12.2 滑轮 —2020-2021学年人教版八年级物理下册同步分层训练（含答案）

第2节　滑轮
知识点1　定滑轮
1、定滑轮的轴固定不动，它的实质是一个________杠杆．
2、红星中学举行升旗仪式，在国旗匀速上升的过程中(不计绳重和摩擦)，拉力________(填“大于”“小于”或“等于”)国旗的重力，旗杆末端的定滑轮可以改变__________．
知识点2　动滑轮
3、动滑轮的轴能随物体一起移动，它的实质是一个________________________的杠杆．
4、如图所示，建筑工地上的工人用______(填“定”或“动”)滑轮来提升货物，目的是为了______．
知识点3　滑轮组
5、滑轮组由______滑轮和______滑轮组成，它既能______，又能改变力的______．
6、用滑轮组提起重物时，不计摩擦、动滑轮重力和绳的重力，________上有几段绳子承担物重，提起物体的力就是物重的__________．
7、如图所示，物体重10 N，且处于静止状态。该滑轮是________滑轮。若手拉弹簧测力计在1、2、3三个不同位置时的拉力分别是F1、F2、F3，则它们的大小关系是F1________F2________F3。这证明使用定滑轮不能改变力的________，只能改变力的________。(滑轮与轴间的摩擦不计)
8、如图所示，建筑工人在高处也经常使用滑轮提升重物，该滑轮随同物体一起运动，是________滑轮，使用它的好处是________。若已知所提的桶及桶内物体共重200 N，滑轮重10 N，不计摩擦，则工人匀速提升时所用的拉力至少为________N。
9、观察图中人们利用简单机械的情景。其中，甲的目的是________，乙的目的是________________。甲可以看做__________________________的杠杆，乙可以看做________杠杆。
第9题图 第10题图
10、 如图所示的三个滑轮中，属于动滑轮的是________。若滑轮的自重、绳重和摩擦不计，当分别沿力F1、F2、F3的方向匀速提起同一物体时，则F1、F2、F3的大小关系是____________ 。
一、选择题
1、(河南)把质量相等的A、B两物体挂在如图滑轮组下面，不计绳子、滑轮的重力和摩擦，放手后(　　)
A上升　　　 B．A下降　　 　C．A、B均静止　　 　D．无法判断
2、如图所示，用下列装置提升同一重物，若不计滑轮自重、绳重及摩擦，则最省力的是(　　)

3、(陕西)工人用如图所示的装置运送砂石，下列说法正确的是(　　)
A. 滑轮组中的定滑轮能改变拉力的大小
B. 图中动滑轮相当于一个省力杠杆
C. 绳子自由端下拉1 m，桶上升2 m
D. 质量为65 kg的工人利用该滑轮组能提起150 kg的砂石
4、(东营)如图所示，下列简单机械中，忽略杠杆、滑轮的自重、绳重及摩擦，当提起同一重物时，最省力的是(　 　)

5、(自贡)如图所示，物体A、B的重分别为20 N、10 N，滑轮重和滑轮与绳子间的摩擦忽略不计，此时物体A在水平面上向右做匀速直线运动．若用力F向左拉物体A，使物体A向左做匀速直线运动，则(　　)
A. F＝20 N　　　 B. F＝10 N C. F＝5 N D. F＝30 N
6、(乌鲁木齐)如图所示，每个滑轮的重力相等，不计绳重和摩擦力，G1＝60 N，G2＝38 N，甲乙两种情况下绳子拉力F相等．则每个动滑轮的重力为(　　)
A. 3 N　　　B. 6 N　　　C. 11 N　　　D. 22 N
7、 (江西)如图所示，物重为G的物体在不同简单机械中处于平衡状态(不计机械自重和摩擦)，拉力F1、F2、F3、F4的大小关系是(　　)

A. F28、(常德)用如图所示的工具提升相同重物G(不计摩擦，不计绳、滑轮和杠杆重)，最省力的是(　　)

9、(舟山)为便于研究，某健身器材中训练拉力部分的机械结构可简化为如图所示的滑轮组．若不计摩擦，下列有关分析正确的是(　　)
A. 两个滑轮在装置中起的作用相同
B. 拉力移动的距离与配重上升的距离相同
C. 沿方向1与2匀速拉动配重，所用的力大小相等
D. 将配重提升相同高度，用该装置与直接提升所做的功相等
10、(自贡)如图所示，物体A、B的重分别为20 N、10 N，滑轮和绳子的重忽略不计，此时物体A在水平面上向右做匀速直线运动，若用力F向左拉物体A，使物体A向左做匀速直线运动，则(　　)
A．F＝20 N B．F＝10 N C．F＝5 N D．F＝30 N
二、填空题
1、 (营口)如图所示，物体A重100 N，物体B重10 N，此时A沿着水平桌面以0.2 m/s的速度向右做匀速直线运动(不计摩擦、绳重及滑轮重)．那么物体B匀速下降的速度是______m/s，物体A与水平面间的摩擦力是________N，10 s内物体A受到的拉力做功________J.
2、如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为220 N的泥桶，动滑轮重为20 N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重．若工人在5 s内将绳子匀速向上拉6 m，则泥桶上升________m，手拉绳子的力为________N.
3、(漳州)如图所示，站在小车上的男孩在绳子末端施加50 N的水平拉力F，物体M和小车在水平地面上做相向的匀速直线运动，物体M速度为0.2 m/s，小车速度为0.3 m/s，则地面对物体M的摩擦力为________N，2 s后绳子自由端移动的距离为________m．(不计绳重、滑轮重以及绳与滑轮的摩擦)
4、 如图所示，匀速向上拉动弹簧测力计乙，当弹簧测力计甲的示数为5 N时，弹簧测力计乙的示数为______ N，从而可知被提重物所受重力是______N，这个滑轮属于______ 滑轮．(不计摩擦和滑轮重)
5、如图所示是探究“使用滑轮组时拉力与物重的关系”时的情形，吊起动滑轮的绳子股数为 ________，此滑轮组________，(选填“能”或“不能”)省力，________(选填“可以”或“不可以”)改变用力方向，________(选填“能”或“不能”)省距离。钩码总重为1 N，若动滑轮重、绳重和摩擦不计，弹簧测力计的示数是________N。若将钩码上升了0.1 m，则绳子自由端移动的距离为________m。
6、(德阳)如图，分别用甲、乙两种形式的滑轮组把重为400 N的物体匀速向上提起；已知每个滑轮重20 N，忽略绳子的重力以及滑轮与绳子的摩擦，图甲中车对绳子的拉力为______N，图乙中人对绳子的拉力为______N.

　　　　　　图甲　　　　　　　　图乙 第7题图
7、用如图所示的滑轮组匀速向左拉动重为100 N的物体A，所用拉力F为10 N(不计滑轮和绳重及滑轮与绳之间的摩擦)，则A受到地面对它的摩擦力大小是________N，方向向________(选填“左”或“右”)。
三、作图题
1、请在图中画出人拉重物上升，最省力的绕线方法。
第1题图 第2题图
2、如图所示，用滑轮组沿水平地面拉动物体A，请画出最省力的绕绳方法。
1、如图所示，不计滑轮自重及绳子与滑轮之间的摩擦，三个弹簧测力计拉力FA、FB、FC三者的关系正确的是(　　)
A．FA∶FB∶FC＝3∶2∶1 B．FA∶FB∶FC＝1∶2∶3
C．FA∶FB∶FC＝6∶3∶2 D．FA∶FB∶FC＝2∶3∶6
2、如图所示，物体重G＝5 N，绳子一端固定在地上，滑轮重及摩擦不计，当拉力为F时，物体以0.5 m/s的速度匀速上升，则滑轮上升的速度v及拉力F的大小分别为(　　)
A．0.25 m/s　5 N B．2 m/s　20 N
C．0.25 m/s　10 N D．1 m/s　2.5 N
3、体重为590 N的某人用如图所示的滑轮组将自己匀速提起3 m，动滑轮重为10 N，若不考虑吊篮和绳重及摩擦，那么他所用的拉力和绳端下降的距离分别是(　　)
A．300 N　6 m B．300 N　1.5 m
C．200 N　1.5 m D．200 N　6 m
4、(绵阳)用水平力F1拉动如图所示装置，使木板A在粗糙水平面上向右匀速运动，物块B在木板 A上表面相对地面静止，连接B与竖直墙壁之间的水平绳的拉力大小为F2.不计滑轮重和绳重，滑轮轴光滑．则F1与F2的大小关系是(　　)
A. F1＝F2 B. F2＜F1＜2F2 C. F1＝2F2 D. F1＞2F2
5、 (广东省卷)A、B两种实心物体的质量与体积的关系如图甲所示，把体积相等的A、B物体挂在滑轮组下，若要使它们处于静止状态，则在图乙的虚线框内悬挂B物体的个数是(不计摩擦和滑轮的自重)(　 　)
A. 1个　 　B. 2个　 　C. 3个　 　D. 4个
6、(绵阳)用水平力F1拉动如图所示装置，使木板A在粗糙水平面上向右匀速运动，物块B在木板A上表面相对地面静止，连接B与竖直墙壁之间的水平绳的拉力大小为F2.不计滑轮重和绳重，滑轮轴光滑．则F1与F2的大小关系是(　　)
A. F1＝F2　　　　　　B. F22F2
7、如图所示，质量为60 kg的人，站在质量为30 kg的吊篮内，他至少用________N的拉力拉住绳子，才能使自己和吊篮在空中保持静止．(g取10 N/kg)
8、小明家住二楼，正在装修房子，小明想采用如图所示的滑轮组，站在地面上将装修材料从地面运送到二楼窗口处．
(1)请你帮小明把滑轮组的绕线方法画出．
(2)若装修材料重600 N，把它运送到4 m的二楼窗口处，小明需要用多大的力？(滑轮重、绳重及摩擦力均不计)
(3)若(2)中实际拉力为350 N，则运送重为800 N的装修材料，小明需要用多大的力？(绳重及摩擦力均不计)
9、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)
(1)求动滑轮重．
(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？
10、在某次河道治理的行动中，发现了一块重为2×104 N的花岗岩沉在河底，为了把它打捞上来，现用滑轮组将这块浸没在水中的花岗岩以0.5 m/s的速度匀速提起，动滑轮重为4×103 N，如图所示，花岗岩没有露出水面时，绳端的拉力为8×103 N，不计绳重、摩擦及水的阻力．求：
(1)花岗岩浸没在水中匀速上升时，拉力的功率．
(2)花岗岩完全露出水面后，匀速上升过程中滑轮组的机械效率．(结果保留到0.1%)
(3)花岗岩的密度．
第2节　滑轮
1．等臂　
2.等于　力的方向　
3.动力臂是阻力臂两倍　
4.动　省力　
5.定　动　省力　方向　
6.动滑轮　几分之
7、定　＝　＝　大小　方向
8、动　省力　105
9、省力　改变力的方向　动力臂等于阻力臂二倍的省力　等臂
10、乙　F1＝F3 ＞F2
一、选择题
1、B 2、C 3、B 4、A 5、B 6、B 7、B 8、B 9、C 10、B
二、填空题
1、0.4　20　40
2、2　80
3、150　0.6
4、 5 ；10；动
5、2　能　可以　不能　0.5　0.2
6、 400 ； 210
7、0　右
8、
三、作图题
1、 2、
1、B 2、C 3、D 4、D 5、B 6、D 7、225
8、(1)如图所示．
解：(2)因为n＝2，所以，在忽略滑轮重、绳重及摩擦的情况下，F＝G材料＝×600 N＝300 N；

(3)绳重及摩擦力均不计，F′＝(G材料＋G动)，则350 N＝(600 N＋G动)，
解得，G动＝100 N，小明需要用的力F″＝(G材料′＋G动)＝×(800 N＋100 N)＝450 N.
答：(2)若装修材料重600 N，把它运送到4 m的二楼窗口处，小明需要用300 N的力．
(3)运送重为800 N的装修材料，小明需要用450 N的力．
9、解：因连接动滑轮绳子的股数为3.
(1)所以F＝(G物＋G动)，故动滑轮重
G动＝3F－G物＝200 N×3－480 N＝120 N.
(2)相同时间内绳子自由端移动距离是物体上升距离的3倍，所以v＝＝＝0.3 m/s.
(3)增加150 N的重物后，G物′＝480 N＋150 N＝630 N，
F＝(G物′＋G动)＝×(630 N＋120 N)＝250 N.
10、解：(1)绳端移动的速度：
v绳＝2v岩＝2×0.5 m/s＝1 m/s
花岗岩浸没在水中匀速上升时，拉力的功率：
P＝Fv绳＝8×103 N×1 m/s＝8×103 W
(2)花岗岩完全露出水面后，匀速上升过程中滑轮组的机械效率：
η＝×100%＝×100%＝×100%＝×100%≈83.3%
(3)花岗岩的质量：
m岩＝＝＝2×103 kg
花岗岩浸没在水中时受到的浮力：
F浮＝G岩－(2F－G动)＝2×104 N－(2×8×103 N－4×103 N)＝8×103 N
花岗岩的体积：
V岩＝V排＝＝＝0.8 m3
花岗岩的密度：
ρ岩＝＝＝2.5×103 kg/m3