12.2滑轮 分层练习 —2020-2021学年人教版八年级物理下册（Word版含答案）

12.2 滑轮
考点一：定滑轮
典型例题：
1.定滑轮实质是________杠杆，不省力也不费力，但是可以改变________的作用方向；动滑轮实质是 的杠杆，省力________，多费________的距离，不能改变________的作用方向。
2．如图所示，分别用力F1、F2、F3匀速提起物体A，不考虑摩擦，三个力的大小关系是（　　）
A．F1＜F2＜F3 B．F1＝F2＝F3 C．F1＞F2＞F3 D．F2＞F1＝F3
变式练习：
1.希望中学要安装升旗杆，下列简单机械中，适合安装在旗杆顶端的是（　　）
A.杠杆 B.动滑轮 C.定滑轮 D.斜面
2．如图所示，浸在水中的A物体的质量为3kg，B物体的质量为2kg，且整体处于静止状态，弹簧测力计自身重力不计。下列说法正确的是（　　）
①弹簧测力计的示数为19.6N
②物体A浸在水中的体积为500cm3
③物体A处于平衡状态
④物体B受到的重力和B对绳的拉力是一对平衡力。
A．①④ B．②④ C．②③ D．①③
3．如图所示，质量分别为m1、m2、m3（m1＞m2）的物体通过轻绳和弹簧连接起来，三个物体均处于静止状态。不计弹簧自重、绳重和摩擦，关于此装置的说法正确的是（　　）
A．绳子对m1的拉力大小为m1g
B．绳子对m2的拉力大小为m2g
C．弹簧中拉力大小为（m2﹣m1）g
D．地面对m2的支持力大小为（m2+m3﹣m1）g
4．如图所示，重为8牛的物体A和重为12牛的物体B都处于静止状态，关于以下说法正确的是（　　）
A．物体A受到的合力为4牛
B．物体B受到的合力为4牛
C．滑轮C的优点是可以改变用力的方向
D．物体A向下移动10厘米，则物体B向上移动20厘米
5．弹簧秤的绳子跨过定滑轮各挂2千克的钩码时，弹簧秤的示数是（　　）
A．39.2牛 B．19.6牛 C．9.8牛 D．0牛
考点二：动滑轮
典型例题：
1．如图所示，再用滑轮将同一物体沿相同水平地面匀速移动时，拉力分别为F甲、F乙、F丙、F丁，比较它们的大小（不计滑轮重及滑轮与细绳间的摩擦），错误的是（　　）
A．F甲＝F丁 B．F乙＞F甲 C．F乙＝F丙 D．F丁＜F丙
2．如图所示，动滑轮重10N，重物重量为90N，忽略绳重及摩擦，则下列说法中正确的是（　　）
A．拉力F的大小等于45N，弹簧读数为90N
B．拉力F的大小等于50N，弹簧测力计示数为50N
C．若重物被提高1m，则绳子末端移动的距离为20m
D．动滑轮的优点是能够省力，动滑轮半径越大越省力
3．小明用图中装置提升重为 400N 的物体，不计摩擦、绳重和滑轮自重，下列说法正确的是（　　）
A．物体匀速上升时，人对绳子的拉力为 200 牛
B．人将绳子拉过 1 米，物体也上升 1 米
C．两个滑轮均为定滑轮
D．使用该装置不但能省力，还能省距离
变式练习：
1.某小组同学研究动滑轮的 使用特点，他们先用弹簧测力计缓慢提起钩码，如图(a)所示，再分别用重力不同的动滑轮甲、乙、丙()缓慢提起相同钩码，如图(b)、(c)、(d)所示．请仔细观察图示的操作和弹簧测力计的示数，然后归纳得出结论。
(1)比较图(a)与(b)[(a)与(c)或(a)与(d)]两图可得：________________；
(2)比较图(b)、(c)与(d)三图可得________________。
2．如图所示，物体M放在水平桌面上。现通过一动滑轮（质量和摩擦均不计）在绳子自由端施加一拉力F，拉着M向左做匀速直线运动，此时弹簧测力计（质量可忽略）示数为10N．若在M上加放一物块m，要保持M向左继续做匀速直线运动，需在绕过动滑轮绳子的自由端施加一拉力F′，则（　　）
A．M运动时受到向左的摩擦力
B．加放m前，M受到20N的摩擦力
C．加放m前，M受到10 N的摩擦力
D．加放m后，力F′保持10N不变
3．如图所示，用水平拉力F拉着重为50N的物块在水平桌面上做匀速直线运动拉力F的大小是30N，则物块受到的摩擦力是（　　）
A．60 N B．20 N C．15 N D．10 N
4．如图所示，一个重G＝20N的物体在拉力F的作用下被匀速提升了20cm．若不计滑轮重和摩擦，则拉力F及其向上移动的距离s分别为（　　）
A．F＝10 N，s＝0.2m B．F＝10N，s＝0.4m
C．F＝20 N，s＝0.2m D．F＝20 N，s＝0.4m
5．如图所示，不计滑轮重及摩擦，物体A、B均重为20牛。当用力F2匀速提升物体B时，以滑轮的轴为参照物，物体B是　 　的（选填“静止”或“运动”），此时力F2大小为　 　牛。若F1和F2所做的功相等，物体A、B移动的距离之比是　 　。
6．如图所示，有一底面积为S＝1000cm2，高1.5m的圆柱形盛水容器中竖直放置一底面积为S＝200cm2，高h＝20cm的圆柱形物块：已知该物块的密度为ρ＝2.5×103kg/m3，容器中水深H＝1.2m。开始时，物块下表面与容器底面间有小空隙，现用如图所示的光滑轻滑轮组拉着物体以v＝0.2m/s的速度匀速上升。（取g＝10N/kg，不计水的阻力，ρ水＝1.0×103kg/m3）
（l）如果轻绳都不会被拉断，则物块匀速上升过程中，拉力F的最小值是多少？
（2）如果力F作用的轻绳能承受的最大拉力为40N（另一根轻绳能承受足够大拉力），则经过多长时间该轻绳被拉断？
考点三：滑轮的省力情况分析
典型例题：
1.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( )

变式练习：
1.同一物体在同一水平地面上被匀速拉动，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
31191205422902.如图所示，用同一个动滑轮先后提升同一物体，使物体以相同的速度匀速上升相同的高度，所用的力分别是F甲和F乙，拉力做功的功率分别 P甲和P乙。若不计摩擦、动滑轮和绳重，则F甲和F乙、P甲和P乙之间的大小关系是（ ）
A.F甲＜F乙 P甲＝P乙
B.F甲＞F乙 P甲＞P乙
C.F甲＞F乙 P甲＝P乙
D.F甲＜F乙 P甲＜P乙
3.如图甲、乙所示，分别用力F1、F2匀速提升重为10N的物体，图_____中的滑轮可以看作省力杠杆；图甲中，若不计摩擦和滑轮重力，力F1的大小为_____N，物体受到的合力大小为_____N。
4. 如图，工人利用滑轮组将200N的重物匀速向上提升到2m高的平台上，则他所用的拉力为_____N，绳子自由端向下移动的距离为_____m。（不计绳重、动滑轮重及摩擦）
5. 写出下列图中各个情况时拉力的大小（不计绳重、动滑轮重及摩擦；物体的重用G表示）：
6．如图所示，两个物体的重量分别是G1和G2，当滑轮平衡时，G1：G2为（忽略绳子和滑轮的重力及绳子和滑轮间的摩擦力）（　　）
A．1：1 B．2：1 C．1：3 D．1：2
7．如图所示，若不计滑轮重量及摩擦，在几种提升重物的方法中既省力又能改变力的方向是（　　）
A． B．
C． D．
8．如图所示，人重800N，水平木板重200N，如果人通过绳拉住木板处于静止状态，则人对绳的拉力大小为　 　N；人对木板的压力大小为　 　N（滑轮和绳之间的摩擦不计；滑轮及绳的质量不计）。
9.如图所示，吊篮的重力为400N，动滑轮重力为50N，定滑轮重力为40N，人的重力为600N，
人在吊篮里拉着绳子不动时需用力（ ）
?A．218N??? ???B．220N??? ? C．210N?????? D．236N
10．滑轮组既能省力又能改变力的方向。亮亮用自制的滑轮组来提起500N重物（如图所示），绳自由端的拉力F＝200N，重物以0.2m/s的速度匀速上升5m，不计摩擦和绳重，则动滑轮重　 　N，绳子自由端经过的路程s＝　 　。
11．如图所示，由n个动滑轮和一个定滑轮组成一个复式滑轮组，每个动滑轮质量为m，第一个滑轮上吊一个重为G的物体，则最末一级定滑轮上需施加的力F为　 　。
考点四：画图
典型例题：
19386554381501.如图，一个站在地面上的工人利用滑轮组将重物G提起来，请用笔画线代替绳索，将它们连接起来。
变式练习：
1、请你设计一个滑轮组，并画出组装图，具体要求如下：
(1)穿绕滑轮的绳子最大承受力是800N，需要挂重物的重力是3300 N(滑轮重及摩擦、绳重不计)；
(2)所用滑轮的个数最少。
10629908578852.如图所示，每个滑轮（不分大小）重为5N，要提升的重物重为120N，用来串绕滑轮组的绳子能承受的 最大拉力是30N。画出能安全提升重物的滑轮组的绕法。
1619252559053.按要求给滑轮组绕线：（G为物体重，不考虑摩擦及动滑轮、绳子的重力）
4686935647703747135116205240728564770
1题 2题 3题 4题
考点五：斜面相关计算
典型例题：
1.如图所示,将一个重10N的物体用沿斜面向上的拉力F=7.5N匀速拉到斜面的顶端,物体沿斜面移动的距离s为5m,上升的高度h为3m,则人对物体做的有用功是_____J,斜面的机械效率为_____。在高度相同时,斜面越长越______(选填“省力”或“费力”)。
变式练习：
1. 一个重为G的物体沿如图所示的左右两个斜面,被推上同一个平台,左斜面长为L1,是右斜面长L2的1/2,且沿两个斜面推动物体时所受摩擦力一样大,那么两个斜面相比（ ）
A.用左斜面省力少,机械效率比右高
B.用右斜面省力多,机械效率比左高
C.两个斜面做的有用功一样,效率也一样
D.条件不足,无法判断
2. 如图所示,物体在沿斜面向上拉力的作用下,从倾角为30°的斜面底端匀速拉到斜面的顶端。已知物体所受重力为G,斜面的机械效率为75%。若物体受到的拉力和摩擦力分别用F和f表示,则(　　)
388112080645A.false false B.false false 　
C.false　false D.false　 false
3. 小明又找来弹簧测力计，测量斜面的机械效率，小车匀速上拉时所测的实验数据如图所示，则该斜面的机械效率为_____。若他将支撑斜面的木块向右移动，斜面坡度减小，仍用该装置进行测量，则机械效率_____（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【拓展】小车在弹簧测力计拉动下沿斜面匀速上升时所受摩擦力大小为_____N。
4. 重为3.2×104N的上车，经过一段水平路面后，再以9.6×104W的功率沿与水平面成30°角的斜坡匀速向上爬行。已知车轮与地面接触的总面积为0.5m2，斜坡的机械效率为80%。
332676517780（1）卡车对水平路面的压强是多少？
（2）爬坡时卡车的牵引力是多少？
（3）爬坡时卡车的牵引力1min所做的功是多少？
5、如图所示，在“探究使用斜面是否少做些功”的实验过程中，小丽同学所在的实验小组记录的数据如表所示．
（1）小丽对数据的可靠性分析、评估时发表第_____组数据记录有误．小丽做出这种判断的依据是_____．
（2）为了实验结果的准确可靠，必须沿斜面方向_____拉动小车，并在拉动的过程中读出拉力的大小．假如不是沿着斜面方向拉动小车就会使测出的拉力_____（选填：“偏大”、“偏小”或“不变”）．
（3）在前面探究的基础上，小丽等同学用木块替代小车进行实验，发现计算出来的“Fs”和“Gh”差距较大．请你解释这种现象？_________
12.2 滑轮
考点一
典型例题
等臂 力 动力臂是阻力臂的两倍 一半 一倍 力
B
变式练习
C
D
D
C
B
考点二
典型例题
A
B
A
变式练习
使用动滑轮能省力不能改变力的方向 使用动滑轮匀速提起相同重物时，动滑轮的重力越小，拉力越小
B
C
B
静止 10 1:1
30 5.4s
考点三
典型例题
1.C
变式练习
C
C
B 10 0
100 4
F=0.5G F=G F=0.25G F=2G F=2G
B
A
250 550
C
100 15
12nG+2n-12nm动g12nG+2n-12nm动g
考点四
略
考点五
典型例题
1. 30J 80% 省力
变式练习
A
B
66.7% 变小 0.5
6.4×104Pa 2×104N 5.76×106J
3 将物体拉上去所做的功比直接将物体升上去所做的功要少 匀速 偏大 用小车做实验时，小车与斜面之间是滚动摩擦，产生的阻力很小，可以忽略用。木块代替小车做实验时，木块与斜面之间是滑动摩擦，产生的阻力较大，沿斜面拉小车的力也相应增加，计算出的FS应该比GH大得多。