重力
B．工人拉力做的功等于克服滑轮重力做的功
C．工人的拉力可能小于物体和滑轮总重力的一半
D．工人拉力做的功可能大于克服滑轮和物体总重力做的功
二．填空题（共4小题）
11．（2018?房山区一模）婷婷利用滑轮及相关器材进行实验，记录的实验数据如下表所示。请根据表中数据归纳出拉力F与重力G的关系：F= 。
G/N
2
3
4
5
6
7
8
F/N
0.9
1.3
1.7
2.1
2.5
2.9
3.3
12．（2018?宜兴市一模）如图1所示，用一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组提升重物A．拉力F随时间t的变化关系如图2所示，重物上升的速度v随时间t变化的关系如图3所示。不计一切摩擦和绳重，已知在1s～2s内，滑轮组的机械效率为80%．
（1）0～1s内，重物A受到了 （选填“平衡力”或“非平衡力”）的作用。
（2）此滑轮组中的动滑轮重 N，若将重物A的重力变为900N，则提升重物匀速上升时，滑轮组的机械效率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
13．（2018?奉贤区二模）如图所示为居民小区内的健身器材，它是由 个定滑轮组成的；定滑轮在使用时可以改变 的方向；动滑轮在使用时 省功（选填“能”或“不能”）。
14．（2018?徐汇区二模）如图所示， 滑轮可以看作是等臂杠杆（选填“A”或“B“）若两物体所受重力均为10牛且处于静止状态，不计摩擦和滑轮重力，力F1的大小为 牛，力F2的大小为 牛；当乙物体匀速上升时，它所受合力的大小为 牛。
三．实验探究题（共1小题）
15．“辽宁舰”服役，圆了中国航母梦，如图为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度．
（1）牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮为 （选填“定滑轮”或“动滑轮”）．
（2）气缸内蒸汽体积膨胀，对外做功，内能 ，同时推动活塞，使舰载机获得巨大的牵引力，这时从能量转化角度讲，相当于内燃机的 冲程．
（3）使舰载机从静止到起飞速度得2秒钟内，牵引索的拉力 舰载机的摩擦力．（选填“大于”“小于”或“等于”）．
四．计算题（共1小题）
16．（2018春?陆丰市校级期中）如图所示，将重物匀速提高3m，若物体质量为60kg，动滑轮重、绳重及滑轮之间的摩擦不计
（g取10N/kg），求：
（1）绳自由端移动的距离。
（2）拉力F的大小。
17．（2018春?乐平市校级月考）如图所示的3个滑轮组（动滑轮重力相同），当物重为50N时，绳端需用15N的拉力才能使物体匀速上升。（绳重及摩擦不计）
（1）计算出滑轮组的绕线方式并选择图中一个滑轮组完成该滑轮组完整的绕线方式；
（2）计算你所选的滑轮组的每个动滑轮的重力是多少N？
（3）如果绳子能承受的最大拉力是60N，那么所选的滑轮组最大可吊起多重的物体？
参考答案
一．选择题（共10小题）
1．【解答】解：设物体重力为G，不计机械自重和摩擦：
A、图中为斜面，F1×4m=G×2m，得到F1=0.5G；
B、图中为滑轮组，与动滑轮相连的绳子段数是3，因此F2=G；
C、图中为动滑轮，动力作用在动滑轮的轴上，则F3=2G；
D、由图可知，动力臂为1m+3m=4m，阻力臂为1m，则F4×4m=G×1m，解得F4=0.25G；
因此动力最小的是D。
【答案】D。
2．【解答】解：
A、由图知，水平使用滑轮组，n=2，拉力端移动速度v=2v物=2×0.1m/s=0.2m/s，拉力做功功率P2=F2v=3N×0.2m/s=0.6W，故A正确；
B、不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦，弹簧测力计的示数F=3F2=3×3N=9N，故B正确；
C、对于物体A，受到的力：
B向左的摩擦力fB=2F2=2×3N=6N、
向右的拉力F1=4N、
因为A静止，所以地面向右的摩擦力f地=fB﹣F1=6N﹣4N=2N，所以物体A与地面之间有摩擦力，故C正确；
D、如果增大F2，B将做加速运动，B对A的压力和接触面的粗糙程度不变，B与A之间的摩擦力不变，A受力不变，还是处于静止状态，故D错。
【答案】D。
3．【解答】解：
由图知，n=2，（1）不计滑轮重及绳与滑轮间的摩擦，则拉力F=f=×300N=150N，故A、B都错；（2）绳自由端移动的距离：s=2s物=2×2m=4m，故C正确、D错。
故选：C。
4．【解答】解：“空中自行车”的下方悬挂着质量较大的配重，这样能降低重心，提高稳度；
A、公道杯是利用大气压来工作的，故A错误；
B、不倒翁就是利用降低重心的方法来实现稳度的，故B正确；
C、刷子小车在工作时，利用的电能转化为机械能，故C错误；
D、自制的甩干机利用的是离心力，故D错误。
【答案】B。
5．【解答】解：此题中，C由3段绳子承担动滑轮和物体的重因此最省力。
【答案】C。
6．【解答】解：
A、在国旗上升的过程中，以地面为参照物，国旗相对于地面是运动的，故A正确；
B、力是改变物体运动状态的原因；国旗由静止到运动，其运动状态发生了变化，是由于国旗受到了力的作用，故B正确；
C、旗杆上端的滑轮不随国旗一起运动，该滑轮能改变力的方向，所以旗杆上端的滑轮是一个定滑轮，故C正确；
D、以国旗为参照物，地面的位置在发生改变，则地面是运动的，故D错误。
【答案】D。
7．【解答】解：A、用动滑轮提升重物上升h高度，测力计也上升2h高度，故A错误；
B、拉升同一物体上升相同高度，用动滑轮时，提起动滑轮需要做功故做功较多，故B错误；
C、减小动滑轮质量，可以减小额外功，故可以提高动滑轮的机械效率，故C正确。
D、用定滑轮拉重物，向各个方向的拉力都等于物重，故D错误。
【答案】C。
8．【解答】解：
由题知，不计滑轮所受重力及摩擦力．
A、图中直接用手提升物体，拉力F=G；
B、图中使用的是滑轮组，n=2，拉力F=G；
C、图中使用的是定滑轮，拉力F=G；
D、图中使用的是滑轮组，n=3，拉力F=G；
可见，D选项最省力，拉力F=G．
【答案】D．
9．【解答】解：A、使用任何机械都不省功，故A错误；
B、建筑工地上尘土飞扬，是固体颗粒在空气中运动，不属于分子运动，不能说明分子不停地作无规则运动，故B正确；
C、开车要系安全带，是为了减小因为惯性带来的伤害，故C错误；
D、当刮风时，室外的空气流速大压强小，室内的空气流速小压强大，窗户受到向外的压强大于向内的压强，把窗胡压向室外，故室内的大气压强大于室外的大气压强，故D错误。
【答案】B。
10．【解答】解：A、不计摩擦和绳重，对动滑轮进行受力分析，可得利用动滑轮拉力大小F=（G物+G轮），故A错误；
B、工人拉力做的功由W=Gh+G轮h可求出总功，不等于克服滑轮重力做的功，故B错误；
C、分析动滑轮可得，不计摩擦和绳重，利用动滑轮拉力大小F=（G物+G轮），考虑摩擦和绳重拉力大小F＞（G物+G轮），故C错误；
D、考虑摩擦和绳重，工人拉力做的功可能大于克服滑轮和物体总重力做的功，故D正确．
【答案】D．
二．填空题（共4小题）
11．【解答】解：
由表格数据可知，随着物重的增加，拉力均匀增大，即物重每增加1N，拉力增大0.4N，
所以，拉力F与重力G的关系为一次函数关系，设F=kG+b，
分析表格第一、第二列的数据可得：
0.9N=k×2N+b﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
1.3N=k×3N+b﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
②﹣①得：k=0.4，
将k=0.4代入①得：b=0.1N；
所以，拉力F与重力G的关系式是：F=0.4G+0.1N。
【答案】0.4G+0.1N。
12【解答】解：（1）根据图3可知，物体在0～1s内做变速运动，所以其运动状态在改变，由此可知此过程中物体A受的是非平衡力作用；
（2）已知在1s～2s内，滑轮组的机械效率为80%，
图中绳子段数为3，由图2可知此时的拉力F=500N，
根据η====可得物体的重力：
GA=3F?η=3×500N×80%=1200N，
不计一切摩擦和绳重，根据F=（G物+G动）可得，动滑轮的重力：
G动=3F﹣GA=3×500N﹣1200N=300N，
若将重物A的重力变为900N，即物体的重力减小，由于滑轮组不变，且不计一切摩擦和绳重，
根据η=====可知，滑轮组的机械效率将变小。
【答案】（1）非平衡力；（2）300；变小。
13．【解答】解：图中在使用过程中不随货物一起升降的滑轮为定滑轮，图中有三个定滑轮，定滑轮在使用时可以改变力的方向；用任何机械都不省功，故动滑轮在使用时不能省功。
故答案为：三；力；不能。
14．【解答】解：（1）A是定滑轮，本质是等臂杠杆，B是动滑轮，本质是动力臂是阻力臂二倍的杠杆；定滑轮不省力，也不费力，不计摩擦和滑轮重力，力F1的大小为20N；
（2）不计摩擦和滑轮重力，B是动滑轮可以省一半的力，因此F2=×20N=10N，货物在竖直匀速上升时，受平衡力作用，即合力为零。
【答案】A；20；10；0。
三．实验探究题（共1小题）
15．【解答】解：（1）定滑轮是轴的位置固定不动的滑轮，由图可知，牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮为定滑轮；
（2）气缸内蒸汽体积膨胀，对外做功，内能减小，同时推动活塞，使舰载机获得巨大的牵引力，这与四冲程汽油机的做功冲程的能量转化相同；
（3）舰载机从静止到起飞速度大小发生变化，说明舰载机受到非平衡力的作用，满足牵引索的拉力大于舰载机的摩擦力，此时飞机起飞．
【答案】（1）定滑轮；（2）减小；做功；（3）大于．
四．计算题（共1小题）
16．【解答】解：
（1）由图知，有三段绳子承担总重，即n=3，
则绳自由端移动的距离为：s=3h=3×3m=9m；
（2）物体的重力：G=mg=60kg×10N/kg=600N；
动滑轮重、绳重及滑轮之间的摩擦不计，则拉力为：
F=G=×600N=200N。
【答案】（1）绳自由端移动的距离是9m；（2）拉力F的大小是200N。
17．【解答】解：（1）若不考虑动滑轮重力，由F=G可得，滑轮组绳子的有效股数：
n==≈3.3，
考虑动滑轮重力时，滑轮组绳子的有效股数应大于3。
①最左图中，滑轮组绳子的有效股数最多为3，不符合要求；
②中间图中，绳子只能从定滑轮开始绕线，动滑轮上有4段绳子，拉力方向向上，如下图所示：
③最右图中，绳子从定滑轮开始绕线时动滑轮上有4段绳子，如左图所示；
绳子从动滑轮开始绕线时动滑轮上有5段绳子，如右图所示：
（2）由中间图和最右图可知，动滑轮的个数为2个，
由F=（G+2G动）可得，②和③左图中每个动滑轮的重力：
G动=（nF﹣G）=（4×15N﹣50N）=5N；
③右图中每个动滑轮的重力：
G动=（nF﹣G）=（5×15N﹣50N）=12.5N；
（3）如果绳子能承受的最大拉力是60N，则
若选②和③左图中滑轮组，所选的滑轮组最大可吊起物体的重：
G大=nF大﹣2G动=4×60N﹣2×5N=230N；
若选③右图中滑轮组，所选的滑轮组最大可吊起物体的重：
G大=nF大﹣2G动=5×60N﹣2×12.5N=275N。
【答案】（1）滑轮组绳子的有效股数为4时，如图②和③左图所示；滑轮组绳子的有效股数为5时，如图③右图所示；
（2）②和③左图中动滑轮的重力为5N，③右图中动滑轮的重力为12.5N；
（3）若选②和③左图中滑轮组，所选的滑轮组最大可吊起物体的重为230N；若选③右图中滑轮组，所选的滑轮组最大可吊起物体的重为275N。