10.2 滑轮及其应用 同步练习（综合练习）

沪科版物理八年级第十章 机械与人 第二节 滑轮及其应用
同步综合练习
一．选择题（共16小题）
1．若不计机械重力和摩擦，用20N的力匀速提起30N的物体，合适的机械是（　　）
A．动滑轮 B．定滑轮 C．杠杆 D．滑轮组
2．如图所示，小明分别利用下列装置提升重物G，每个滑轮的重也是G（与重物等重），不计绳重与轮、轴间摩擦，其中绳自由端施力最小的是（　　）
3．用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组，去提150牛的重物，最少用力（　　）
A．75牛 B．50牛 C．150牛 D．无法判断
4．某种活动黑板的示意图如图所示，两块形状相同的黑板的重力均为G，其上端分别用两根绕过两只定滑轮的细绳相连。当其中一块黑板沿竖直方向匀速运动时，另一块黑板同时做等速反向运动，不计滑轮重和一切摩擦力，图中绳子A、B两处的拉力分别为（　　）
A．2G 和0 B．G和 C．2G和G D．G和2G
5．小明利用如图1所示的简单机械移动物体A时，当沿不同方向分别用F1、F2、F3的力，以不同速度匀速拉动物体时，忽略绳子与滑轮的摩擦，下列说法中正确的是（　　）
A．F1＝F2＝F3 B．F1＜F2＜F3 C．F1＞F2＞F3 D．F1＝F2＜F3
6．关于滑轮组的叙述，较全面的是（　　）
A．一定省力，又能改变力的方向
B．一定省力，但不能改变力的方向
C．有时既能省力，又能改变力的方向；有时可以省力，但不能改变力的方向
D．使用滑轮组一定能省力
7．如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械重和摩擦），其中所需动力最小的是（　　）
8．如图所示，在定滑轮两边分别挂上实心的铁球A、B，并使A球浸没在左杯的水中，B球浸没在右杯的酒精中（已知水的密度比酒精大），此时定滑轮恰好保持静止平衡状态，定滑轮体系内的摩擦忽略不计。若将水杯、酒精杯同时撤掉，则定滑轮将（　　）
A．向逆时针转动 B．仍保持静止平衡状态
C．向顺时针转动 D．无法判断
9．n个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组，每个动滑轮的质量与所悬挂的物体质量相等。不计一切摩擦和绳的重力，滑轮组平衡时拉力大小为F，如图所示。若在图示中再增加一个同样质量的动滑轮，其它条件不变，则滑轮组再次平衡时拉力大小为（　　）
A． B．F C．F D．F
10．如图所示，G1＝20N，台秤示数8N，不计滑轮重，物体G2重（　　）
A．2N B．18N C．28N D．20N
11．如图所示，用三种方法拉动同一物体在相同的水平地面上做匀速直线运动，使物体以相等速度移动相同的距离。所用拉力分别是F1、F2、F3，这三个力的作用点移动距离分别是S1、S2、S3，移动速度分别为v1、v2、v3，不计滑轮摩擦，则（　　）
A．F1：F2：F3＝2：1：4 S1：S2：S3＝2：1：4
B．F1：F2：F3＝2：4：1 S1：S2：S3＝2：4：1
C．F1：F2：F3＝2：4：1 v1：v2：v3＝2：1：4
D．F1：F2：F3＝2：1：4 v1：v2：v3＝2：4：1
12．如图2是使用动滑轮提起重物时的几种拉力情况，则（　　）
A．F1最小 B．F2最小 C．F3最小 D．F1、F2、F3一样大
13．如图3所示，重500N的人站在重2500N的船上，用滑轮组把船匀速拉向岸边，人和船相对静止。船受到水的阻力为1200N．不计绳重和滑轮轴摩擦，人拉绳的力为（　　）
A．300N B．400N C．700N D．1700N
14．如图4所示，甲、乙两个滑轮组通过细绳悬挂在天花板上，用滑轮组匀速提升重为600N的物体时，悬挂甲、乙两滑轮组的细绳所受的拉力分别为F甲、F乙，已知每个滑轮重30N，不计绳重及滑轮轴间的摩擦，则拉力F甲、F乙的大小分别为（　　）
A．F甲＝630N，F乙＝630N B．F甲＝900N，F乙＝975N
C．F甲＝870N，F乙＝975N D．F甲＝975N，F乙＝450N
15．在图5所示的装置中，每个滑轮重2N，物体G1重100N，物体G2重10N．此时G2恰能匀速下降。若在G1上加一水平向左的拉力，使G1匀速向左运动，则拉力F为（　　）
A．5N B．6N C．12N D．112N
16．如图6所示，物体A重120N，在重力为GB的物体B的作用下在水平桌面上做匀速直线运动，A与桌面之间的摩擦力为f．如果在A上加一个水平向左大小为180N的拉力F（注：图中未画出），当物体B匀速上升时（不计摩擦、绳重及滑轮重），则下列选项正确的是（　　）
A．GB＝30N B．GB＝90N C．f＝90N D．f＝180N
二．多选题（共3小题）
17．图中，用滑轮或滑轮组将重为G的物体匀速拉起，不计滑轮、绳重以及轮与轴间的摩擦，绳端拉力F等于物重一半的是图中的（　　）
A． B． C． D．
18．如图是由相同的两滑轮组装的滑轮组，甲乙两人分别用两装置在相等时间内将质量相等的重物匀速提升相同的高度，空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量均不计，下列说法正确的有（　　）
A．甲的拉力是乙的拉力的3倍
B．乙拉绳子的速度大小是甲拉绳子速度大小的2倍
C．甲乙两人做的有用功相等
D．乙拉绳子的速度大小和甲拉绳子速度大小相等
19．如图所示，体重为510N的人，用滑轮组拉重500N的物体A沿水平方向以0.02m/s的速度匀速运动。运动中物体A受到地面的摩擦阻力为200N，动滑轮重为20N（不计绳重和摩擦，地面上的定滑轮与物体A相连的绳子沿水平方向，地面上的定滑轮与动滑轮相连的绳子沿竖直方向，人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上，）．则下列计算结果中正确的是（　　）
A．人对地面的压力为250N
B．人对地面的压力为400N
C．绳子自由端运动速度是0.04m/s
D．绳子自由端受到的拉力大小是100N
三．填空题（共11小题）
20．如图7所示，用滑轮匀速提升物体，滑轮　 　（选填“A”或“B”）可以等效为等臂杠杆，使用它的好处是　 　，若物体的重力G均为20牛，不计摩擦和滑轮重力，力FA为　 　牛，物体在5秒内上升2米的过程中，力FA的功率为　 　瓦，机械能　 　，（选填“变大”或“变小”或“不变”）
21．如图8甲、乙所示，用两个相同的滑轮，提升相同的物体。其中图中的　 　滑轮是定滑轮，定滑轮的作用是　 　。若两绳子自由端的拉力分别为F甲和F乙且G物＞G动，则F甲　 　F乙（选填“大于”“等于”或“小于”）。若忽略绳重及摩擦，滑轮受到的重力为G滑轮＝　 　（用拉力F甲、F乙或物重G物等表示）
22．如图9所示，不计绳重和摩擦，已知每个滑轮重10N，物体重G＝100N，为了使整个装置在如图所示位置静止，则需要施加的力F＝　 　N，若物体以2cm/s的速度沿竖直方向上升，则动滑轮会以　 　cm/s速度下降。
23．如图10所示，GA＝10N，GB＝20N，现用一水平向右的力F作用物体A上，使A向右匀速滑动，则弹簧秤的示数为　 　N，拉力F为　 　N．（已知物体A、B和地面的表面粗糙程度都相同，摩擦力f与表面所受的压力FN成正比，且＝0.2，不计绳、弹簧秤、滑轮的重力和滑轮与轴之间的摩擦）。
24．如图11，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。
25．如图所示的装置中，物重均为300N，并处于静止状态，不计动滑轮重及轮与轴的摩擦，则拉力F1＝　 　N，拉力F2＝　 　N，拉力F3＝　 　N。
26．如图所示，在两堵墙壁之间同一水平面上的A、B两点用弹簧秤和滑轮组相连接，不计摩擦和绳、滑轮、弹簧秤的重，若拉力F＝5N，则弹簧秤P的读数是　 　N，弹簧秤Q的读数是　 　N。
27．如图所示，三个滑轮分别拉着同样的物体沿同一水平地面做匀速直线运动，有物体重300N，物体与地面之间的摩擦力为60N，则所用的拉力分别为：（不计绳与轮之间的摩擦及轮重）F1＝　 　N；F2＝　 　N；F3＝　 　N。
28．小明健身用的拉力器结构如图12所示。他用向下的拉力拉动拉杆，使5kg的配重块在2s内匀速升高40cm。配重块运动的速度v＝　 　m/s，甲、乙两个滑轮都是　 　滑轮。此过程中，不计拉杆和绳的重力，小明用的力等于　 　N（g取10N/kg）。
29．有一个矿井，深30m，有两个工人将一个重为500N的矿石从井底匀速拉向井面，如图13所示，动滑轮重20N，不计绳重与其他摩擦。如果两个工人始终保持相同的速度拉矿石，则其中一个工人所用的拉力F＝　 　N；当矿石拉出井面时，则其中一个工人将绳子移动了　 　m。
30．如图14所示，把重6N的物体匀速向上提起，弹簧测力计的示数为　 　N，不计绳重和摩擦，动滑轮重力　 　N．若绳子自由端上升的速度是0.3m/s，则重物上升的速度是为　 　m/s。
四．作图题（共2小题）
31．如图所示，某人站在A处用一根绳子和滑轮组拉小车，请画出最省力的绕线。
32．用滑轮组提升重1000N的物体，绳子能够承受的最大拉力为600N，在图中画出滑轮组绳子的绕法。
五．实验探究题（共2小题）
33．滑轮组不但可以省力，而且可以改变力的方向，那么使用滑轮组时，拉力的大小究竟跟什么因素有关呢？某科学兴趣小组同学开展了如下实验探究：
实验步骤：
（1）用弹簧测力计测出钩码和动滑轮的总重G。
（2）按如图甲所示的方式匀速拉动绳子，记录此时承担重物和动滑轮总重的绳子股数和弹簧测力计读数F1。
（3）按如图乙所示的方式匀速拉动绳子，记录此时承担重物和动滑轮总重的绳子股数和弹簧测力计的读数F2。
实验
▲
承重绳子股数
弹簧测力计的拉力（牛）
甲
乙
请回答下列问题：
（1）表格中▲的内容是　 　。
（2）该小组同学探究的是拉力大小跟　 　因素是否有关。
（3）做甲实验前，某同学将滑轮组按照图丙所示放置绕绳，你认为是否可行，并说出理由　 　。
34．小梦同学用如图所示的装置“研究定滑轮和动滑轮的特点”。
次数
钩码升高的高度h/m
拉力/F/N
拉力方向
1
1
0.2
1
0.2
向上
2
2
0.2
2.1
0.2
向下
3
1
0.2
0.6
0.4
向上
4
2
0.2
1.1
0.4
向下
（1）实验中需要用到的测量工具是弹簧测力计和　 　。
（2）实验中应沿竖直方向　 　拉动弹簧测力计，使钩码上升。
（3）请将小梦设计的记录表格中未填写的测量项目补充完整。
（4）比较1和2两次实验可知：使用定滑轮的好处是　 　。
（5）依据杠杆平衡条件分析，使用动滑轮提升物体所用的力是直接提升物体所用力的一半，但分析第3、4两次实验数据却不符合这样的关系，造成这种现象的主要原因是　 　。
六．计算题（共3小题）
35．如图，GA＝100N，G人＝600N，动滑轮的重力G动＝20N，人拉绳子的速度v＝3m/s，不计绳重及摩擦，求：
（1）人拉绳子的力F；
（2）地面对人的支持力N；
（3）物体A上升的速度vA。
36．用如图所示的滑轮组提升重物，绳重和摩擦不计，当物重G＝1600N、拉力F为450N时，可使物体匀速上升。求：
（1）当拉绳的速度为多大时，可使重物以0.5m/s的速度匀速上升；
（2）动滑轮重为多大；
（3）当被提起的物体重为G′＝2600N时，拉力F′为多大可以使物体匀速上升。
37．慈溪某建设工地，有一“塔吊”正在准备起吊一底面积为0.8m2、质量为2400kg的圆柱形重物；如图所示，A为塔吊的配重，OB为塔吊的起重臂，C为能在起重臂上移动的载重小车，载重小车下挂有滑轮组，OB＝25m。当载重小车在B点时，能安全起吊重物的最大质量是1200kg。现在载重小车从距离O点为10m的载重臂上，准备起吊该圆柱形重物（不计挂钩、滑轮组和钢丝绳重及摩擦。g＝10N/kg）问：
（1）起吊后，当重物匀速上升时，载重小车下每段钢丝绳的拉力为多大？
（2）如果将重物匀速提升20m，则拉力做功多少？
（3）塔吊将重物从起吊点提升20m后，载重小车最多能向B点方向再平移多少米，才能保证安全工作？
38．用如图所示滑轮组匀速拉动重1000N的物体A，物体与地面之间的摩擦力f＝100N．绳子自由端移动速度为0.2m/s。
求（1）所用拉力F；
（2）2秒内物体移动的距离。（不计滑轮重和轮和轴之间的摩擦）
39．用如图所示的滑轮组将一个重30N的物体用最省力的方法匀速提升10m。
（1）请在图中画出滑轮组的绕线；
（2）不计摩擦、绳重，实际拉力F1＝12N，动滑轮的重为多少？
（3）不计摩擦、绳重，若用此滑轮组提起重为120N的物体，实际拉力F2为多少？
七、阅读理解题（共1小题）
40．阅读文章，回答问题：
轮 轴
轮轴是一种简单机械。轮轴由具有共同转动轴O的大轮和小轮组成。通常把大轮叫轮，小轮叫轴。图1所示是一些轮轴的实例。轮轴实际上是一个可以连续转动的变形的杠杆。轮半径R和轴半径r分别就是作用在轮和轴上的两个力F1和F2的力臂，如图2所示。
根据杠杆的平衡条件，可得F1﹒R＝F2﹒r．使用轮轴时，如果动力作用在轮上能省力，且轮半径是轴半径的几倍，作用在轮上的动力就是阻力的几分之一。如果动力作用在轴上就费力，但可以省距离。
（1）轮轴的实质是变形的　 　。
（2）若螺丝刀的轮半径是1.5cm，轴半径是0.3cm，则正常使用螺丝刀是　 　（选填“省力”或“费力”）的，且动力是阻力的　 　。
沪科版物理八年级第十章 机械与人 第二节 滑轮及其应用同步综合练习
参考答案与试题解析
一．选择题（共16小题）
1．【分析】根据杠杆、滑轮以及滑轮组的特点，结合题目中的动力和物重分析解答。
【点评】本题考查了滑轮组、杠杆、动滑轮、斜面的省力特点，利用好“不计机械的重力和摩擦”是本题的关键。
2．【分析】滑轮组的使用过程中，不计摩擦，利用F＝（G动+G物）求F的大小。
【解答】解：由题知，每个滑轮的重也是G（与重物等重），不计绳重与轮、轴间摩擦，则：
A、该装置为动滑轮，n＝2，则拉力F1＝（G+G）＝G；
B、该装置为定滑轮，不省力，故F2＝G；
C、此滑轮组的绳子股数n＝3，则拉力F3＝（G+G）＝；
D、此滑轮组的绳子股数n＝2，则拉力F4＝（G+G）＝G。
所以，绳自由端施力最小的是C图。
故选：C。
【点评】本题考查学生对滑轮及滑轮组的综合理解和运用，利用好“不计摩擦”是本题的关键。
3．【分析】若不计动滑轮重力、绳子的重力及摩擦时，使用滑轮组，所用拉力F＝G，要使拉力最小，就要使n的值最大，因为只有一个动滑轮，从动滑轮直接引出的绳子股数最大为3，据此求解判断。
【解答】解：如下图所示，一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，从动滑轮的上钩开始绕起，绕成的滑轮组承担物重的绳子股数n最大为3，此时最省力，拉力最小；
若不计动滑轮重力、绳子的重力及摩擦，此时的拉力F为：F＝G＝×150N＝50N；
实际在滑轮组使用时，存在着摩擦，且绳重和动滑轮重不能忽略，则实际拉力F′＞F＝50N，故无法判断拉力的大小，D符合题意。
故选：D。
【点评】本题考查了滑轮组的绕法及省力情况，用好条件“拉力最小”（拉力最小，承担物重的绳子股数最多）是本题的关键。
4．【分析】图中使用的是定滑轮，不计一切摩擦力，不省力，即拉力F＝G，据此分析判断。
【解答】解：
设每根绳子的拉力为F，当黑板静止或匀速运动时，拉力等于重力，即4F＝2G，所以F＝G。
绳子A吊着定滑轮，则FA＝2F＝2×G＝G；
绳子B的拉力就是每根绳子的拉力，为G，故B正确。
故选：B。
【点评】本题考查了定滑轮的特点、力的合成，用好当黑板静止或匀速运动时，拉力等于重力是本题的关键。
5．【分析】定滑轮的工作特点是：使用定滑轮只能改变力的方向，不能省力。
【解答】解：由图可知，图中滑轮是定滑轮，定滑轮不能省力，因为物体A匀速运动，所以F1、F2、F3都与物体A受到地面的摩擦力相等，所以三种拉法所用拉力一样大，故ABC错误；故D正确。
故选：A。
【点评】本题考查了定滑轮及工作特点，属于基本内容，比较简单。知道定滑轮和动滑轮的定义及其特点是关键。
6．【分析】利用下列知识分析判断：
（1）定滑轮的特点：不省力，但可以改变力的方向。
（2）动滑轮的特点：能省一半的力，但不能改变力的方向。
（3）滑轮组是将定滑轮与动滑轮结合在一起，既能省力，又能改变力的方向。
（4）如果提升的物体重力远小于动滑轮重力，则使用滑轮组就不能省力。
【解答】解：
A、如右图所示，滑轮组有三段绳子，力的方向向上，因此可以省力但不能改变力的方向。故A不合题意。
B、如左图所示，滑轮组有两段绳子，力的方向向下，因此可以省力，同时能改变力的方向。故B不合题意。
C、左图滑轮组能省力、能改变力的方向；右图滑轮组能省力，不能改变力的方向。故C符合题意。
D、如果提升的物体重力远小于动滑轮重力，则使用滑轮组就不能省力，故D错。
故选：C。
【点评】本题主要考查了定滑轮、动滑轮和滑轮组的特点，理解使用滑轮组可以省力，也可以改变力的方向。
7．【分析】（1）不计机械重和摩擦，则用机械做的功等于直接用手做的功。
（2）根据杠杆的平衡条件进行分析；
（3）根据滑轮组的省力特点进行判断；
（4）使用定滑轮不省力。
【解答】解：
不计机械重和摩擦，
A、由图知，F1×4m＝G×2m，所以F1＝；
B、根据杠杆的平衡条件：F×（L+3L）＝G×L，所以F＝；
C、滑轮组由三段绳子承担，所以F2＝；
D、由图知，是定滑轮，物体挂在自由端，所以F3＝G。
综合以上分析得B最省力。
故选：B。
【点评】此题考查了功的原理、滑轮组的省力特点、定滑轮的特点及杠杆的平衡条件的应用，涉及的比较全面，是一道基础性很好的题目。
8．【分析】分别对A和B受力分析，发现A和B都受三个力作用：自身重力，绳子拉力，液体浮力。
【解答】解：根据阿基米德定律，设A和B体积分别为VA和VB，则A和B受到的浮力分别是 F浮A＝ρ水gVA，F浮B＝ρ酒精gVB，
由于A和B都是实心铁球，密度相等，所以A和B所受重力分别是 GA＝ρ铁gVA，GB＝ρ铁gVB，
由于A和B用轻绳相连，故A和B受到绳子拉力相等，都设为T；
由于系统稳定，A和B分别静止与液体中，根据牛顿第一定律，他们受力均平衡，有F浮A+T＝GA，F浮B+T＝G，整理得[ρ铁﹣ρ水]gVA＝[ρ铁﹣ρ酒精]gVB，
水的密度大于酒精，故ρ铁﹣ρ水＜ρ铁﹣ρ酒精，所以VA＞VB
撤去液体后，两球除绳子拉力外，仅受重力，而两球密度相同，故体积大的质量大，即A的质量大于B的质量，故逆时针旋转，故A正确，BCD错误。
故选：A。
【点评】本题考查阿基米德原理及定滑轮的工作特点，此题有一定的难度。
9．【分析】根据滑轮组的省力情况F＝（G+G动）逐级分析，找出规律。
【解答】解：每个动滑轮的质量与所悬挂的物体质量相等，可设它们的重力均为G，
第一个动滑轮，拉力F1＝（G+G动）＝（G+G）＝G，
第二个动滑轮，拉力F2＝（F1+G动）＝（G+G）＝G，
第三个动滑轮，拉力F3＝（F2+G动）＝（G+G）＝G，
…
第n个动滑轮，拉力Fn＝（Fn﹣1+G动）＝（G++G）＝G，
滑轮组平衡时拉力大小为F，则再增加一个同样质量的动滑轮时，滑轮组再次平衡时拉力仍为F。
故选：B。
【点评】本题主要考查的是学生对滑轮组省力情况的判断，利用公式F＝（G+G动）找出规律是解决此题的关键。
10．【分析】二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上；
对物体G2进行受力分析，结合二力平衡的条件和力的合成即可计算出G2。
【解答】解：图中是一定一动的滑轮组，可以将G1由于重力而通过绳子对G2施加的拉力看作是绳子末端的拉力，
则F＝G1＝×20N＝10N，
不计摩擦及滑轮重，即理想状况下，物体G2受重力、拉力和支持力的作用，
则G2＝F+N＝10N+8N＝18N。
故选：B。
【点评】这是一道受力分析题，先由平衡条件可知物体G2受到的重力、拉力和支持力的关系。
11．【分析】（1）物体在水平方向上做匀速直线运动，根据二力平衡的条件可知物体所受的拉力等于物体受到的摩擦力，然后根据定滑轮和动滑轮的工作特点，分别求出F1、F2、F3，即可比较其大小。
（2）根据动滑轮和定滑轮的特点判断出速度和距离的关系。
【解答】解：由图可见，本题中三个滑轮都是克服摩擦力做功，假设物体与水平面的摩擦力f，物体移动的速度为v0，运动的时间为t，则对这三个图分析可得：
（1）甲图：滑轮为定滑轮，因为定滑轮相当于一个等臂杠杆，不能省力，所以根据二力平衡，此时拉力F1＝f；拉力的作用点移动的速度v1＝v0，作用点移动的距离s1＝v0t。
（2）乙图：滑轮为动滑轮，因为动滑轮相当于一个动力臂是阻力臂2倍的杠杆，省一半的力，所以根据二力平衡，此时拉力F2＝f；但是费2倍的距离，拉力的作用点移动的速度v2＝2v0，作用点移动的距离s2＝2v0t。
（3）丙图：滑轮为动滑轮，拉力的作用点在动滑轮的轴上，因此是个费力杠杆，费2倍的力，省2倍的距离，因此F3＝2f，
拉力的作用点移动的速度V3＝v0，作用点移动的距离S3＝v0t。
综上分析可知：
①F1：F2：F3＝f：f：2f＝2：1：4；
②v1：v2：v3＝v0：2v0：V0＝2：4：1；
③s1：s2：s3＝v0t：2v0t：v0t＝2：4：1。
故选：D。
【点评】此题考查的知识点是滑轮组绳子拉力的计算以及拉力作用点移动的速度和距离，解答此题的关键是首先分清定滑轮和动滑轮，然后再根据其工作特点作出判断。
12．【分析】找出支点，分析三个力的力臂的大小后，由杠杆平衡条件分析。
【解答】解：
固定绳子的一端与动滑轮接触的地方为支点，各力臂如下：
可知，把动滑轮的直径看成杠杆，力与杠杆垂直，力臂最大，力最小，F2的力臂为直径，力臂最大，由杠杆平衡条件知，当阻力与阻力的力臂的乘积一定时，动力臂越大，动力越小，故F2最小。
故选：B。
【点评】本题考查了动滑轮的特点，由题可知，在使用动滑轮时，只有当竖直向上拉绳子时，拉力才是物重的一半。
13．【分析】物体在力的作用下能保持静止或匀速直线运动状态，这些力合力为0。
从图可知，船在水平方向受到向左的拉力和水的阻力，并匀速运动，从而可以判断出左侧的拉力，又知道绳子对船拉力的股数，所以，可以计算出人对绳子的拉力。
【解答】解：
因为船做匀速直线运动，所以船在水平方向受到平衡力的作用，
船水平向右受到水的阻力f＝1200N，所以左侧的拉力之和也是1200N，而左侧由3段绳子承担拉力，所以人对绳子的拉力为×1200N＝400N。
故选：B。
【点评】本题考查了滑轮组工作的特点，需要结合力的平衡的知识，计算拉力的大小。
14．【分析】由两图可知，承担物重的绳子股数n，不计绳重及滑轮轴间的摩擦，利用F＝（G物+G轮）求拉力大小，而悬挂滑轮组的细绳所受的拉力等于（n+1）F+G定滑轮。
【解答】解：
（1）如左图，承担物重的绳子股数n＝3，
∵不计绳重及滑轮轴间的摩擦，
∴F1＝（G物+G轮）＝（600N+30N）＝210N，
悬挂滑轮组的细绳所受的拉力：
F甲＝2G轮+4F1＝2×30N+4×210N＝900N；
F乙＝3F2+G轮。
（2）如右图，n＝2，
∵不计绳重及滑轮轴间的摩擦，
∴F2＝（G物+G轮）＝（600N+30N）＝315N。
悬挂滑轮组的细绳所受的拉力：
F乙＝3F2+G轮＝3×315N+30N＝975N。
故选：B。
【点评】本题考查了使用滑轮组拉力的计算，本题关键：一是不计绳重及滑轮轴间的摩擦，F＝（G物+G轮）；二是悬挂滑轮组的细绳所受的拉力等于（n+1）F+G定滑轮。
15．【分析】（1）物体G1在物体B的作用下向右匀速直线运动，物体G1在水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力作用，根据二力平衡条件求出摩擦力大小；
（2）物体G1向左匀速直线运动时，物体对水平桌面的压力不变，接触面粗糙程度不变，物体G1和水平桌面的摩擦力不变。物体G1水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的拉力、水平向右的摩擦力作用，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，根据二力平衡力条件求出水平向左的拉力。
【解答】解：
由题知，当物体G1水平向右运动时，在水平方向上受到物体G2对物体G1施加的水平向右的拉力为：
F＝（G2+G动）＝（10N×2N）＝6N；
物体G1做匀速直线运动，处于平衡状态，由二力平衡条件得，G1受到向左的摩擦力作用f＝F＝6N；
当物体G1水平向左运动和水平向右运动时，由于压力不变，接触面粗糙程度不变，物体G1受到的摩擦力不变，所以物体G1水平向左运动时，受到水平向右的摩擦力f＝6N；
物体G1水平向左做匀速直线运动时，水平方向上受到水平向左的拉力F′、水平向右的拉力F＝（GB+G动）＝（10N+2N）＝6N和水平向右的摩擦力f＝6N，物体G1处于平衡状态，由平衡条件得拉力：F′＝F+f＝6N+6N＝12N。
故选：C。
【点评】物体G1在桌面上运动时，无论向左还是向右，无论的加速还是减速、匀速，压力不变，接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力是不变的，这个是本题解题的关键。
16．【分析】本题从题目中给出的“如果在A上加一个水平向左大小为180N的拉力F，物体B匀速上升”这一条件入手，从中可得出拉力就等于摩擦力，再看图中重物有几根绳子承担，即可得出。题目中的“物体A重120N”这一条件无用。
【解答】解：分析滑轮组的特点可以得出，左侧滑轮为动滑轮，右侧滑轮为定滑轮，绳子的段数为2段。物体A在B的作用下匀速运动，则物体A受的摩擦力f＝2GB，如果在A上再加一个向左的180N的力，物体A影响摩擦力的两个要素都没改变，所以摩擦力还是f，只是方向从向左变成了向右，于是可以得出180N＝f+2GB，因为f＝2GB，所以180N＝2GB，所以GB＝45N，f＝90N。
故选：C。
【点评】此题主要考查二力平衡条件及其应用与滑轮组的知识点，关于滑轮组，如果我们对水平放置的滑轮不很熟悉，可将其旋转一定角度后，变为我们所熟悉的竖直放置的形式即可，再有题目中的“物体A重120N”这一条件对解题起了干扰作用，容易出错，因此，同学们一定要认真审题。
二．多选题（共3小题）
17．【分析】不计滑轮、绳重以及轮与轴间的摩擦，对于定滑轮，F＝G物，对于动滑轮F＝G物，对于滑轮组F＝G物，动滑轮省距离时费力，F＝2G物，据此求出各自需要的拉力进行判断
【解答】解：不计滑轮、绳重以及轮与轴间的摩擦，
A、图中的动滑轮，能省一半的力，拉力F1＝G，绳端拉力F等于物重一半，故A正确；
B、图中的动滑轮受到向上的拉力F2、向下的两段绳子的拉力2G，所以F2＝2G，此时动滑轮费力省距离，故B错误；
C、对于定滑轮，拉力F3＝G，故C错误；
D、对于图中的滑轮组，n＝2，则拉力F4＝G，绳端拉力F等于物重一半，故D正确。
故选：AD。
【点评】知道不计滑轮、绳重以及轮与轴间的摩擦，对于滑轮组，拉力F＝G是本题的突破口。
18．【分析】（1）定滑轮只能改变用力方向，不能省力；
（2）滑轮组由几段绳子承担物重，拉起绳子的力就是物重的几分之一；
（3）利用功的计算公式分析解答。
【解答】解：A、图甲为两定滑轮，不计绳重、滑轮重和摩擦，则F甲＝G；
图乙由两段绳子承担物重，不计绳重、滑轮重和摩擦，则F乙＝G；
所以甲的拉力为乙的2倍，故A错误；
BD、图甲为两定滑轮，则s甲＝h，时间相同，所以v甲＝v物；
乙由两段绳子承担物重，省力但费距离，则s乙＝2h，时间相同，所以v乙＝2v物，即乙拉绳子的速度大小是甲拉绳子速度大小的2倍，故B正确，D错误；
C、因为提升的重物质量相等，则重力相等，提升的高度相同，根据W＝Gh可知，甲乙两人做的有用功相同，故C正确。
故选：BC。
【点评】本题考查了定滑轮、滑轮组的省力特点，在分析过程中，要注意s、h与承担物重绳子段数之间的关系。
19．【分析】（1）人对地面的压力等于自己体重减去拉力，据此求压力大小；
（2）绳子自由端运动速度等于物体移动速度的2倍，据此求出绳子自由端运动速度。
（3）由图知，承担物重的绳子股数n＝2，不计绳重和摩擦，利用F＝（G轮+f地）求拉力大小；
【解答】解：AB、人对地面的压力F压＝G﹣F＝510N﹣110N＝400N，故A错误，B正确；
C、由图知，n＝2，
绳子自由端运动速度v＝2×0.02m/s＝0.04m/s，故C正确；
D、不计绳重和摩擦，
拉力F＝（G轮+f地）＝（20N+200N）＝110N，故D错误；
故选：BC。
【点评】因为是物体水平移动，有用功为克服摩擦力做功，利用好不计绳重和摩擦，拉力F＝（G轮+f地），而不是F＝（G轮+G物是本题的关键。
三．填空题（共11小题）
20．【分析】（1）定滑轮的本质是等臂杠杆，不省力但可以改变力的方向；动滑轮的本质是动力臂是阻力臂二倍的杠杆，可以省一半的力，但是费距离。
（2）由图知，承担物重的绳子股数n＝2，s＝2h，知道做功时间，利用功率公式求绳的拉力F做功的功率。
（3）影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度，影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度，其中动能和势能统称为机械能。在分析各个能量的变化时，根据各自的影响因素进行分析。
【解答】解：
（1）由图可知，A是定滑轮，其本质是等臂杠杆，使用它的好处是可以改变力的方向；
（2）不计摩擦和滑轮重力，则FA＝G＝20N，
力FA做的功：WA＝FAs＝FAh＝20N×2m＝40J，
力FA的功率：PA＝＝＝8W。
（3）物体在5秒内上升2米的过程中，质量不变，速度不变，高度升高，故动能不变，重力势能变大；因机械能等于动能与势能的总和，所以机械能变大。
故答案为：A；可以改变力的方向；20；8；变大。
【点评】本题考查了定滑轮和动滑轮的实质、功和功率的计算、机械能的大小变化，属于力学基础内容的考查，是中考的热点。
21．【分析】在使用时，定滑轮的轴固定不动，使用定滑轮可以改变力的方向，定滑轮不省力，拉力的大小等于物体的重力；动滑轮上有两段绳子，拉力是物体和滑轮重力的一半。
【解答】解：
（1）甲滑轮在使用时，其轴固定不动为定滑轮，使用定滑轮可以改变力的方向；
（2）不计摩擦和绳重，
使用定滑轮时，F甲＝G物；
使用动滑轮时，F乙＝（G物+G动）；
因为G物＞G动，
所以F甲＞F乙。
（3）忽略绳重及摩擦，则F乙＝（G物+G滑轮）；
所以G滑轮＝2F乙﹣G物。
故答案为：甲；改变力的方向；大于；2F乙﹣G物。
【点评】本题考查拉力大小的比较，关键是明白动滑轮和定滑轮和滑轮组的工作特点。
22．【分析】（1）物体静止时，绳子对物体的拉力F绳＝G；由图知，n＝2，不计绳重和摩擦，由滑轮组的特点可得F绳＝（F+G动），据此求拉力F；
（2）物体上升速度等于拉力端下降速度的2倍，据此求拉力端（动滑轮）下降的速度。
【解答】解：
（1）物体在如图所示位置静止时，绳子对物体的拉力F绳＝G＝100N，
由图知，动滑轮上绳子的段数n＝2，
不计绳重和摩擦，由滑轮组的特点可得：F绳＝（F+G动），
则需要施加的力：F＝2F绳﹣G动＝2×100N﹣10N＝190N；
（2）由滑轮组的特点可知，物体上升速度v物＝2vF，
则拉力端（动滑轮）下降的速度：vF＝v物＝×2cm/s＝1cm/s。
故答案为：190；1。
【点评】本题考查了滑轮组的特点，注意本题的使用方法很特殊，题图滑轮组费力但省距离，注意区分！
23．【分析】当A向右匀速滑动，物体A和B均处于平衡状态，分别对AB物体受力分析，利用力的平衡得出力的关系式，再根据滑轮组的使用特点和摩擦力与压力的关系求出力的大小，最后联立即可求出。
【解答】解：根据题意知，当A向右匀速滑动，A、B两物体均处于平衡状态；
对A受力分析有：
根据物体受力平衡可知：
FA+f1＝F﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
FN＝GA＝10N﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
对B受力分析有：
根据物体受力平衡可知：
FB＝f+f1′﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
FNB＝FN′+GB﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④
其中FN与FN′、f1与f1′是一对相互作用力，则FN＝FN′、f1＝f1′；
由于物体A、B和地面的表面粗糙程度都相同，摩擦力f与表面所受的压力FN成正比，且＝0.2，
所以，f1′＝f1＝0.2FN＝0.2×GA＝0.2×10N＝2N，
f＝0.2FNB＝0.2×（FN′+GB）＝0.2×（10N+20N）＝6N，
由③得：FB＝f+f1′＝6N+2N＝8N，
对于滑轮组，则弹簧秤的示数为FB，由于滑轮组的绳子股数n＝2，则FA＝2FB＝2×8N＝16N，
由①得：F＝FA+f1＝16N+2N＝18N。
故答案为：8；18。
【点评】本题关键是对物体正确的受力分析，知道滑动摩擦力与压力的关系；对B进行受力分析时要注意摩擦力的方向，在对滑动摩擦力的计算时注意压力大小与重力大小的关系，要讨论FN与重力是否相等，不能在什么情况下注意摩擦力f与表面所受的压力FN成正比，且＝0.2。
24．【分析】要解答本题需掌握物体A匀速运动，受到的合力为零，故A物体所受拉力和摩擦力相等；动滑轮上有两段绳子，拉力F是A所受摩擦力的2倍。
【解答】解：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。
【点评】本题通过动滑轮的工作特点，只要考查二力平衡的判断和应用，关键是判断动滑轮上绳子的段数。
25．【分析】先确定承担物重的绳子股数n，因不计动滑轮重及轮与轴的摩擦，使用滑轮组时，有几段绳子承担物体的重，拉力就是物重的几分之一，所以直接利用F＝G求拉力大小。
【解答】解：左图，由两股绳子承担物重，则F1＝G＝×300N＝150N；
中图，由三股绳子承担物重，则F2＝G＝×300N＝100N；
右图，由四股绳子承担物重，则F3═G＝×300N＝75N；
故答案为：150；100；75。
【点评】本题的关键有二：一是承担物重的绳子股数的确定（直接从动滑轮上引出的绳子股数），二是利用好不计动滑轮重及轮与轴的摩擦，拉力和物重的关系F＝G。
26．【分析】弹簧秤P连接的滑轮上有3股绳子，所以读数是拉力的3倍；弹簧秤Q连接的滑轮上有2段绳子，读数是拉力的2倍。
【解答】解：弹簧秤P的读数为3F＝3×5N＝15N．弹簧秤Q的读数为2F＝2×5N＝10N。
故答案为：15；10。
【点评】本题考查了学生对动滑轮上绳子有效股数的理解，能判断动滑轮上绳子的股数是解决本题的关键，也是本题的重点。
27．【分析】（1）滑轮的特点：使用定滑轮不省力但能改变力的方向；
（2）滑轮的特点：动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，使用动滑轮能省一半力，但费距离。
【解答】解：不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦：
假设物块与地面的摩擦力为f，
左滑轮为定滑轮，F1处于绳端，所以F1＝f＝60N；
中滑轮为动滑轮，F2处于绳端，则F2＝f＝×60N＝30N；
右滑轮为动滑轮，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＝2×60N＝120N；
故答案为：60N；30N；120N。
【点评】本题考查了水平使用滑轮组时拉力和功率的计算，注意利用滑轮组水平拉动重物时，克服的是摩擦力，物体重力是干扰项。
28．【分析】（1）知道配重在2s内匀速升高40cm，利用速度公式求配重；块运动的速度；
（2）在使用过程中，随货物一起升降的滑轮为动滑轮，不随货物提起升降的滑轮为动滑轮；
（3）使用定滑轮不省力，可改变用力方向。
【解答】解：（1）配重块运动的速度：
v＝＝＝0.2m/s；
（2）甲乙使用过程中，都不随货物一起升降的滑轮为定滑轮；
（3）使用定滑轮不省力，故F＝mg＝5kg×10N/kg＝50N。
故答案为：0.2；定；50。
【点评】本题综合了考查了重力、速度、以及定滑轮的使的计算，难度不大。
29．【分析】由图可知，该滑轮组由两股绳子共同承担物体和动滑轮的总重力，不计绳重与其他摩擦，拉力F＝（G物+G动）；
由于两端绳子以相同速度向后拉，其中一端绳子移动的距离等于物体上升的高度。
【解答】解：
由图知，该滑轮组由两股绳子共同承担物体和动滑轮的总重力，
不计绳重与其他摩擦，则每个工人的拉力均为F＝（G物+G动）＝（500N+20N）＝260N；
由于两端绳子以相同速度向后拉，所以其中一端绳子移动的距离等于物体上升的高度；当矿石拉出井面时，此物体上升了30m，则其中一端绳子也移动了30m。
故答案为：260；30。
【点评】本题考查了使用滑轮组拉力和绳端移动距离的计算，易错点在移动距离的计算，注意是两端都上升。
30．【分析】（1）根据弹簧测力计的分度值和指针的位置读出拉力；
（2）根据F＝（G+G动）计算动滑轮的重力；
（3）由s＝nh可得出重物上升的速度。
【解答】解：
（1）弹簧测力计的分度值为0.2N，所以拉力为F＝2N+0.4N＝2.4N；
（2）滑轮组的绳子股数为：n＝3，不计绳重和摩擦F＝（G+G动），
即：2.4N＝×（6N+G动），
解得：G动＝1.2N；
（3）因为s＝nh、时间相同，所以v拉＝nv物，所以v物＝v拉＝×0.3m/s＝0.1m/s。
故答案为：2.4； 1.2； 0.1。
【点评】此题主要考查的是学生对滑轮组特点﹣﹣省力、费距离的计算的了解和掌握，基础性题目。
四．作图题（共2小题）
31．【分析】滑轮组的省力情况取决于承担物重的绳子的段数，也就是看有几段绳子连着动滑轮，段数越多越省力。
【解答】解：从动滑轮上挂钩开始，依次绕过定滑轮和动滑轮，绳端回到人的手中，则F＝为最省力的绕法，如图所示：
【点评】此题考查了有关滑轮组的组装，在进行滑轮组的绕线时，可以从定滑轮或动滑轮绕起，可根据要求确定绳子的始端或末端依次绕线。
32．【分析】（1）动滑轮被几根绳子承担，拉力就是物体和动滑轮总重的几分之一，动滑轮重、绳重和摩擦均不计时，根据F＝G物即可求出绳子的段数；
（2）如n为奇数，则绳子是系在动滑轮的固定挂钩上开始绕；如n为偶数，则绳子是系在定滑轮的固定挂钩上开始绕。
【解答】解：
由题知，用滑轮组提升重1000N的物体，绳子能够承受的最大拉力为600N，
假设动滑轮重、绳重和摩擦均不计，则拉力F＝G物，
若用最大拉力提升该物体，则承担物重的绳子段数为：n＝＝≈1.67，
而实际拉力可以小于600N，所以至少需要两段绳子提升物体；
若n＝2，为偶数，根据“奇动偶定”的原则，绳子起始端应系在定滑轮的挂钩上，然后再向动滑轮绕线；
若n＝3，为奇数，根据“奇动偶定”的原则，绳子起始端应系在动滑轮的挂钩上，然后再向定滑轮绕线。如下图所示：
或或
【点评】此题主要考查的是学生对滑轮组省力情况的计算以及滑轮组的绕线的理解和掌握。
五．实验探究题（共2小题）
33．【分析】（1）根据实验步骤的描述确定▲所代表的内容；
（2）根据控制变量法的要求，哪个因素不同，实验就是探究的哪个因素对物理量的影响，据此解答；
（3）在缠绕滑轮组时，几段绳子必须相互分开，否则会产生很大的摩擦阻力。
【解答】解：（1）根据实验步骤（1）的描述可知，▲所代表的内容是：钩码和动滑轮的总重G；
（2）观察甲乙两图可知，钩码和动滑轮的总重G保持不变，只是承重绳子股数不同，因此该小组同学探究的是拉力大小跟承重绳子股数的关系；
（3）某同学将滑轮组按照图丙所示放置绕绳，不可行，因为：这样会导致绳子之间会相互缠绕，增大摩擦力。
故答案为：（1）钩码和动滑轮的总重G；（2）承重绳子股数；（3）不可以，这样会导致绳子之间会相互缠绕，增大摩擦力。
【点评】理解控制变量法，知道影响滑轮组省力的因素是解决此类题目的关键。
34．【分析】（1）除了测量力以外，还需要测量钩码提升的高度，和自由端移动的距离；
（2）只有在匀速拉动时，弹簧测力计的示数才和拉力的大小相等；
（3）还需要测量钩码的重力；绳子自由端移动的距离；
（4）比较弹簧测力计拉力的方向，可得出拉力与物重相等，但改变了用力的方向，给做功带来了方便；
（5）根据F＝（G动+G物）进行分析。
【解答】解：（1）还需要测量长度的刻度尺；
（2）实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，使钩码上升；
（3）还需要测量钩码的重力G/N；弹簧测力计移动的距离s/m；
（4）不省力但是向下用力，故使定滑轮可以改变用力的方向；
（5）由于动滑轮有重力，由F＝（G动+G物）＝G动+G物，可知拉力大于物体重力的一半。
故答案为：（1）刻度尺；（2）匀速；（3）钩码的重力G/N；弹簧测力计移动的距离s/m；（4）可以改变力的方向；（5）动滑轮有重力。
【点评】本题考查了学生从表格中的数据得出结论的能力，认识到使用定滑轮和动滑轮的特点，每种机械都有优点和缺点。
六．计算题（共3小题）
35．【分析】（1）由图可知滑轮组绳子的有效股数，不计绳重及摩擦，根据F＝（G+G动）求出人拉绳子的力；
（2）对人受力分析可知，人受到竖直向上绳子的拉力、地面的支持力以及竖直向下的重力，根据力的平衡条件求出支持力的大小；
（3）根据v绳＝nv物求出物体A上升的速度。
【解答】解：（1）由图可知，n＝2，
不计绳重及摩擦，则人拉绳子的力：
F＝（GA+G动）＝（100N+20N）＝60N；
（2）对人进行受力分析可知，人受到竖直向上绳子的拉力、地面的支持力以及竖直向下的重力，
由力的平衡条件可得：G人＝F+F支持，
则地面对人的支持力：F支持＝G人﹣F＝600N﹣60N＝540N，
（3）由v绳＝nv物可得，物体A上升的速度：
vA＝v＝×3m/s＝1.5m/s。
答：（1）人拉绳子的力为60N；
（2）地面对人的支持力为540N；
（3）物体A上升的速度为1.5m/s。
【点评】本题考查了滑轮组拉力公式和力平衡条件的应用等，明确滑轮组绳子的有效股数是关键。
36．【分析】（1）由图知，n＝4，拉力端移动距离s＝4h，拉力端移动速度等于物体升高速度的4倍；
（2）绳重和摩擦不计，拉力F＝（G+G动），据此求动滑轮重力；
（3）当被提起的物体重为2600N时，利用F＝（G+G动）求此时的拉力。
【解答】解：
（1）由图知，n＝4，拉力端移动距离s＝4h，
则拉力端移动的速度：
v＝4v物＝4×0.5m/s＝2m/s；
（2）绳重和摩擦不计，拉力F＝（G+G动），则动滑轮重力：
G动＝4F﹣G＝4×450N﹣1600N＝200N；
（3）当被提起的物体重为G′＝2600N时，此时的拉力：
F′＝（G′+G动）＝（2600N+200N）＝700N。
答：（1）当拉绳的速度为2m/s时，可使重物以0.5m/s的速度匀速上升；
（2）动滑轮重为200N；
（3）当被提起的物体重为G′＝2600N时，拉力F′为700N可以使物体匀速上升。
【点评】本题考查了使用滑轮组时拉力端移动速度、拉力的计算，要利用好关系式：绳重和摩擦不计，拉力F＝（G+G动）。
37．【分析】（1）知道圆柱形重物的质量，根据G＝mg求出重物的重力，由图可知承担重物的钢丝绳的股数，不计挂钩、滑轮组和钢丝绳重及摩擦，当重物匀速上升时，利用F＝G求出载重小车下每段钢丝绳的拉力；
（2）根据s＝nh求出钢丝绳端移动的距离，利用W＝Fs求出拉力做的功；
（3）当载重小车在B点时，能安全起吊重物的最大质量是1200kg，根据杠杆的平衡条件得出等式；塔吊将重物从起吊点提升20m后，载重小车最多能向B点方向再平移L米，利用杠杆的平衡条件得出等式，然后联立等式即可得出答案。
【解答】解：（1）圆柱形重物的重力：
G＝mg＝2400kg×10N/kg＝2.4×104N，
由图可知，承担重物的钢丝绳的股数n＝4，
因不计挂钩、滑轮组和钢丝绳重及摩擦，
所以，载重小车下每段钢丝绳的拉力：
F拉＝G＝×2.4×104N＝6000N；
（2）将重物匀速提升20m时，钢丝绳端移动的距离：
s＝4h＝4×20m＝80m，
拉力做的功：
W＝Fs＝6000N×80m＝4.8×105J；
（3）当载重小车在B点时，能安全起吊重物的最大质量是1200kg，
由杠杆的平衡条件可得：mAg?OA＝m最大g?OB﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
塔吊将重物从起吊点提升20m后，载重小车最多能向B点方向再平移L米，
由杠杆的平衡条件可得：mAg?OA＝mg?（L+10m）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②可得：m最大g?OB＝mg?（L+10m），
则L＝﹣10m＝﹣10m＝2.5m。
答：（1）起吊后，当重物匀速上升时，载重小车下每段钢丝绳的拉力为6000N；
（2）如果将重物匀速提升20m，则拉力做的功为4.8×105J；
（3）塔吊将重物从起吊点提升20m后，载重小车最多能向B点方向再平移2.5m，才能保证安全工作。
【点评】本题考查了重力公式和滑轮组绳子拉力公式、做功公式、杠杆平衡条件的应用等，正确的确定承担重物的钢丝绳的股数是关键。
38．【分析】要解决此题需要掌握滑轮组的省力特点。注意在此题中承担的不是物体的重力，而是物体与地面之间的摩擦力。
根据题意绳端拉力与摩擦力之间的关系为：F＝f。
绳子自由端移动的距离s与物体移动的距离s′的关系为s＝n s′，绳子自由端移动的速度v也等于物体移动速度v′的n倍，即v＝nv′。
【解答】解：
（1）由图知，动滑轮上绳子的股数n＝2，
不计滑轮重和轮和轴之间的摩擦，则所用拉力：
F＝f＝×100N＝50N；
（2）由滑轮组的特点可得，物体移动的速度：
v′＝＝＝0.1m/s，
2s内物体移动的距离
s′＝v′t＝0.1m/s×2s＝0.2m。
答：（1）所用拉力F＝50N；
（2）在2s内物体移动的距离是0.2m。
【点评】绳子自由端移动的距离、速度与物体移动的距离、速度是同学们容易混淆的问题，应特别注意。
39．【分析】（1）滑轮组可以从动滑轮绕起，也可以从定滑轮绕起，不同的绕法，省力情况也不同，动滑轮上绳子段数越多越省力；
（2）不计摩擦、绳重，根据F＝（G+G动）求出动滑轮的重；
（3）不计摩擦、绳重，若用此滑轮组提起重为120N的物体，根据F＝（G+G动）求出实际拉力。
【解答】解：（1）从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子，最多有三段绳子承担物重，此时是最省力的绕法，如下图所示：
（2）不计摩擦、绳重，由F＝（G+G动）可得，动滑轮的重：
G动＝nF1﹣G＝3×12N﹣30N＝6N；
（3）不计摩擦、绳重，若用此滑轮组提起重为120N的物体，则实际拉力：
F2＝（G′+G动）＝（120N+6N）＝42N。
答：（1）滑轮组的绕线如上图所示；
（2）动滑轮的重为6N；
（3）不计摩擦、绳重，若用此滑轮组提起重为120N的物体，实际拉力F2为42N。
【点评】本题考查了滑轮组的阻值和滑轮组绳子拉力公式的应用，要注意轮组设计原则可归纳为：奇动偶定，一动配一定，偶数减一定，变向加一定。
七．阅读理解题（共1小题）
40．【分析】（1）轮轴是一种省力机械，轮半径是轴半径的几倍，作用在轮上的力就是轴上力的几分之一。是省力杠杆。
（2）根据杠杆的平衡条件F1﹒R＝F2﹒r分析螺丝刀的省力情况。
【解答】解：（1）轮轴实质是可绕固定轴传动的杠杆；其支点在轴心，阻力作用在轴上，动力作用在轮上。轮半径大于轴半径，所以实质是省力杠杆。
（2）螺丝刀的轮半径是1.5cm，轴半径是0.3cm，即R＝5r，根据杠杆的平衡条件F1﹒R＝F2﹒r知F1＝F2，故正常使用螺丝刀是省力的，且动力是阻力的。
故答案为：（1）杠杆；（2）省力；。
【点评】本题考查了轮轴的实质和省力情况的判断，难度不大。
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