沪科版八年级物理下册同步练习 第十章 机械与人 10.2 滑轮及其应用 基础练习 有答案及解析

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11.2
滑轮及其应用
基础练习
有答案及解析
（选择、填空、作图）
一、选择题
1．在水平地面上放置一个质量为360N的物体，用图中所示的装置匀速拉动物体（不计绳子与滑轮的摩擦），拉力F等于40N，则物体与地面间的摩擦力应为（
）
A．60N
B．80N
C．120N
D．360N
2．如图，小华用滑轮组匀速提升一个重为900N的物体，人拉绳的力F为350N，不计绳重和摩擦，若用这个滑轮组匀速提升2100N的物体，绳未断裂，人的拉力为（
）
A．650N
B．700N
C．750N
D．800N
3．简单机械在生活中随处可见。使用下列简单机械可以省力的是（
）
A．旗杆顶部的滑轮
B．赛艇的船桨
C．拔钉子用的羊角锤
D．夹菜的筷子
4．用如图所示的滑轮，拉力沿不同方向将一重物提起（不计摩擦），那么用的拉力大小是（　　）
A．
B．
C．
D．
5．用如图所示的滑轮组吊装100袋大米，每袋大米的质量是50kg，绳子能承受的最大拉力为1200N，不计滑轮以及绳重，不计轮、轴间摩擦，g取10N/kg，则至少需要吊运的次数是（
）
A．9次
B．10次
C．11次
D．12次
6．如图所示，分别用匀速提升同一重物，若不计滑轮的重及摩擦，则（
）
A．
B．
C．
D．
7．用如图所示的方法将相同物体提升相同高度，下列说法正确的是
A．两种方法都能省力
B．两种方法都能省功
C．两种方法手移动的距离相同
D．两种方法做的有用功相同
8．在下列轻质的简单机械中，用10N的拉力能将重15N的物体竖直提起的可能是
①一个定滑轮
②一个动滑轮
③杠杆
A．①和②。
B．①和③。
C．①②③。
D．②和③。
9．如图所示，使用滑轮缓慢提升物体，三个重物质量相等。若滑轮、绳的重力及摩擦都忽略不计，则、、大小的关系为（
）
A．
B．
C．
D．
10．要用15牛的力刚好提起重40牛的物体，下列简单机械中（不计机械重力）可以应用的是（
）
A．一个定滑轮
B．杠杆
C．一个动滑轮
D．以上都可以
二、作图题
11．如图所示，要求滑轮组工作时绳子自由端的拉力方向向下，请画出正确的绕线方法。
（____）
12．请在图中画出滑轮组绳子最省力的绕法。
（________）
13．已知拉力F与重物G的关系分别是：F甲=G，F乙=G。（不计动滑轮的重力和摩擦），请在图甲、乙滑轮组中画出正确的绕线方式。
（______）
14．小明用滑轮组提升重物，请画出最省力的绕线方法。
三、填空题
15．用一个动滑轮竖直向上匀速提升重物．已知物重G=180N，摩擦不计，绳端的拉力是F=100N．动滑轮重为________N．
16．如图甲，G1=30N，台秤示数18N，不计一切摩擦和滑轮的重，物体G2重为___________
N；图乙，木棒和绳子组成了__________，由图可以得出的结论是
___________。
17．如图，A重70N，B重50N，绳子给A的拉力是________N，地面给A的支持力是________N。
18．如图所示的吊车，它可以看作是由________、________等机械的组合．
19．用如图所示的滑轮提起重力为20牛的物体，若用竖直向上的拉力拉动绳子，使物体A匀速上升0.5米。不计摩擦和滑轮、绳的重力，则拉力F的大小为_____牛，绳子自由端上升_____米。若沿虚线方向斜向上拉绳子匀速提升物体A，则拉力F的大小将_____（选填：“变大”、“变小”或“不变”）。
试卷第1页，总3页
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参考答案
1．C
【解析】
【详解】
从图可知，三段绳子拉物体，水平拉力F为摩擦力f的三分之一，即
F＝f，
摩擦力
f＝3F＝3×40N＝120N。
故选C。
2．C
【解析】
【详解】
由图可知，通过动滑轮绳子的段数：
n=3，
不计绳重和摩擦，绳子自由端拉力：
F1=（G+G动），
由此可得动滑轮重：
G动=3F1-G=3×350N-900N=150N，
当提起2100N物体时，人的拉力：
F2=（G1+G动）=×（2100N+150N）=750N．
故选C．
3．C
【解析】
【详解】
A．旗杆顶部的滑轮为定滑轮，实质是等臂杠杆，不省力也不费力，故A不符合题意；
B．在使用船桨时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不符合题意；
C．在使用羊角锤时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C符合题意；
D．在使用筷子时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D符合题意。
4．D
【解析】
【分析】
【详解】
定滑轮是相当于一个等臂杠杆，力的方向可以改变，但是不省力，所以用定滑轮拉同一个重物，即使方向不同，拉力的大小是相同的，都等于物体的重力。
故选D。
5．D
【解析】
【详解】
由题意及图知吊起重物的绳子股数为n=4，最大拉力，一次能吊起的大米重力为：
，
一次能吊起的大米质量为：
，
因为每袋大米的质量是50kg，故一次能吊起的大米袋数为：
，
由题意知一次能吊起9袋大米，即
，
则至少需要吊运的次数是：
，
至少需要吊运12次。故选D。
6．B
【解析】
【详解】
不计滑轮本身的重力及摩擦的情况下；a、b、c图是定滑轮，只能改变力的方向，不省力也不费力；故：
d图用的是动滑轮；能够省一半的力，故：
所以：
故B项符合题意、ACD项不符合题意；
7．D
【解析】
【详解】
A．甲图中的是定滑轮，定滑轮只能改变力的方向，不能省力；故A项错误；
B．根据功的原理可知，使用任何机械都不省功。故B项错误；
C．甲图中的是定滑轮，定滑轮不省力，也不费距离，手移动的距离等于物体上升的高度；乙图中的是动滑轮，动滑轮可以省力，但费距离，手移动的距离等于物体上升高度的两倍；所以两种方法手移动的距离不相同；故C项错误；
D．由题意可知，提升的物体相同，提升的高度相同；甲图中的有用功是：
乙图中的有用功是：
所以两种方法做的有用功相同；故D项正确；
8．D
【解析】
【详解】
因为10N的拉力要提起重15N的物体，使用的机械一定是能省力的机械，而在动滑轮、定滑轮、杠杆中，只有定滑轮不能达到省力的目的，所以用10N的拉力不能提起重15N的物体。故②一个动滑轮、③杠杆都可以达到目的。
故选：D。
9．C
【解析】
【详解】
第一个图中滑轮为动滑轮，忽略滑轮重，根据动滑轮特点可知F1=；第二个图中滑轮为动滑轮，忽略滑轮重，根据动滑轮特点可知G=，则F2=2G；第三个图中滑轮为定滑轮，根据定滑轮特点可知F3=G。所以，C符合题意。
10．B
【解析】
【详解】
要用15牛的力刚好提起重40牛的物体，说明所使用的简单机械要能省一半多的力。一个定滑轮不能省力，不符合题意；杠杆可以适当改变动力臂和阻力臂的长度，能达到省一半多的力，符合题意；一个动滑轮只能省一半的力，不符合题意。故选B。
11．
【解析】
【详解】
对由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，可绕线方法有两股和三股两种，两种方法都达到了省力的目的，但拉力的方向不同，有三股绕线的方法拉力方向向上；有两股绕线的方法拉力方向向下，根据题意可知如图所示：
。
12．
【解析】
【详解】
“一动一定”两个滑轮组成滑轮组时，承担物重的段数最多为3段，此时最省力，根据“奇动偶定”，绳子的固定端在动滑轮上，如图所示：
13．
【解析】
【详解】
由于
F甲=G，
滑轮组的动滑轮绕2段绳，所以滑轮组应从定滑轮绕起，如图所示：
由于
F乙=G，
滑轮组的动滑轮绕3段绳，所以滑轮组应从动滑轮绕起，如图所示：
14．
【解析】
【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接着动滑轮，段数越多越省力；人在地面，连接时注意拉力的方向。
【详解】
由图分析可知，只有一个动滑轮，最多连接三股绳子，从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子，有三股绳子承担物重，在此题中，人在地面用力，所以拉力的方向向下，如图所示
15．20
【解析】
【分析】
根据拉力和重力的关系求出动滑轮的重力。
【详解】
动滑轮绕2段绳，摩擦不计，拉力，动滑轮的重力：G动=2F-G=2×100N-180N=20N。
16．33
滑轮组
滑轮组可以省力
【解析】
【详解】
[1]G1重力为30N，动滑轮上有两段绳子，则每段绳子拉力为15N，当G2受到向上15N拉力时，台秤示数为18N，则可得G2重力为
G2=15N+18N=33N
[2][3]绳子和木棍组合在一起，起到滑轮组的作用，而用较小的力就可以使作用有较大力的两根木棍靠拢，说明使用滑轮组可以省力。
17．50
20
【解析】
【分析】
【详解】
[1]B物体重50N，挂在空中处于静止状态，绳子对它的拉力和重力是平衡力，根据二力平衡条件可知，绳子对B物体的拉力为等于它的重力为50N，通过定滑轮的同一根绳子上的力相等，则绳子对物体A的拉力是50N。
[2]物体A处于静止状态，则A受到重力、支持力和拉力作用，水平地面对A的支持力大小为
F支持=GA-FA=70N-50N=20N
18．滑轮组
杠杆
【解析】
【分析】
要解决此题，需要理解各机械的特点。知道什么是滑轮组和杠杆。
【详解】
吊车的起重臂相当于一个杠杆，起重臂吊起物体的装置是一个滑轮组。
【点睛】
此题主要考查了杠杆、滑轮组的结构特点。并且将所学的知识与生活实际相联系。
19．10
1
变大
【解析】
【详解】
[1]由图可知该滑轮为动滑轮，根据动滑轮特点，则拉力F的大小为：
F===10N。
[2]根据动滑轮特点，绳子自由端上升距离为：
s=2h=2×0.5m=1m。
[3]由图可知，若沿虚线方向斜向上拉绳子匀速提升物体A，拉力的力臂会变小，而阻力和阻力臂不变，根据F1=可知，则拉力会变大。
答案第1页，总2页
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