11.2滑轮
一、选择题
1.学校国旗的旗杆下有一个滑轮,升旗时往下拉动绳子,国旗就会上升,对该滑轮的说法,正确的是:
A.这是一个定滑轮,可改变力的方向
B.这是一个定滑轮,可省力
C.这是一个动滑轮,可改变力的方向
D.这是一个动滑轮,可省力
2.如图所示,用5牛的拉力F匀速竖直提升重为G的物体,使其上升了0.2米。若不计滑轮自重及摩擦,关于物体的重力G和绳子自由端移动的距离s,下列判断中正确的是( )
A.G=2.5牛
s=0.1米
B.G=2.5牛
s=0.4米
C.G=10
牛
s=0.1米
D.G=10牛
s=0.4米
3.如图所示,用下列装置提升同一重物,若不计滑轮自重及摩擦,则最省力的是
A.
B.
C.
D.
4.同一物体沿相同水平地面被匀速移动,如图所示,拉力分别为F甲、F乙、F丙,不记滑轮与轻绳间的摩擦,比较它们的大小,则( )
A.F甲<F乙<F丙
B.F甲>F乙>F丙
C.F甲>F乙=F丙
D.F甲=F乙>F丙
5.如图所示,甲物重5N,乙物重3N,甲、乙均保持静止状态,不计弹簧测力计自重.则甲受到的合力和弹簧测力计的示数分别是
A.0,3N
B.0,5N
C.2N,5N
D.2N,3N
6.如图所示,每个滑轮的重力相等,不计绳重和摩擦力,G1=60N,G2=38N,甲乙两种情况下绳子在相等拉力F作用下静止.则每个动滑轮的重力为( )
A.3N
B.6N
C.11N
D.22N
7.如图用同一滑轮,沿同一水平面拉同一物体做匀速直线运动,所用的拉力分别为F1、F2、F3,下列关系中正确的是
A.F1>F2>F3
B.F1<F2<F3
C.F2>F1>F3
D.F2<F1<F3
8.如图所示,分别用F1、F2、F3、F4匀速提升同一重物,若不计滑轮本身的重力及摩擦,则
A.F1<F2<F3<F4
B.F1>F2>F3>F4
C.F1=F2=F3<F4
D.F1=F2=F3>F4
9.如图所示,在竖直向上的力
F
的作用下,重物
A
沿竖直方向匀速上升.已知
A
的重力
G
=100N,重物
A
上升速度为
0.2
m
/s,不计绳与滑轮摩擦以及滑轮重和绳重,则拉力
F
的大小和滑轮上升的速度分别为(
)
A.50N
0.4
m/s
B.50N
0.1
m
/s
C.200N
0.4m/s
D.200N
0.1m
/s
10.如图所示,工人用滑轮或滑轮组提升重物,每只滑轮质量均相同,若把同一货物匀速提升相同的高度(不计绳子和滑轮间的摩擦),下列说法正确的是( )
A.使用C滑轮组与使用D滑轮组一样省力
B.使用D滑轮组最省力
C.其中机械效率最高的是使用C滑轮组
D.其中机械效率最高的是使用B滑轮
二、填空题
11.如图所示的动滑轮,把重的物体匀速向上拉起,弹簧测力计的示数是,则拉力______,若不计摩擦,动滑轮重是______.若用此滑轮提起的物体,拉力是_____.(不计绳重和摩擦)
12.如图所示的滑轮组,不计拉线质量及滑轮转动摩擦。重物G=100N,每一个滑轮重20N。当绳自由端拉力F竖直向上大小为30N时,重物G对地面的压力为_____N。拉力F为_____N时,恰能让重物G匀速上升。若重物G能以0.1m/s的速度匀速上升,则绳自由端向上运动速度为____________m/s。
13.如图所示,物体A在拉力F的作用下做匀速直线运动,弹簧测力计的示数为5N,那么拉力F为________
N,物体A与地面间的摩擦力为________
N;若拉力F端移动了2m,则物体A移动了________
m。
14.一辆汽车不小心陷进了泥潭中,司机按图所示的甲、乙两种方法安装滑轮,均可将汽车从泥潭中拉出,如果汽车所受阻力为1600N,则甲图人匀速拉动汽车的拉力至少为_____,乙图人匀速拉动汽车的拉力至少为_____,其中比较省力的是_____图(绳与滑轮间的摩擦忽略不计)。
15.在图中,A装置是________滑轮(选填“定”或“动”)。若用30牛的拉力将旗帜匀速提升,则旗帜的质量为______________千克。(g取10牛/千克)
16.某同学选用相同的实验器材,用实验研究某个物理问题.实验过程以及可以得到的实验数据如图所示(他每次都是匀速提起钩码).根据图中得到的信息,你认为该同学在研究___________这一物理问题.比较图中(a)、(b)、(c)三图可得出的初步结论是:
_________________.
17.如图所示,用力FA,FB分别匀速提起物体A和B,已知FA,FB均为100牛,滑轮重力不计,则物体A的重力=___________牛,物体B的重力=___________牛.若滑轮重力为10牛,则物体A的重力=___________牛,物体B的重力=___________牛.(不计摩擦)
18.自行车,又称脚踏车或单车,通常是二轮的小型陆上车辆.人骑上车后,以脚踩踏板为动力,是绿色环保的交通工具.自行车上蕴含了许多的物理知识,请仿造示例,写出自行车的三个部件并说明其对应的物理知识.
示例:自行车的车座→减小压强.
(1)________→______
.
(2)________→______
.
(3)________→______
.
三、综合题
19.某同学研究“使用动滑轮匀速提起物体时,所用竖直向上拉力F的大小与哪些因素有关”.他先用滑轮A分别以不同速度v1,v2匀速提起一物体,再换用滑轮B(GB<GA)重复实验,实验过程及现象如图(a)、(b)、(c)所示.
(1)比较(a)、(b)两图,可知:________________
(2)比较(a)、(c)两图,可知:________________
20.小梦同学用如图所示的装置“研究定滑轮和动滑轮的特点”。
(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_______。
21.如图所示,通过滑轮组用200
N的拉力在20
s内将重为480
N的物体匀速提高2
m,(不计绳重和摩擦),求:
(1)动滑轮重;
(2)绳自由端的移动速度为多大?
(3)若重物再增加150
N,要使重物匀速上升,作用在绳自由端的拉力至少多大?
22.某人用如图所示的牵引装置来锻炼关节的功能。重物的质量为3千克,若小腿拉绳使重物匀速上升。求:小腿对绳的拉力。
答案
1.A
2.D
3.C
4.B
5.A
6.B
7.D
8.D
9.D
10.D
11.
12.30N
40N
0.3m/s
13.10
5
4
14.1600
800
乙
15.定
3
16.定滑轮的使用特点
使用定滑轮不能省力,但可以改变用力的方向
17.200
100
190
100
18.自行车的车轮表面
增大摩擦
自行车的车把
轮轴
自行车的车铃
声音的产生
19.
(1)比较(a)、(b)两图可知,动滑轮相同,提升的物体相同,只是提升速度不同,但拉力大小相同,故可得出结论:用同一动滑轮提升相同的重物时,拉力的大小与提升速度无关;
(2)比较(a)、(c)两图可知,提升的速度相同,提升的物体相同,只是动滑轮的重不同,GA>GB,测力计的示数FA>FB,故可得出结论:用不同的动滑轮提升相同的重物时,动滑轮越重,所用拉力越大.
20.刻度尺匀速钩码的重力G/N;弹簧测力计移动的距离s/m可以改变力的方向动滑轮有重力
21.(1)120
N;(2)0.3
m/s;(3)250
N
22.29.4牛
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