苏科版九年级上册第十一章二滑轮习题精练
一、单选题
学校旗杆的顶部装有定滑轮,这样做(????)
A. 既省力,也改变施力的方向 B. 不省力,但改变施力的方向
C. 既不省力,也不改变施力的方向 D. 省力,但不改变施力的方向
如图所示,三个滑轮拉同一物体在同一水平面做匀速直线运动,所用拉力分别为F1、F2、F3,那么这三个力的关系是(????)
A. F1>F2>F3 B. F1F1>F3 D. F2如图,在“探究动滑轮的特点”的实验中,下列说法正确的是(????)
A. 当钩码匀速运动和静止时,弹簧测力计的读数相等
B. 当钩码匀速上升时,弹簧测力计竖直向上拉和斜着向上拉的读数相等
C. 改变钩码个数,重复实验的目的是为了取平均值减小误差
D. 钩码的重力越大,拉力F越接近钩码重力的12
如图所示,在研究动滑轮特点的实验中,如果物体重为1?N,不计动滑轮重、绳重及摩擦,则弹簧测力计的读数为(????)
A. 1?N B. 1.5?N C. 2?N D. 0.5?N
如图所示,用动滑轮匀速提升重物时,拉力为F1,弹簧测力计的示数为F2,物体重为G1,动滑轮重为G2,不计绳重及各种摩擦。下列关系正确的是(????)
A. F1=F2
B. F1>F2
C. F1=12G1
D. F1>G1+G2
要用30N的力刚好提起40N的物体,若不计机械本身重力和摩擦,则下列简单机械可以采用的是
A. 一个定滑轮
B. 杠杆
C. 一个动滑轮
D. 一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组
要利用滑轮组匀速提升重为1200?N的物体,而绳子能承受的最大拉力为310?N(不计滑轮自身重、绳重和摩擦),则所用滑轮中至少使用(????)
A. 一个定滑轮、一个动滑轮 B. 一个定滑轮、两个动滑轮
C. 两个定滑轮、一个动滑轮 D. 两个定滑轮、两个动滑轮
如图所示,表示用滑轮或滑轮组提起同一重物的几种方法其中最省力的是(动滑轮重和摩擦忽略不计)?(????)
A. B. C. D.
不计机械自身重力和各处摩擦,要用40N的力刚好提起100N的物体,则下列简单机械可以采用的是:
A. 杠杆
B. 一个定滑轮
C. 一个动滑轮
D. 一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组
如图所示的器械中,不是轮轴的是(????)
A. 方向盘 B. 羊角锤
C. 螺丝刀 D. 门把手
二、填空题
滑轮实质上是变形的??????????.根据使用情况的不同,滑轮可分为??????????滑轮和??????????滑轮.
斜面是一种??????????(省力/省距离)的机械.
小明同学用滑轮组吊起摩托车,如图所示.滑轮组动滑轮的个数为??????????个,摩托车的重力由??????????段绳子承担.滑轮组所起的作用是??????????.
滑轮组绳子的段数n是指连接在??????????滑轮(包括动滑轮的轴架、动滑轮下面挂着的物体)上的绳子的段数.
三、作图题
如图所示,在A处或B处的虚线框内添加一个滑轮,利用三个滑轮组成滑轮组,要求使用时最省力.添加滑轮并完成滑轮组的绕法.
四、实验探究题
如图所示,小亮同学正在探究“定滑轮的使用特点”实验:
(1)实验时,他应该______ (选填“匀速”或“变速”)拉动绳子,让物体匀速上升;
(2)如图所示,保持钩码不变,小亮同学使用______ 分别测量不同方向的拉力大小,使用前要对它进行______ ;
(3)测出的三次示数大小关系是F甲 ______ F乙 ______ F丙(选填“>”、“<”或“=”)。
为了探究滑轮在不同工作情况时的使用特点,某小组同学利用不同的滑轮将重为20牛的物体匀速提起,滑轮的工作情况和实验数据如下表所示。
实验序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
动滑轮
定滑轮
滑轮重力(牛)
2
3
4
3
3
3
2
2
2
拉力(牛)
11
11.5
12
12
?
13
20
20
20
(1)分析比较实验序号______ 可得出的初步结论是:使用定滑轮匀速提升重物时,不能改变力的大小,可以改变用力方向。
(2)分析比较实验序号1、2和3可得出的初步结论是:利用动滑轮匀速提升相同的重物时,______ 。
(3)分析比较实验序号2、4和6可得初步结论:______ 。
(4)依据第③小问的结论可推断实验序号5中拉力大小的范围为______ 牛。
某同学用如图所示的实验装置探究滑轮组的特点,相关数据记录在下表中。
实验次数
钧码重/N
钩码上升的高度/m
绳端的拉力/N
绳端移动的距离/m
1
4
0.10
1.8
0.3
1
6
0.10
2.5
0.3
3
6
0.15
2.5
(1)实验中,使用滑轮组提升重物时,应竖直向上________拉动弹簧测力计。
(2)第三次实验中,绳移动的距离为________m。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:
定滑轮实质是一个等臂杠杆,既不省力也不费力,但能改变力的方向。
故选:B。
2.【答案】D
【解析】解:由题意可知,滑轮的重和绳的摩擦不计,
假设物体与地面的摩擦力为f,
第一幅图中滑轮为定滑轮,不省力,则F1=f,
第二幅图中滑轮为动滑轮,省一半的力,则F2=12f,
第三幅图中滑轮为动滑轮,但动力作用在动滑轮的轴上,费1倍的力,则F3=2f;
所以,F2故选:D。
3.【答案】D
【解析】略
4.【答案】D
【解析】解:使用动滑轮时,承担物重的绳子有2股,已知不计动滑轮重、绳重及摩擦,
所以提起物体的力,即弹簧测力计的示数为F=12G=12×1N=0.5N。
故选:D。
5.【答案】A
【解析】解:AB、因为绳子可以大小不变的传递拉力,所以F1=F2,故A正确,B错误;
CD、若不计绳重及各种摩擦,则F=12(G1+G2),故CD错误;
故选:A。
6.【答案】B
【解析】要用30N的力刚好提起重40N的物体(不计摩擦和机械自重),必须使用省力杠杆。
A、定滑轮不能省力,只能改变力的方向,故A错误;
B、根据杠杆的平衡条件FL1=GL2,即:30N×L1=40N×L2,所以L1:L2=4:3时可以满足条件,故B正确;
C、如果不计机械自身重力和摩擦,动滑轮可以省一半力,此时的拉力应为20N,不满足条件,故C错误;
D、使用滑轮组时通过承担物重绳子的段数至少为2段,如果不计机械自身重力和摩擦,F最多为物重G的二分之一,即拉力最多为20N,不满足条件,故D错误。
故选B。??
7.【答案】B
【解析】若不计滑轮重及摩擦,根据F=1nG,
承担物重绳子的段数n=GF=1200N310N=3.9≈4,
由此可得:滑轮组至少需要一个定滑轮与两个动滑轮组成。故B正确,ACD错误。
故选B。??
8.【答案】C
【解析】此题中,A由两段绳子承担动滑轮和物体的重;
B是定滑轮,不能省力;
C由3段绳子承担动滑轮和物体的重;?
D由两段绳子承担动滑轮和物体的重;
因此最省力的是C,故C符合题意,ABD不合题意故选:C。??
9.【答案】A
【解析】
A.根据杠杆的平衡条件:F1L1=F2L2得,40N×L1=100N×L2,所以L1:L2=5:2时,即动力臂为阻力臂的2.5倍,则能用40N的拉力刚好提起100N的物体,故A正确;
B.定滑轮既不省力也不费力,因此不能用40N的力提起重100N的物体,故B错误;
C.动滑轮省一半力,即F=12×100N=50N,因此不可以用40N的力刚好提起重100N的物体,故C错误;
D.一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,若由2段或2段绳子承担物重,则不能用40N的力刚好提起100N的物体,故D错误。??
10.【答案】B
【解析】解:由轮和轴组成,能绕共同轴线旋转的机械,叫做轮轴。A、C、D都属于轮轴。
羊角锤不符合轮轴的概念,只是一个省力杠杆,所以B不是轮轴。
故选:B。
11.【答案】杠杆
定??
动
12.【答案】省力
13.【答案】3
6
?省力、改变施力的方向?
14.【答案】动
15.【答案】
16.【答案】匀速? 弹簧测力计? 调零? =? =
17.【答案】7、8、9? 滑轮的重力越大,拉力越大? 使用动滑轮匀速提升重物时,重物重力不变,拉力与竖直方向夹角越大,拉力越大? 12~13
解析】解:(1)定滑轮的本质是等臂杠杆,分析比较实验序号7、8、9可知:使用定滑轮匀速提升重物时,不能改变力的大小,可以改变用力方向;
(2)动滑轮的实质是省力杠杆,实验序号1、2和3中,忽略绳子及滑轮间的摩擦力,绳子自由端拉力的大小等于物重与动滑轮重力的一半,因此使用动滑轮匀速提升相同重物时,滑轮的重力越大,拉力越大;
(3)实验序号2、4和6中,拉力F的方向向右倾斜越来越大,动力臂越来越小,拉力将越来越大;
(4)验序号5中拉力与竖直方向夹角介于4和6之间,实验序号5中拉力大小的范围为12牛到13牛之间。
故答案为:(1)7、8、9;(2)滑轮的重力越大,拉力越大;(3)使用动滑轮匀速提升重物时,重物重力不变,拉力与竖直方向夹角越大,拉力越大;(4)12牛~13牛。
(1)由定滑轮的特点可知定滑轮不能省力,但可以改变力的方向;
(2)动滑轮的实质是省力杠杆,绳子自由端拉力的大小等于物重与动滑轮重力的一半;
(3)分析比较实验序号2、4和6中动力臂的大小变化得出结论;
(4)实验序号5中拉力与竖直方向夹角介于4和6之间。
此题为探究性题目,探究了定滑轮、动滑轮的工作特点,只有灵活运用所学的知识才能解答此类问题。
18.【答案】(1)匀速;(2)0.45。