沪科版八年级物理下册10.2滑轮及其应用
一、单项选择题(共15小题;共30分)
1.
如图所示,分别用力
、
、
匀速提起物体
,若不考虑摩擦,三个力的大小关系正确的是
?
A.
B.
C.
D.
2.
如果不考虑摩擦,使用简单机械
?
A.
一定缩短力作用的距离
B.
一定改变力作用的方向
C.
一定不能省功
D.
一定省力
3.
如图所示,某同学用重为
的动滑轮匀速提升重为
的物体,不计摩擦,则该同学所用拉力
的可能值是
?
A.
B.
C.
D.
4.
下列工具中都属于轮轴的一组是
?
A.
自行车的车把、方向盘
B.
镊子、扳手
C.
钳子
D.
螺丝刀、剪刀
5.
把质量相等的
、
两物体挂在如图所示的滑轮组下面,不计绳子、滑轮的重力和摩擦,放手后
?
A.
上升
B.
下降
C.
、
均静止
D.
无法判断
6.
在不计机械自重和摩擦的情况下,用
的拉力不能提起重
的物体的简单机械是
?
A.
一个动滑轮
B.
一个定滑轮
C.
杠杆
D.
一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑抡组
7.
下列关于简单机械的论述中,正确的是
?
A.
由于定滑轮可以看作是一个等臂杠杆,因此有了杠杆,就没必要使用定滑轮
B.
在水平路面上,利用动滑轮匀速拖动汽车时,动力大小一定等于汽车重力的一半
C.
利用滑轮匀速提升重物时,若能省力,则一定费距离
D.
利用滑轮匀速提升重物时,有可能既省力,又省距离
8.
如图所示,
物体重
,
为动滑轮,绳子一端固定在地上,当滑轮
在力
的作用下,以
的速度匀速上升,则物体
的速度是
?
A.
B.
C.
D.
无法确定
9.
山区里常常可看见挑夫挑着重物上山时,在斜坡上走
形路线,他们这是为了
?
A.
使人做的功少一点
B.
使人省力一些
C.
不为什么,这是他们的习惯
D.
以上说法都不对
10.
关于简单机械的理解,错误的是
?
A.
车能轻松上山,盘山公路可看作是一个斜面
B.
汽车方向盘是一个轮轴,其本质是一个等臂杠杆
C.
用绳子把两根光滑的木棍绕起来,可以看作是滑轮组
D.
蜡烛跷跷板在两端蜡烛都点燃时能上下摆动,因此可以看作是一个杠杆
11.
如图所示,古代护城河吊桥上安装的滑轮A是(
)
A.
动滑轮、能省力
B.
定滑轮、能改变力的方向
C.
定滑轮、能省力
D.
动滑轮、能改变力的方向
12.
下列关于简单机械的论述中,正确的是
?
A.
由于定滑轮可以看作是一个等臂杠杆,因此有了杠杆,就没必要使用定滑轮
B.
在水平路面上,利用动滑轮匀速拖动汽车时,动力大小一定等于汽车重力的一半
C.
利用滑轮匀速提升重物时,若能省力,则一定费距离
D.
利用滑轮匀速提升重物时,有可能既省力,又省距离
13.
如图所示,物重为
,摩擦不计。绳的一端拴在地面上,用力
使滑轮匀速上升
的过程中(滑轮自重不计),则有
?
A.
重物上
B.
为
C.
重物上升
D.
为
14.
如图是胖子和瘦子两人用滑轮组锻炼身体的简易装置(不考虑轮重和摩擦
.使用时:
()瘦子固定不动,胖子用力
拉绳使
匀速上升.
()胖子固定不动,瘦子用力
拉绳使
匀速上升.
下列说法中正确的是
?
A.
B.
C.
D.
以上说法都不对
15.
如图所示是由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组。
、
为两个弹簧测力计,不计滑轮重及摩擦。当匀速提升的重物
时,
、
两弹簧测力计上的示数应为
?
A.
、
B.
、
C.
、
D.
、
二、填空题(共8小题;共40分)
16.
使用定滑轮
?
力,但能够
?
力的方向,给工作带来方便。
17.
如图所示,人手持大气球站在转盘上,松开气嘴,让气球沿垂直转盘半径方向喷气,由于力的作用是
?
的,人与转盘开始一起反向转动。在
、
两点中,人站在
?
(
)点进行上述实验,更容易转动。
18.
根据功的原理,使用机械的目的是为了省
?或省
?,但不能省
?。
19.
小明探究用滑轮匀速提升物体时,加在绳子自由端的拉力
与所提升物体重力
的关系。在实验过程中,小明将实验数据记录在表格中,请根据表中数据归纳出拉力
与重力
的关系:
?。
20.
如图所示,物体重
。该滑轮是
?
滑轮,手拉弹簧测力计在
位置时的示数为
?
;若手拉弹簧测力计在
、
、
三个不同位置时的拉力分别为
、
、
,则它们的关系是
?。
21.
轮轴和斜面。
轮轴和斜面都是
?杠杆。(选填“省力”或“费力”)
22.
在探究定滑轮特点时,我们竖直向下拉弹簧测力计,使钩码
?。
23.
如图是现代家庭经常使用的自动升降衣架的结构示意图,它可以很方便晾起洗好的衣服,取下晒干的衣服,其实就是通过一些简单机械的组合来实现此功能。图中动滑轮有
?
个,此装置
?(选填‘‘能”或‘‘不能”)改变动力的方向。
三、计算题(共2小题;共30分)
24.
如图所示,水平拉力
是
牛顿,刚好能使
牛顿的物体在水平桌面上匀速前进,求桌面对物体滑动摩擦力是多少牛?(滑轮重力和摩擦不计)
25.
若斜面的高度
一定,倾角
可以改变,试推导:在不考虑摩擦时,用平行于斜面的拉力
将重为
的物体匀速拉上斜面顶端,
越小,
越小。
答案
第一部分
1.
B
【解析】因为定滑轮相当于等臂杠杆,只能改变力的方向,而不省力,使用定滑轮拉同一重物,沿三个不同方向,用的拉力大小相等,即
,故选B。
2.
C
【解析】使用机械不一定缩短力作用的距离,只有费力的机械才能省距离,故A错误;
使用机械不一定改变力作用的方向,只有一部分机械可以改变力的方向,如定滑轮,故B错误;
由功的原理可知,使用任何机械一定不能省功,故C正确;
使用简单机械不一定是为了省力,有时为了省距离。省力的机械费距离,省距离的机械费力,故D错误。
3.
D
【解析】动滑轮之所以省一半的力,是因为其相当于杠杆的变形,轮的直径相当于动力臂,轮的半径相当于阻力臂,这样动力臂是阻力臂的二倍,自然就省一半的力了。而这一关系成立的前提是:必须竖直向上拉绳子。如果像本题中这样拉绳子动力臂会减小,自然动力就会增大了。重物和动滑轮的总重由
段绳子承担,则有
,故当沿竖直方向拉动时
,此题拉力方向不沿竖直方向,因此所用拉力变大。
4.
A
【解析】本题考查的知识点是轮轴的概念,轮轴是由两个半径不同的轮子固定在同一转轴上的装置,由此可知自行车的车把、方向盘、扳手、螺丝刀均满足轮轴的概念。故正确答案为A。
5.
B
【解析】本题主要考查滑轮组相关知识,难度较小。由图可以看出,这是由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,绳子的股数是
股,不计绳子、滑轮的重力和摩擦,若要使
物体保持静止,绳子的拉力
,现在绳子上的拉力为
物体的重力,且
,因此放手后
会下降,
会上升,因此B选项正确。
6.
B
【解析】动滑轮省一半力,即
,因此可以用
的力提起重
的物体,A不符合题意;
定滑轮既不省力也不费力,因此不能用
的力提起重
的物体,B符合题意;
根据杠杆的平衡条件:
得,若动力臂为阻力臂的
倍,则能用
的拉力刚好提起
的物重,C不符合题意;
一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,若由
段绳子承担物重,则能用
的拉力刚好提起
的物重,D不符合题意。
7.
C
【解析】定滑轮的本质是等臂杠杆,使用时既不省力也不费力,优点是可以改变力的方向;故A错误;
在水平路面上,利用动滑轮匀速拖动汽车时,动力大小一定等于汽车与地面之间摩擦力大小的一半,故B错误;
根据功的原理,利用滑轮匀速提升重物时,若能省力,则一定费距离,故C正确;
既省力,又省距离的机械是不存在的,故D错误。
8.
B
9.
B
10.
B
【解析】盘山公路相当于一个斜面,斜面模型加长了运动距离,即费距离,但可以省力,减小了车辆上山时所需要的牵引力,故A正确;
方向盘是一个轮轴,力作用在轮上可以省力,所以实质是省力杠杆,故B错误;
将绳子的一头固定,然后按照如图所示的方法把两根光滑的木棍绕起来,其实质是一个滑轮组,故C正确;
点燃的蜡烛上下摆动,有支点、两个力、两个力臂,符合杠杆的五个要素,故其原理是杠杆原理,故D正确。
11.
B
【解析】从图中可以看出,护城河吊桥上安装的滑轮是一个定滑轮,不能省力,能变力的方向。
故选:B。
12.
C
【解析】使用定滑轮可以改变用力的方向,杠杆不能改变用力方向,A错误;在不计滑轮重、绳重和摩擦的情况下,使用动滑轮一定能省一半的力,B错误;使用任何机械都不省功,省了力,就一定费距离,即能省力,又省距离的机械是不存在的,C正确、D错误。
13.
B
14.
B
【解析】()瘦子固定不动,胖子拉绳使
匀速上升,此时中间滑轮为动滑轮,上下两个滑轮为定滑轮,,故A错;
()胖子固定不动,瘦子拉绳使
匀速上升,三个滑轮都是定滑轮,,故C错;
综合考虑()(),故B正确、D错.
15.
B
【解析】重物由三段绳子承担,故弹簧测力计
的示数为
,弹簧测力计
则承担了两段绳子的力,故为
。
第二部分
16.
不省;改变
17.
相互;A
18.
力;距离;功
19.
20.
定;;
21.
省力
22.
竖直向上做匀速直线运动
【解析】在探究定滑轮特点时,我们竖直向下拉弹簧测力计,使钩码竖直向上做匀速直线运动,这样可以方便读出弹簧测力计的示数,比较拉力与钩码重力的关系,进而得出定滑轮的工作特点。
23.
;能
第三部分
24.
桌面对物体滑动摩擦力为
【解析】因有两段绳子在拉物体,故物体受到滑轮组的拉力为绳端拉力的
倍,即物体受到滑轮组的拉力为
又因为物体在水平桌面上是匀速前进,故物体所受的滑轮组拉力与桌面对物体的摩擦力是平衡力,即摩擦力大小等于滑轮组拉力,为
25.
证明:由斜面特点可知,,
因为不考虑摩擦,
所以
,
即:,
所以
,
由题知
,
当
增大时,
增大,当
减小时,
减小,
所以当
一定时,
越小,
越小,越省力。
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