滑轮组练习题及答案(1)

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八年级物理滑轮组计算题练习

八年级物理滑轮组计算题练习

八年级物理滑轮组计算题练习1、建筑工人用滑轮组提升建筑材料,拉力F为400N,建筑材料的重力G为900N。

在10s的时间内,工人师傅用竖直向上的拉力将建筑材料匀速提升了1m。

求绳子自由端移动的距离、此滑轮组的机械效率和拉力F的功率。

答案:(1) 绳子自由端移动的距离为1m。

2) 机械效率 = 无用功 / 输入功 = (900 - 400) / 900 = 0.556 = 55.6%。

3) 拉力F的功率 = Fv = 400 × 0.1 = 40W。

2、用滑轮组将货物缓慢提升3m,货物重850N,所用拉力F为300N(不计摩擦和绳重)。

求有用功、总功、额外功、动滑轮的重力和滑轮组的机械效率。

答案:(1) 有用功 = Fs = 850 × 3 = 2550J。

2) 总功 = 有用功 + 无用功 = 2550J + 0J = 2550J。

3) 额外功 = 0J。

4) 动滑轮的重力 = 无。

5) 机械效率 = 有用功 / 输入功 = 2550 / (300 × 3) = 2.83 = 28.3%。

3、用滑轮组将重为450N的重物竖直匀速提高2m,滑轮组的效率为75%,不计绳重,在上述过程中克服各种摩擦阻力做功为180J。

求人作用在绳子自由端的拉力、人拉绳子所做的功和功率以及动滑轮的重力。

答案:(1) 人作用在绳子自由端的拉力 = 450N + 450N × (1 - 0.75) / 2 = 487.5N。

2) 人拉绳子所做的功 = Fs = 450 × 2 = 900J。

3) 人拉绳子做功的功率 = Fs / t = 900 / 10 = 90W。

4) 动滑轮的重力 = 450N。

4、用滑轮组将质量为450kg的物体A以0.2m/s的速度沿水平方向匀速向右拉动2m,拉力F大小为200N,物体A与地面间的滑动摩擦力大小是物体A重力的0.1倍,取g=10N/kg。

初二物理滑轮练习题及答案

初二物理滑轮练习题及答案

初二物理滑轮练习题及答案滑轮是物理学中常见的简单机械装置,它被广泛应用于各种类型的机械系统中。

为了帮助初二物理学习者更好地理解和掌握滑轮的原理和应用,本文将提供一些滑轮练习题及其答案。

通过完成这些练习题,你将能够加深对滑轮原理的理解,并巩固所学的知识。

练习题1:1. 一个滑轮组由5个滑轮组成,其中每个滑轮的半径均为10厘米。

如果你用力拉住最后一个滑轮向上拉5米,那么物体将移动多高?答案:滑轮的运动原理是通过改变力的方向来减小拉力的大小,从而实现减小所需的力的效果。

在这个问题中,每个滑轮改变力向上的方向一次,所以力的大小将分别是:10N、5N、2.5N、1.25N、0.625N。

根据力的公式F=ma,其中a是加速度,m是物体的质量,可以得到物体的加速度是0.625N/5Kg=0.125m/s²。

根据运动学公式,物体的运动距离可以通过运动时间和初始速度计算得出。

在这个问题中,初始速度是0,所以运动距离等于0.5*a*t²=0.125*5²=1.25米。

练习题2:2. 如果一个滑轮组由3个滑轮组成,且滑轮的半径分别为5厘米、10厘米和15厘米,物体的质量为10千克。

如果你用力拉住最后一个滑轮向上拉5米,物体的加速度是多少?答案:类似于上一个问题,我们可以通过力的计算来获得滑轮组的总加速度。

在这个问题中,每个滑轮改变力向上的方向一次,所以力的大小将分别是:5N、2.5N、1.6667N。

根据力度公式F=ma,可以求得滑轮组的总加速度是(5+2.5+1.6667)/10=0.6667m/s²。

练习题3:3. 如果一个滑轮组由2个滑轮组成,物体的质量为5千克,滑轮的半径分别为10厘米和20厘米。

如果你用力拉住最后一个滑轮向上拉5米,滑轮的角加速度是多少?答案:滑轮的角加速度用α表示,可以通过计算得到。

在这个问题中,每个滑轮改变作用在物体上的力的方向一次,所以力的大小将分别是:10N、5N。

滑轮组练习题(含详细答案)

滑轮组练习题(含详细答案)

滑轮组练习题(资评)1.小强用如图所示的滑轮组匀速拉动物体A,使重2000N的物体A在3s内沿水平方向匀速移动6m.若A所受地面的摩擦力f=600N,所用拉力F=250N则此过程中()A.做的有用功为4500J B.拉力F的功率为1200WC.该装置的机械效率为80% D.重力做的功为1200J2.如图,A物体在大小为10N拉力F作用下,以0.3m/s速度向右匀速运动(不计滑轮重、绳重及摩擦),若A物体与桌面的摩擦力为1N,下列说法错误的是()A.拉力F做功的功率为3WB.B物体的质量为2.7kgC.B物体上升的速度是0.1m/sD.B物体运动1s则物体克服重力做3J功3.如图所示,滑轮重及滑轮转动时的摩擦均不计.向上拉绳的速度是1.2m/s,拉绳的力F是9N.由此可知()A.物重是27N,物体的速度是0.4m/sB.物重是18N,物体的速度是0.6m/sC.物体受到的摩擦力是27N,物体的速度是0.4m/sD.物体受到的摩擦力是18N,物体的速度是0.6m/s4.如图所示,小强在30s内用滑轮组将物体A沿水平地面匀速移动6m,已知物体A重为800N,它受到的摩擦力为60N,小强所用拉力为25N,则A的重力做功为J ,拉力的功率为W,此滑轮组的机械效率为.5.如图所示的A、B两个滑轮,A是滑轮,B是滑轮,物体重力为200N,在不考虑滑轮摩擦和重力的情况下,物体与桌面的摩擦力为90N,匀速移动物体3m,水平力F为N,绳子的自由端移动m.6.在水平地面上放置一个质量为360N的物体,用图中所示的装置匀速拉动物体(不计绳子与滑轮的摩擦),拉力F等于40N,则物体与地面间的摩擦力应为N.7.如图所示,在水平地面上静放着两个物体,它们的重力均为G=200牛,物体与地面间的滑动摩擦力均为f=40牛,不计绳子与滑轮间的摩擦,则要拉动物体需要的最小拉力分别为F1=,F2=.8.用滑轮组将密度为2.8×103kg/m3,质量为56kg金属块完全在水中匀速提升0.5m,加在绳子自由端的拉力是F,动滑轮重120N,如图所示.不计绳重及摩擦,g取10N/kg,则下列说法正确的是()A.金属块受到的重力与浮力是平衡力B.拉力F的有用功是280JC.金属块受到的浮力是200N D .滑轮组的机械效率是75%9.如图所示,用10N的水平拉力F拉滑轮,使足够长的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动,弹簧测力计的示数为3N.若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦,则下列说法中正确的有()A.B受到的摩擦力为3N,方向水平向左B.滑轮移动的速度为0.1m/s C.绳子拉物体A的功率为2W D.在运动过程中若将拉力F增大到12N,弹簧测力计的示数仍为3N10.用如图所示的滑轮组去拉动物体A,已知物体A重为1000N,动滑轮重为80N.在拉力F的作用下,结果20s,物体A 沿水平方向匀速前进了4m,拉力F做功为3200J.(不计绳重及绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦)求:(1)物体A克服摩擦力做功是多少?(2)此滑轮组的机械效率是多少?(3)绳自由端移动的速度为多少?11.如图所示,在水平地面上放着物体A,A与地面的接触面积为0.14m2,对地面的压强为3000Pa,用滑轮组匀速提升物体A时,滑轮组的机械效率是84%(不计绳重和摩擦,g=10N/kg).求:(1)物体A的质量m A和动滑轮的质量m.(2)用此滑轮组使物体A以0.2m/s的速度匀速上升,在5s的时间内,人拉力做的功是多少?12.小宇帮助邻居李奶奶将一袋重100N的米背上12m高的五楼,共用时间120s.求:(1)小宇对这袋米做的功;(2)小宇对这袋米做功的功率.13.建筑工地上,起重机将质量为0.8t的货物在30s内匀速提升到6m的高处,它的电动机所做的功是1.2×105 J,(g取10N/kg).请计算:(1)提升货物所做的有用功是多少?(2)电动机的功率是多少?(3)起重机的机械效率是多少?14.一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车,行驶时所受的阻力为车总重的0.1倍,货车(含驾驶员)空载时重为2.5×104N.(1)求货车空载行驶时所受的阻力大小;(2)求货车以36km/h的速度空载匀速行驶时,l0s内货车牵引力做的功;(3)当货车以90KW的额定功率、100km/h的速度匀速行驶时,求货车最多可装载多重的货物.15.如图所示,水平地面上放着物体A和B,且m A:m B=9:7.B与地面的接触面积为1.4×103 cm2,对地面的压强为2500Pa.用滑轮组匀速提升A物体时,滑轮组的机械效率是90%(不计绳重和摩擦,取g=10N/kg)求:(1)B的质量;(2)匀速提升B时滑轮组的机械效率;(3)用此滑轮组以0.1m/s的速度匀速向上提升A时,人的拉力的功率多大.16.利用如如图所示的装置,把体积为1000cm3、密度为3×103kg/m3的薄石块从水面下2m处拉出水面后,再提升了5m,共用时间10s.动滑轮重为20N (不计绳子与滑轮间的摩擦,设石块的两个上升过程都是匀速)求:(1)在整个过程中拉力F的功率(注:在计算时可认为薄石块在离开水面前浮力的大小保持不变).(2)石块离开水面后提升5m过程中,这个装置的机械效率是多少?(g=10N/kg)17.一辆小轿车以15m/s的速度在水平公路匀速行驶,受到的阻力是1200N.小轿车沿水平路面匀速行驶300m后驶上一个斜坡.设行驶过程中小轿车的功率始终保持不变.求:(1)在水平路面行驶时小轿车牵引力所做的功;(2)行驶过程中小轿车的功率;(3)要使小轿车上坡时的牵引力增大为水平路面时的1.5倍,其行驶速度应为多少?18.用一根绳子和两个滑轮,组成拉力向下的滑轮组,若每个滑轮重60N,最多能提起的重物为140N.求:(1)画出滑轮组的设计图?(2)不计摩擦,绳子能承受的最大拉力是多大?(3)此滑轮组机械效率是多大?(4)若1s内将此物体竖直提起0.2m,拉力功率是多大?19.用一根绳子把图中两个定滑轮和两个动滑轮组成一个最省力的滑轮组,若每个滑轮重100N,绳的最大承受力为200N.求:(1)画出滑轮组的装配图;(2)用此滑轮组最多能提起多重的物体?20.用如图所示的机械拉着重500N的物体在水平地面上匀速运动,物体受到的摩擦力为120N,绳子末端的水平拉力为50N,则滑轮组的机械效率为多少;若物体运动的速度为0.2m/s,则10s内拉力做的功是多少J.21.小明利用如图所示的滑轮组将重为900N的物体从一楼匀速提升到六楼,所用的拉力为360N,绳子自由端移动的速度为0.3m/s.(已知每层楼高3m)求:(1)小明所用的时间;(2)拉力的功率;(3)所做的额外功;(4)在此基础上再加一个滑轮做动滑轮使用,组成一个新的滑轮组,提升相同的重物时,滑轮组的机械效率将如何改变?为什么?参考答案与试题解析1.小强用如图所示的滑轮组匀速拉动物体A,使重2000N的物体A在3s内沿水平方向匀速移动6m.若A所受地面的摩擦力f=600N,所用拉力F=250N则此过程中()A.做的有用功为4500J B.拉力F的功率为1200WC.该装置的机械效率为80% D.重力做的功为1200J【解答】解:A、f=600N,s=6m,W有用=fs=600N×6m=3600J,故A错;B、由图可知,拉力移动的距离s′和物体移动的距离s的关系:s′=3s=3×6m=18m,拉力F的功率:P====1500W,故B错;C、装置的机械效率:η=×100%=×100%=×100%=80%,故C正确;D、物体在重力的方向上没有移动距离,故重力没有做功,故D错.故选C.【点评】本题综合考查了功的计算、功率的计算、机械效率的计算,本题关键:知道克服摩擦力做的功为有用功.2.如图,A物体在大小为10N拉力F作用下,以0.3m/s速度向右匀速运动(不计滑轮重、绳重及摩擦),若A物体与桌面的摩擦力为1N,下列说法错误的是()A.拉力F做功的功率为3WB.B物体的质量为2.7kgC.B物体上升的速度是0.1m/sD.B物体运动1s则物体克服重力做3J功【解答】解:A、拉力的功率P=Fv=10N×0.3m/s=3W,故A正确;B、物体A做匀速直线运动,处于平衡状态,由平衡条件得:F=f+F绳,F绳=F ﹣f=10N﹣1N=9N,由图示可知,滑轮组承重绳子的有效股数n=3,则物体B的重力G B=nF绳=3×9N=27N,由于G B=m B g,则B的质量m B ===2.7kg,故B正确;C、B物体上升的速度v B ===0.1m/s,故C正确;D、1s内物体B上升的距离h=v B t=0.1m/s×1s=0.1m,物体B克服重力做的功W=m B gh=2.7kg×10N/kg×0.1m=2.7J,故D错误;本题选错误的,故选:D.【点评】本题是一道力学综合计算题,应用功率公式、滑轮组公式、功的计算公式即可正确解题.3.如图所示,滑轮重及滑轮转动时的摩擦均不计.向上拉绳的速度是1.2m/s,拉绳的力F是9N.由此可知()A.物重是27N,物体的速度是0.4m/sB.物重是18N,物体的速度是0.6m/sC.物体受到的摩擦力是27N,物体的速度是0.4m/sD.物体受到的摩擦力是18N,物体的速度是0.6m/s【解答】解:本题滑轮组做功是克服摩擦力做功,有3段绳子承担拉力,因此物体受到的摩擦力是f=3×9N=27N;物体移动的速度:v==0.4m/s.故选C.【点评】滑轮组用几段绳子拉着物体,拉动物体所用的力就是摩擦力的几分之一.绳子的自由端绕过动滑轮的算一段,而绕过定滑轮的就不算了.4.如图所示,小强在30s内用滑轮组将物体A沿水平地面匀速移动6m,已知物体A重为800N,它受到的摩擦力为60N,小强所用拉力为25N,则A的重力做功为0J,拉力的功率为15W,此滑轮组的机械效率为80%.【解答】解:(1)重力为800N的物体,在水平面上匀速前进6m,虽然有力,也有距离,但F⊥S,所以没做功,即A 的重力做功为0J .(2)因重物有3段绳子承担,故s=3h=3×6m=18m,W=Fs=25N×18m=450J,拉力的功率P===15W,(3)克服滑动摩擦力做的有用功为:W′=fs=60N×6m=360J.滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=80%.故答案为:0;15;80%.【点评】本题考查水平使用滑轮组拉力的计算,有两处关键的地方,一是滑轮组水平使用克服的是摩擦力,故题目已知物体重力是个干扰条件;二是对动滑轮上绳子段数n的判断.5.如图所示的A、B两个滑轮,A是定滑轮,B是动滑轮,物体重力为200N,在不考虑滑轮摩擦和重力的情况下,物体与桌面的摩擦力为90N,匀速移动物体3m,水平力F 为30N,绳子的自由端移动9m.【解答】解:由图可知,A滑轮的轴固定不动,A是定滑轮;B滑轮的轴随物体一起运动,B 是动滑轮;由图知,滑轮组承担拉力绳子的有效股数n=3,∵不考虑滑轮摩擦和重力,∴水平拉力:F===30N;绳子自由端移动的距离:s=ns物体=3×3m=9m.故答案为:定;动;30;9.【点评】本题考查了滑轮组的力的计算,在滑轮组中,拉物体的力由几根绳子承担,则绳子自己端的力为拉物体的力的几分之一.注意滑轮组水平拉动重物时,机械受到的阻力变成是摩擦力,而不是重力.6.在水平地面上放置一个质量为360N的物体,用图中所示的装置匀速拉动物体(不计绳子与滑轮的摩擦),拉力F等于40N,则物体与地面间的摩擦力应为120N.【解答】解:从图可知,有三段绳子在拉物体,∴水平拉力F为摩擦力f的三分之一,即F=f,∴摩擦力f=3F=3×40N=120N.故答案为:120.【点评】本题考查了滑轮组中力的计算,在滑轮组中,拉物体的力由几根绳子承担,则绳子自己端的力为拉物体的力的几分之一.滑轮组水平拉动重物时,机械受到的阻力变成是摩擦力,而不是重力.7.如图所示,在水平地面上静放着两个物体,它们的重力均为G=200牛,物体与地面间的滑动摩擦力均为f=40牛,不计绳子与滑轮间的摩擦,则要拉动物体需要的最小拉力分别为F1=20N,F2=20N.【解答】解:从图可知,上图是一个动滑轮,有两段绳子在拉物体;下图是一滑轮组拉物体,也是两段绳子拉物体,∴水平拉力F为摩擦力f的二分之一,即F1=f=×40N=20N;F2=f=×40N=20N.故答案为:20N;20N.【点评】本题考查了滑轮组中力的计算,在滑轮组中,拉物体的力由几根绳子承担,则绳子自由端的力为拉物体的力的几分之一.本题中滑轮组水平拉动重物时,机械受到的阻力变成是摩擦力,而不是重力.8.用滑轮组将密度为2.8×103kg/m3,质量为56kg金属块完全在水中匀速提升0.5m,加在绳子自由端的拉力是F,动滑轮重120N,如图所示.不计绳重及摩擦,g取10N/kg,则下列说法正确的是()A.金属块受到的重力与浮力是平衡力B.拉力F的有用功是280JC.金属块受到的浮力是200ND.滑轮组的机械效率是75%【解答】解:(1)金属块的体积:V===0.02m3,∵金属块完全浸没,∴金属块受到的浮力:F浮=ρgV排=ρgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m3=200N,故C正确;(2)对金属块受力分析可知:受到竖直向上的拉力F拉和浮力F浮、竖直向下的重力G,∴金属块受到的重力与浮力不是平衡力,故A不正确;(3)∵物体匀速上升,∴F拉=G﹣F浮=mg﹣F浮=56kg×10N/kg﹣200N=360N;拉力F的有用功:W有=F拉h=360N×0.5m=180J,故B不正确;(4)由滑轮组可知绳子的有效股数n=2,∴滑轮组绳子的拉力:F=(F拉+G动)=(360N+120N)=240N,拉力做的总功:W总=Fs=Fnh=240N×2×0.5m=240J,∴滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=75%,故D正确.故选CD.【点评】本题涉及到的知识点较多,如体积和浮力的计算、机械效率的计算,有用功、总功的理解和运用等,综合性较强,有一定的难度;要特别注意物体不仅受重力和拉力,还要受水给它的浮力.9.如图所示,用10N的水平拉力F拉滑轮,使足够长的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动,弹簧测力计的示数为3N.若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦,则下列说法中正确的有()A.B受到的摩擦力为3N,方向水平向左B.滑轮移动的速度为0.1m/sC.绳子拉物体A的功率为2WD.在运动过程中若将拉力F增大到12N,弹簧测力计的示数仍为3N【解答】解:A、B静止处于平衡状态,水平方向上受到向左的拉力和A给它的右向的摩擦力的作用,由平衡条件得:B受到的摩擦力f=F=3N,方向水平向右,故A错误;B、由图可知,F作用在动滑轮上,所以动滑轮移动的速度是绳端移动速度的二分之一,物体A的移动速度为0.2m/s,所以动滑轮的移动速度为0.1m/s,故B正确;C、由图可知,滑轮为动滑轮,绳子拉力为F的一半,是5N,P===Fv=5N ×0.2m/s=1W,故C错误;D、测力计对B的拉力与A对B的摩擦力是一对平衡力,在运动过程中,若拉力增大到12N,由于B和A之间的摩擦力不变,所以测力计的示数不变,D正确.故选BD.【点评】此题考查了动滑轮的省力特点、摩擦力的分析及功率的计算,解决此题的关键是对每个物体进行正确的受力分析,搞清楚各个力之间的关系.10.用如图所示的滑轮组去拉动物体A,已知物体A重为1000N,动滑轮重为80N.在拉力F的作用下,结果20s,物体A沿水平方向匀速前进了4m,拉力F做功为3200J.(不计绳重及绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦)求:(1)物体A克服摩擦力做功是多少?(2)此滑轮组的机械效率是多少?(3)绳自由端移动的速度为多少?【解答】解:(1)由图可知,动滑轮上绳子的段数n=2,则绳子自由端移动的距离:s=ns物=2×4m=8m,由W=Fs可得,拉力:F===400N,由于下方为定滑轮,物体A沿水平方向匀速前进,处于平衡状态,可知:2F=G动+f,则摩擦力:f=2F﹣G动=2×400N﹣80N=720N,物体克服摩擦力做功:W有=fs物=720N×4m=2880J;(2)滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=90%;(3)绳子自由端移动速度:v===0.4m/s.答:(1)物体A克服摩擦力做功2880J;(2)此滑轮组的机械效率是90%;(3)绳自由端移动的速度为0.4m/s.【点评】本题考查功的计算、速度的计算、机械效率的计算,知识点多,注意计算题的格式和单位的统一,属于较难的题.11.如图所示,在水平地面上放着物体A,A与地面的接触面积为0.14m2,对地面的压强为3000Pa,用滑轮组匀速提升物体A时,滑轮组的机械效率是84%(不计绳重和摩擦,g=10N/kg).求:(1)物体A的质量m A和动滑轮的质量m.(2)用此滑轮组使物体A以0.2m/s的速度匀速上升,在5s的时间内,人拉力做的功是多少?【解答】解:(1)由p=可得,A对地面的压力:F压=pS=3000Pa×0.14m2=420N,因为物体A在水平地面上,所以物体A的重力:G A=F=420N,物体A的质量:m A ===42kg;用滑轮组匀速提升物体A时,不计绳重和摩擦,则滑轮组的机械效率:η=====84%,解得G轮=80N,动滑轮的质量:m===8kg;(2)用此滑轮组使物体A以0.2m/s的速度匀速上升5s,则物体A上升的高度:h=vt=0.2m/s×5s=1m,由图可知n=2,则拉力端移动距离s=2h=2×1m=2m,不计绳重和摩擦,则绳端的拉力:F=(G A+G轮)=(420N+80N)=250N,人拉力做的功:W总=Fs=250N×2m=500J.答:(1)物体A的质量为42kg,动滑轮的质量为8kg;(2)在5s的时间内,人拉力做的功是500J.【点评】本题为力学综合题,考查了压强定义式、功的公式、效率公式的应用,本题关键有二:一是不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率η===;二是不计绳重和摩擦,拉力F=(G A+G轮).12.小宇帮助邻居李奶奶将一袋重100N的米背上12m高的五楼,共用时间120s.求:(1)小宇对这袋米做的功;(2)小宇对这袋米做功的功率.【解答】解:(1)小宇对这袋米做的功:W=Fs=Gh=100N×12m=1.2×103J;(2)小宇对这袋米做功的功率:P===10W.答:(1)小宇对这袋米做的功1.2×103J;(2)小宇对这袋米做功的功率为10W.【点评】此题主要考查的是学生对重力、功和功率计算公式的理解和掌握,分清楚小宇做的功和小宇对米做的功是解决此题的关键.13.建筑工地上,起重机将质量为0.8t的货物在30s内匀速提升到6m的高处,它的电动机所做的功是1.2×105 J,(g取10N/kg).请计算:(1)提升货物所做的有用功是多少?(2)电动机的功率是多少?(3)起重机的机械效率是多少?【解答】解:(1)m=0.8t=800kg;物体的重力G=mg=800kg×10N/kg=8000N;起重机提升重物做功W有用=Gh=8000N×6m=4.8×104J;(2)起重机提升重物的功率P===4000W;(3)起重机的机械效率是η===40%.答:(1)提升货物所做的有用功是4.8×104J;(2)电动机的功率是4000W;(3)起重机的机械效率是40%.【点评】本题主要考查功率和机械效率的计算,解答本题的关键是能够对物体进行正确的受力分析,并分清什么是有用功功率,什么是总功功率14.一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车,行驶时所受的阻力为车总重的0.1倍,货车(含驾驶员)空载时重为2.5×104N.(1)求货车空载行驶时所受的阻力大小;(2)求货车以36km/h的速度空载匀速行驶时,l0s内货车牵引力做的功;(3)当货车以90KW的额定功率、100km/h的速度匀速行驶时,求货车最多可装载多重的货物.【解答】解:(l)由题意知:f=0.1G=0.1×2.5×l04N=2.5×l03N;(2)v=36km/h=10m/s由v=可知,s=vt=10m/s×10s=100m因为货车匀速行驶,所以拉力与阻力是平衡力,则F=f=2.5×l03N;动力做的功:W=Fs=2.5×l03N×100m=2.5×105J(3)由P==Fv得:F拉===3.24×103N;因为匀速运动,所以F拉=f1=0.1G总所以G总===3.24×104NG货=G总﹣G车=3.24×l04N﹣2.5×l04N=7.4×l03N.答:(1)货车空载行驶时所受的阻力为2.5×l03N;(2)lOs内货车牵引力做的功2.5×105J;(3)货车最多可装载7.4×l03N的货物.【点评】本题主要考查了二力平衡条件的应用、速度的计算及功和功率的计算,是力学的综合题目,在分析时,要高清各力之间的关系.15.如图所示,水平地面上放着物体A和B,且m A:m B=9:7.B与地面的接触面积为1.4×103 cm2,对地面的压强为2500Pa.用滑轮组匀速提升A物体时,滑轮组的机械效率是90%(不计绳重和摩擦,取g=10N/kg)求:(1)B的质量;(2)匀速提升B时滑轮组的机械效率;(3)用此滑轮组以0.1m/s的速度匀速向上提升A时,人的拉力的功率多大.【解答】解:(1)由p=得,G=F=pS=2500Pa×1.4×103×10﹣4m2=350N则mB===35kg(2)m A:m B=9:7,mB=35kg,所以mA=45kg则G A=m A g=45kg×10N/kg=450N;η===则G动=﹣G A =﹣450N=50N则ηB =×100%=×100%=87.5%(3)由图知,滑轮组由2段绳子承担物重,v物=0.1m/s,所以v绳=2v物=0.2m/s F=(G A+G动)=×(450N+50N)=250N则P=Fv绳=250N×0.2m/s=50W.答:(1)B的质量是35kg;(2)匀速提升B时滑轮组的机械效率是87.5%;(3)人的拉力的功率是50W.【点评】此题考查了滑轮组的省力特点、压强公式的应用,重力的计算、机械效率及功率的计算,关键是正确对滑轮组进行受力分析,得出动滑轮的重力.16.利用如如图所示的装置,把体积为1000cm3、密度为3×103kg/m3的薄石块从水面下2m处拉出水面后,再提升了5m,共用时间10s.动滑轮重为20N (不计绳子与滑轮间的摩擦,设石块的两个上升过程都是匀速)求:(1)在整个过程中拉力F的功率(注:在计算时可认为薄石块在离开水面前浮力的大小保持不变).(2)石块离开水面后提升5m过程中,这个装置的机械效率是多少?(g=10N/kg)【解答】解:(1)在离开水面前,石块受的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1000×10﹣6m3=10N,薄石块的重力:G石=m石g=ρ石v石g=3×103kg/m3×1000×10﹣6m3×10N/kg=30N,设动滑轮下端所受的拉力F1,F1=G石﹣F浮=30N﹣10N=20N,设离开水面前绳子自由端的拉力为F2,F2=(F1+G轮)=(20N+20N)=20N,离开水面后,绳子自由端的拉力:F3=(G石+G轮)=(30N+20N)=25N,绳子自由端拉力F所做的总功:W总=F2×s1+F3×s2=20N×4m+25N×10m=330J;故功率为:P===33W,(2)石块离开水面后:h2=5m,s2=2h2=2×5m=10m,W有用=G石h2=30N×5m=150J,W总=F3s2=25N×10m=250J,动滑轮的机械效率:η=×100%=×100%=60%.答:(1)在整个过程中拉力F的功率为33W;(2)石块离开水面后提升5m过程中,这个装置的机械效率是60%.【点评】本题考查了学生对密度公式、重力公式、功的公式、功率的公式、机械效率公式、阿基米德原理的掌握和运用,知识点多、综合性强,属于难题.17.一辆小轿车以15m/s的速度在水平公路匀速行驶,受到的阻力是1200N.小轿车沿水平路面匀速行驶300m后驶上一个斜坡.设行驶过程中小轿车的功率始终保持不变.求:(1)在水平路面行驶时小轿车牵引力所做的功;(2)行驶过程中小轿车的功率;(3)要使小轿车上坡时的牵引力增大为水平路面时的1.5倍,其行驶速度应为多少?【解答】解:(1)轿车沿水平方向做匀速直线运动,则F=F阻=1200N,小轿车牵引力所做的功:W=Fs=1200N×300m=3.6×105J;(2)∵v=,∴小轿车在水平路面匀速行驶的时间:t===20s,小轿车的功率:P===1.8×104W,(3)由P===Fv,∵P1=P2,∴F1v1=F2v2,即v2====10m/s.答:(1)在水平路面行驶时小轿车牵引力所做的功为3.6×105J;(2)行驶过程中小轿车的功率为1.8×104W;(3)其行驶速度应为10m/s.【点评】此题主要考查的是学生对速度、重力、功和功率计算公式的理解和掌握,难度不大,属于中档题.18.用一根绳子和两个滑轮,组成拉力向下的滑轮组,若每个滑轮重60N,最多能提起的重物为140N.求:(1)画出滑轮组的设计图?(2)不计摩擦,绳子能承受的最大拉力是多大?(3)此滑轮组机械效率是多大?(4)若1s内将此物体竖直提起0.2m,拉力功率是多大?【解答】解:(1)用一根绳子和两个滑轮,组成的滑轮组拉力向下,绳子先绕在定滑轮上,然后绕过动滑轮,如图所示:(2)已知最多能提起的重物为140N和每个滑轮重60N,则每段绳子能承受的最大拉力F=(G+G动)=(140N+60N)=100N.重物由两端绳子承担;则绳子能承受的最大拉力是200N;(3)该滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=×100%==70%;(4)1s内将此物体竖直提起0.2m,则拉力移动的距离s=2h=2×0.2m=0.4m,拉力做功W=Fs=100N×0.4m=40J,拉力功率P===40W.答:(1)见上图;(2)不计摩擦,绳子能承受的最大拉力是200N;(3)此滑轮组机械效率是70%;(4)拉力功率是40W.【点评】此题主要考查的是学生对滑轮组省力特点和机械效率计算公式及其变形公式的理解和掌握,基础性题目.19.用一根绳子把图中两个定滑轮和两个动滑轮组成一个最省力的滑轮组,若每个滑轮重100N,绳的最大承受力为200N.求:(1)画出滑轮组的装配图;(2)用此滑轮组最多能提起多重的物体?【解答】解:(1)从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子,最后有5段绳子承担物重,这就是最省力的绕法.如图所示:(2)F=(G+G动),拉力最大,则物重最重,则物体最重的重力G=5F﹣G动=5×200N﹣100N=900N;故的答案为:(1)如图所示:;(2)用此滑轮组最多能提起900N重的物体.【点评】此题主要考查的是学生对滑轮组省力特点,滑轮组的最省力绕法中注意绳子股数的确定方法.基础性题目.20.用如图所示的机械拉着重500N的物体在水平地面上匀速运动,物体受到的摩擦力为120N,绳子末端的水平拉力为50N,则滑轮组的机械效率为多少;若物体运动的速度为0.2m/s,则10s内拉力做的功是多少J.【解答】解:滑轮组的机械效率η====80%.拉力F运动的距离S1=3S物=3×Vt=3×0.2m/s×10s=6m,所以10s内拉力做的功是W=FS1=50N×6m=300J.答:滑轮组的机械效率为80%,10s内拉力做的功是300J.【点评】本题考查机械效率和距离以及做功的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是分析动滑轮上绳子的段数,还要知道影响做功的条件是有力作用在物体上和物体在力的方向上移动距离.21.小明利用如图所示的滑轮组将重为900N的物体从一楼匀速提升到六楼,所用的拉力为360N,绳子自由端移动的速度为0.3m/s.(已知每层楼高3m)求:(1)小明所用的时间;(2)拉力的功率;(3)所做的额外功;(4)在此基础上再加一个滑轮做动滑轮使用,组成一个新的滑轮组,提升相同的重物时,滑轮组的机械效率将如何改变?为什么?【解答】解:(1)h=3m×5=15m,∴S=3h=3×15m=45m,∴t===150s.答:小明所用的时间为150s.(2)拉力所做的总功W总=FS=360N×45m=16200J,拉力的功率P===108W.答:拉力的功率为108W.(3)W有=Gh=900N×15m=13500J,∴W额外=W总﹣W有=16200J﹣13500J=2700J.答:所做的额外功为2700J.(4)因为提升相同的重物,所以有用功保持不变,而由于增加动滑轮使得克服动滑轮的重力所做的额外功变多,故η越小.【点评】本题考查了功率和额外功、机械效率的理解.正确理解物体上升的高度是解题的关键.。

初二物理滑轮组练习题及答案

初二物理滑轮组练习题及答案

初二物理滑轮组练习题及答案答案如下:初二物理滑轮组练习题及答案一、选择题1. 下列哪项是滑轮组的主要作用?A. 增大力的大小B. 改变力的方向C. 改变力的作用点D. 增大工作的效率答案:D2.下列哪个是正确的滑轮组示意图?A.\ |__|__|B.\ |____C.____|D.____答案:C3. 下列哪项是决定滑轮组工作效率的关键因素?A. 滑轮的直径B. 滑轮的质量C. 滑轮组的摩擦力D. 滑轮组的组合方式答案:D二、填空题1. 滑轮组由两个滑轮组成,一个在动,一个______。

答案:静止2. 如果要使滑轮组的工作效率更高,可以增加滑轮的______。

答案:数量3. 在滑轮组中,拉力大于重力,说明滑轮组发生了______。

答案:力的放大三、解答题1. 请解释滑轮组的主要作用是什么?答案:滑轮组的主要作用是增大工作的效率。

通过合理的布置滑轮的组合方式,滑轮组能够减小施加的力的大小,并且改变力的作用方向,从而使工作更轻松。

滑轮组能够将施加在滑轮组上的力放大,并使得作用点发生变化,使人们能够更轻松地完成工作。

2. 请列举三种常见的滑轮组的组合方式。

答案:常见的滑轮组的组合方式有以下三种:(1) 单滑轮组:由一个滑轮构成,适用于需要改变力的作用方向的情况。

(2) 力的放大滑轮组:由多个滑轮构成,适用于需要改变力的大小的情况,能够使施加的力减小,但拉力增大,适用于需要拉力较大的情况。

(3) 力的减小滑轮组:由多个滑轮构成,适用于需要改变力的大小的情况,能够使施加的力增大,但拉力减小,适用于需要拉力较小的情况。

四、解析题1. 在力的减小滑轮组中,如果给定滑轮的个数为3,拉力为50牛,重力为100牛,计算最后的拉力是多少?答案:在力的减小滑轮组中,根据滑轮的个数和力的方向可以计算出最后的拉力。

对于力的减小滑轮组,拉力可以通过以下公式计算:最后的拉力 = 拉力 / (2^滑轮个数)代入已知的数值,最后的拉力 = 50 / (2^3) = 50 / 8 = 6.25牛。

滑轮组练习题

滑轮组练习题

滑轮组练习题滑轮组是物理学中常见的力学原理应用之一。

通过使用滑轮组,可以改变力的方向和大小,从而使得工作更加容易进行。

为了帮助大家更好地理解滑轮组的应用和原理,下面将介绍一些基础的滑轮组练习题。

练习题一:力的方向变化问题描述:小明需要用一个滑轮组将一箱重物从地面上抬起来。

如果箱子的重力为100 N,滑轮组包含了两个滑轮,求小明需要施加的力的大小和方向。

解答:首先,我们需要知道滑轮组可以改变力的方向,但是力的大小不会改变。

因此,小明需要施加的力的大小依然是100 N。

由于滑轮组包含了两个滑轮,根据滑轮组的原理,力的方向改变了两次。

因此,小明需要施加的力的方向与箱子的方向相反。

练习题二:力的大小变化问题描述:小华使用一个滑轮组将一箱重物从地面上抬起来。

如果箱子的重力为100 N,滑轮组包含了三个滑轮,求小华需要施加的力的大小和方向。

解答:与练习题一类似,滑轮组使用后可以改变力的方向,但是力的大小不会改变。

因此,小华需要施加的力的大小依然是100 N。

滑轮组包含了三个滑轮,根据滑轮组的原理,力的方向改变了三次。

因此,小华需要施加的力的方向与箱子的方向相反。

练习题三:力的大小与滑轮数量的关系问题描述:现在有一个滑轮组,其中包含了4个滑轮。

如果力的方向不变,滑轮组可以将施加的力减小到原来的1/4,那么滑轮组可以减小到多少个滑轮?解答:根据题目描述,力的大小减小到原来的1/4,滑轮组可以将施加的力减小到1/4。

根据滑轮组的原理,力的大小与滑轮数量成反比,因此,滑轮组可以减小到4个滑轮的1/4,即1个滑轮。

练习题四:滑轮组的复杂应用问题描述:小王需要将一个物体从地面上抬到一个高处,但是有一堵墙挡住了他的去路。

小王只能通过滑轮组来完成这个任务。

请问,他需要如何利用滑轮组才能够成功完成任务?解答:小王可以将滑轮组安装在墙上,使得物体的位置与他所在的位置处于同一直线上。

然后,他可以利用滑轮组改变力的方向,并适当调整滑轮组的数量,将施加的力的方向垂直于地面,使得物体能够顺利抬升到预定的高处。

物理滑轮考试题目及答案

物理滑轮考试题目及答案

物理滑轮考试题目及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 一个定滑轮实质上是一个等臂杠杆,其机械效率是()。

A. 100%B. 90%C. 80%D. 70%2. 动滑轮实质上是一个动力臂是阻力臂两倍的杠杆,使用动滑轮可以()。

A. 省力B. 省距离C. 改变力的方向D. 省力和改变力的方向3. 滑轮组由定滑轮和动滑轮组成,使用滑轮组可以()。

A. 省力B. 省距离C. 改变力的方向D. 省力和改变力的方向4. 一个动滑轮的机械效率是80%,若不计绳重和摩擦,使用该动滑轮提升重物时,其机械效率将()。

A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定5. 一个定滑轮的机械效率是100%,若不计绳重和摩擦,使用该定滑轮提升重物时,其机械效率将()。

A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定6. 一个滑轮组由一个定滑轮和一个动滑轮组成,使用该滑轮组提升重物时,其机械效率将()。

A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定7. 一个滑轮组由两个动滑轮和一个定滑轮组成,使用该滑轮组提升重物时,其机械效率将()。

A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定8. 一个滑轮组由三个动滑轮和一个定滑轮组成,使用该滑轮组提升重物时,其机械效率将()。

A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定9. 一个滑轮组由四个动滑轮和一个定滑轮组成,使用该滑轮组提升重物时,其机械效率将()。

A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定10. 一个滑轮组由五个动滑轮和一个定滑轮组成,使用该滑轮组提升重物时,其机械效率将()。

A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定二、填空题(每题2分,共20分)1. 定滑轮实质上是一个______杠杆,其机械效率是______。

2. 动滑轮实质上是一个动力臂是阻力臂两倍的杠杆,使用动滑轮可以______和______。

3. 滑轮组由定滑轮和动滑轮组成,使用滑轮组可以______和______。

人教版物理八年级滑轮精选试卷练习(含答案)1

人教版物理八年级滑轮精选试卷练习(含答案)1

人教版物理八年级滑轮精选试卷练习(含答案) 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.如图所示,AC>BC,在相同时间内把同一物体分别沿斜面AC、BC匀速推上顶端,推力分别为F1、F2,功率分别为P1、P2,在不考虑摩擦的情况下A.F1<F2,P1=P2B.F1>F2,P1>P2C.F1=F2,P1=P2D.F1<F2,P1<P2【来源】2018年山东省淄博市中考物理试卷【答案】A2.人直接用F1的拉力匀速提升重物,所做的功是W1;若人使用某机械匀速提升该重物到同一高度则人的拉力为F2,所做的功是W2()A.F1一定大于F2B.F1一定小于F2C.W2一定大于W1D.只有F2大于F1,W2才大于W1【来源】2014年初中毕业升学考试(广东广州卷)物理(带解析)【答案】C3.简单机械在我们的生活中应用很广泛,下图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械重和摩擦),其中不省力的是A.B.C.D.【来源】2015年初中毕业升学考试(黑龙江龙东地区卷)物理(带解析)【答案】C4.利用质量相等的滑轮,组装成如图所示的两种方式,将同一重物提升相等高度。

若绳重和摩擦不计,下列分析中正确是( )A.甲图中绳自由端移动距离较小B.乙图中绳自由端作用力较小C.两种方式所做的额外功相等D.增大提升高度,机械效率都会变大【来源】江苏省苏州市高新区2019-2020学年九年级(上)期末物理试题【答案】C5.A、B两种实心物体的质量与体积的关系如1图所示,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2图的虚线框内悬挂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【来源】广东省2018年中考物理试题【答案】B6.关于图中的简单机械,说法正确的是()A.图甲中的剪铁片剪刀的动力臂小于阻力臂,所以是省力杠杆;B.图乙中旗杆顶端装有动滑轮,利用它来升国旗,可以改变力的方向;C.利用图丙中的滑轮组提升重物,省功但费距离;D.利用图丁中的滑轮组提升重物,省力又能改变力方向。

初二物理滑轮组试题及答案

初二物理滑轮组试题及答案

初二物理滑轮组试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 滑轮组由哪些部分组成?A. 定滑轮和动滑轮B. 定滑轮和绳子C. 动滑轮和绳子D. 动滑轮和支点2. 使用滑轮组可以省力,其省力的原因是:A. 改变力的方向B. 改变力的大小C. 改变力的作用点D. 改变力的作用线3. 滑轮组的机械效率与以下哪个因素无关?A. 动滑轮的重量B. 摩擦力的大小C. 物体的重量D. 绳子的粗细4. 滑轮组的省力比与以下哪个因素有关?A. 绳子的根数B. 物体的重量C. 动滑轮的重量D. 摩擦力的大小5. 以下哪个操作可以提高滑轮组的机械效率?A. 增加动滑轮的重量B. 减少摩擦力C. 增加物体的重量D. 减少绳子的根数二、填空题(每题2分,共10分)6. 滑轮组由________和________组成。

7. 滑轮组的省力比最大可以达到________。

8. 滑轮组的机械效率等于有用功与________之比。

9. 动滑轮实质是一个________杠杆。

10. 滑轮组的省力效果与________有关。

三、简答题(每题5分,共10分)11. 简述滑轮组的工作原理。

12. 为什么使用滑轮组可以省力?四、计算题(每题10分,共20分)13. 已知一个滑轮组由2个定滑轮和2个动滑轮组成,绳子的根数为4。

若不计摩擦和滑轮的重量,求使用该滑轮组提升100N的物体时,所需的力是多少?14. 若在上一题的基础上,考虑动滑轮的重量为20N,摩擦力为5N,求滑轮组的机械效率。

五、实验题(每题15分,共15分)15. 设计一个实验来验证滑轮组的省力效果,并简述实验步骤及预期结果。

六、结束语通过本试题的练习,同学们应该对滑轮组的组成、工作原理、省力效果以及机械效率有了更深入的理解。

希望同学们能够将理论知识与实践相结合,不断提高自己的物理学习水平。

答案:一、选择题1-5:A B D A B二、填空题6. 定滑轮动滑轮7. 绳子的根数8. 总功9. 动力臂为阻力臂两倍10. 绳子的根数三、简答题11. 滑轮组由定滑轮和动滑轮组成,通过改变力的作用线,使力的作用方向与物体运动方向一致,从而达到省力的目的。

滑轮组练习题及答案

滑轮组练习题及答案

滑轮组练习题及答案1.旗杆顶部装有滑轮,可以通过滑轮升起旗帜,这样可以减少所需的力量。

2.滑轮是一种变形的杠杆,因此并不总是能够减少所需的力量。

3.使用动力滑轮可以减少一半的力量,并且也可以减少一半的距离。

4.使用一个固定的滑轮和一个动力滑轮组成的滑轮组最多只能减少一半的力量。

5.没有一种既能减少力量又能减少距离的滑轮。

1.图1中A是动力滑轮。

如果要使用这样的装置将物体举起,拉力的方向应该是向上。

如果A重2牛,那么至少需要50牛的拉力才能将50牛的物体举起。

要使物体上升2米,需要拉动绳子的自由端2米。

2.在图2中,重物G的重量为40牛,如果不考虑摩擦,提起重物所需的拉力为22牛。

动力滑轮的重力为18牛,钩子1受到绳子的拉力为22牛,钩子2受到重物G的拉力为40牛。

3.在图3中,木块在桌面上以匀速滑动,拉力F为2牛,木块所受的摩擦力为未知。

4.在图7中,使用动力滑轮提起重物G时,拉力F=20G (不考虑滑轮重量和摩擦)。

如果斜向上拉动绳子,所需拉力F'大于F。

5.在图8所示的滑轮组中,不考虑滑轮重量和摩擦,则F1=2G,F2=4G。

6.在下图中,甲物体的重量为6N,乙物体的重量为10N,弹簧测力计和摩擦力均不考虑,则当甲、乙两个物体静止时,弹簧测力计的读数为4N,物体乙所受的合力为10N。

7.如图所示,有三种不同的滑轮组,用它们提起相同重量的物体G,A端所需的拉力分别为F1=1G,F2=2G,F3=2.5G,不考虑滑轮本身的重量和摩擦。

8.在图中,绳子和滑轮的重量不考虑,物体处于静止状态。

如果M1=5kg,则M2应等于5kg。

1.工人们想要搬运一个笨重的机器进入厂房,他们设计了四种方案。

其中最省力的方案是未知的。

2.如图所示的装置可以用来提升物体,既能够减少所需的力量,又能够改变力的方向。

3.使用图5所示的四种机械提起相同重量的物体,不考虑机械自重和摩擦,最省力的是未知的。

4.对于同一物体沿相同水平地面被匀速移动的情况,拉力F甲、F乙和F丙的大小比较未知。

初二滑轮组练习题

初二滑轮组练习题

初二滑轮组练习题滑轮组是物理学中的一个重要概念,它由多个滑轮组成,可以用来改变力的方向和大小。

对于初二学生来说,掌握滑轮组的原理和应用是非常重要的。

下面是一些初二滑轮组练习题,帮助学生巩固和加深对滑轮组的理解。

练习题1:滑轮组的力的大小和方向1. 如果只有一个滑轮,当我们用50牛的力向下拉,滑轮上的物体会受到多大的力?方向是什么?2. 如果有两个滑轮,第一个滑轮上的物体重10牛,如果要将其向上拉起,需要多大的力?练习题2:滑轮组的力的传递1. 如果有三个滑轮,第一个滑轮上的物体重10牛,第二个滑轮上的物体重15牛,那么第三个滑轮上的物体重多少牛?2. 如果有四个滑轮,第一个滑轮上的物体重10牛,第二个滑轮上的物体重15牛,第三个滑轮上的物体重20牛,那么第四个滑轮上的物体重多少牛?练习题3:滑轮组的力的计算1. 如果有一个滑轮组,上面有3个滑轮,第一个滑轮上的物体重10牛,第二个滑轮上的物体重20牛,第三个滑轮上的物体重30牛,那么我们需要多大的力才能将第三个滑轮上的物体拉起?2. 如果有一个滑轮组,上面有4个滑轮,第一个滑轮上的物体重10牛,第二个滑轮上的物体重15牛,第三个滑轮上的物体重20牛,第四个滑轮上的物体重25牛,那么我们需要多大的力才能将第四个滑轮上的物体拉起?练习题4:滑轮组的应用1. 如果我们需要将一个重50牛的物体向上拉起,且只有一个滑轮,我们需要多大的力?2. 如果我们需要将一个重100牛的物体向上拉起,且有两个滑轮,第一个滑轮上的物体重15牛,我们需要多大的力?思考题:滑轮组的优势1. 为什么使用滑轮组可以减小力的大小?请用你自己的话解释。

2. 滑轮组有哪些实际的应用场景?举例说明。

以上是初二滑轮组练习题,通过这些题目的练习,相信你对滑轮组的原理和应用已经有了更深入的理解。

希望你能够通过这些题目,巩固你的物理知识,提高解决问题的能力。

如果还有其他问题,可以继续向老师请教,不断学习和进步!。

初中物理滑轮组经典习题25道(含详细答案)

初中物理滑轮组经典习题25道(含详细答案)

一、选择题(共18小题)1、如图所示的滑轮组将重10N的物体匀速提升,所用时间为2s,作用在绳子末端的拉力F为6N (不计绳重和绳与滑轮间的磨擦),下列计算结果正确的是()A、所做的有用功为1JB、动滑轮自重C拉力F做功的功率为D该滑轮组的机械效率为%2、如图所示,斜面长为3cm,高为lm, 工人用400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子推到车上.在这过程中()A、有用功是400J,总功是840JB、有用功是840J,额外功是400JC总功是12O0J,机械效率是70% D、有用功是400J,机械效率是70%3、如图所示,小明用两个滑轮组成甲、乙两种不同的省力滑轮组•他分别用这两种滑轮组把质量相同的重物吊到等高的平台上,两次吊重物时他拉绳的速度相同•不计摩擦和绳重,下列说法正确的是()A、两次吊物,小明所做的功和功率的多少相同,甲装置的效率高B两次吊物,小明所做的功、功率的多少和效率的高低都相同C两次吊物,小明所做的功率的大小和效率的高低相同,用甲装置做的功多D两次吊物,小明所做的功的多少和效率的高低相同,用乙装置时功率大4、建筑工人用如图所示的滑轮组,将重800N的重物匀速提高5m拉力所做的功为4800J ,则该滑轮组的机械效率是()5、 利用如图所示的甲、乙两个滑轮组,在相同的时间内用大小相同的力相等的重物 G 和G 提升到相同的高度,则() A 、甲滑轮组的机械效率高B 乙滑轮组的机械效率高C F 2做功的功率大D 、F i 、F 2做功的功率一样大6、 用完全相同的 A 、B 两个滑轮组(绳重及摩擦忽略不计),分别提升重为 G 和Q 的两物体, 若G >G ,它们的机械效率分别为n A 和 n 8,则( ) A 、n A >n B B n A <n B C 、n A = n B D 无法判断7、 两滑轮组装置如图所示,已知每个滑轮重力都为 G 0,摩擦和绳重均不计,用它们分别匀速提起重为G=5G 的物体时,甲、乙两滑轮组的机械效率之比是() A 6: 7 B 、7: 6 C 、5: 6 D 、5: 7&同学们在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时提出了下列假设:(1 )滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关;(2) 滑轮组机械效率高低可能与被物重有关;(3) 滑轮组机械效率高低可能与物体提升高度有关;(4 )滑轮组机械效率高低可能与与承重绳子段数有关.然后一位同学设计了如图所示的两个滑轮组,进行对比实验来验证提出的假设, 则该实验验证的假设是() A 、( 1) B 、( 2) C (3) D (4)9、下列关于简单机械的理解,正确的是() 10、如图所示,工人用动滑轮把重物匀速提升到一定高度,重物的重力为A 67%B 、73%C 、83%D 、100%F i 和F 2分别把质量 A 、滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关B 、吃饭时,筷子是个省力杠杆C 使用杠杆,就是为了省力D 使用定滑轮不省力,但可以省距离G 物,动滑轮的重 11力为G动,此装置的机械效率为n,不计绳重和摩擦•则工人所用的拉力为(C、跖+屁D27i? (f~7;11、如图所示,斜面长6m高3m用沿斜面向上、大小为100N的拉力F使物体在5s内沿斜面移动了2m下列说法正确的是()A、滑轮组的机械效率是40%B、物体重300NC拉力F做的功是600J D拉力F的功率是40W12、有一人用同一滑轮组分别将重1000N和2000N的物体匀速提升5m,动滑轮重200N,不计绳重和摩擦,,则上述两种情况中不正确的是()A、滑轮组的机械效率不相等B、人做的额外功相等C人做的总功相等 D 、绳子自由端移动的距离相等13、从井中提水时,常常会发生吊水桶落入井里的事情•用物理知识分析下列说法,其中错误的是()A、用吊水桶向上提水,人对桶和水做的功都是有用功B用吊水桶向上提水,人对桶做的功是额外功C吊水桶掉在井里,打捞水桶时桶里会带些水,这时人对水做的功是额外功D吊水桶掉在井里,打捞水桶时,人对桶做的功是有用功14、下列关于机械效率的说法中,正确的是()A、做功多的机械,机械效率一定高B、越省力的机械,机械效率越高C使用机械的目的是为了提高机械效率D、使用任何机械,它的机械效率都小于1 15、如图所示,小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼,用甲滑轮所做的总功为W,机械效率为n 1;用乙滑轮所做的总功为W,机械效率为n 2.若不计绳重与摩擦,则()A V\^W,n 1= n 2 B、W=V2,n 1 <n 2C W v W2,n 1 >n 2 D、W> W2,n 1 <n 216、在不计摩擦和绳子质量的情况下,分别使用定滑轮、动滑轮、滑轮组(两个定滑轮和两个动滑轮)匀速提升同一物体到同一高度处,其机械效率分别为n 定、n 动、n 组,则下列 选项正确的是( )A、n 组<n 动<n 定 B 、n 定<n 动<n 组C n 动<n 定<n 组D 、n 定<n 组<n 动 17、用如图所示的滑轮组提起重 1000N 的货物,所用拉力是400N,绳的自由端被拉下 2m.关 于这个滑轮组工作的下列说法中,正确的是( )B 、额外功是100JC 、有用功是400JD 、机械效率是%18、 通过测量滑轮组机械效率的实验,可得出下列各措施中能提高机械效率的是() A 、增加动滑轮,减小拉力B 改用质量小的动滑轮C 减少提升高度,减少做功D 增加提升重物重力,增大有用功 二、填空题(共12小题)19、 一座高达40米的大桥,总长为8350米,其中正桥只有850米,而两侧引桥却长达 7500 米. 一座大桥为什么要有这么长的引桥呢小明很奇怪,请教老师后.他明白了引桥相当于 个斜面. (1)小明用如图乙所示的斜面进行模拟实脸•在保持斜面高度不变的情况下,改变斜面的长度.发现斜面越长,拉动小车匀速上升的力 F 越小.由此他明白了很长的引桥在汽车上桥是能起到 ______________ (“省力“或“省功“)的作用.(2 ) 一辆总质量为2000千克的汽车以10米/秒的速度匀速通过一侧引桥(长 3750米),20、建筑工地上,施工人员用起重机吊臂上的滑轮组吊起建筑材料(如图)的钢丝绳最大拉力为 6X 103N ,不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦,一次最多能起吊A 、总功是800J .绕在滑轮组上 需要的时间为N 的建筑材料,实际使用该滑轮组最多只能吊起X10 3N 的建筑材料,且将建筑 则动滑轮的机械效率为 .若用此动滑轮匀速提起一袋质量为 25Kg 的大米,当 21、如图所示,斜面长 5m 高1m,工人用沿斜面方向 400N 的力把重1600N 的木箱匀速推到23、用如图所示的滑轮组提升重1500N 的物体,拉力 F 的大小为400N,若将物体提升,则24、(如图所示,某同学用一个动滑轮匀速提起一袋质量为 18kg 的面粉,所用的拉力为100N,材料1s 内匀速吊起了 1m,起重机的功率是W 机械效率为 吊起的建筑材料 重力减小,机械效率将 .(“增大”、“减小”或“不变”)车上,推力对木箱做的功是 J ,斜面的机械效率是22、如图是某商场的自动扶梯•扶梯的部分几何尺寸如图所示,质量为 50kg 的小华站在该 扶梯上从商场一楼到二楼.已知扶梯以 1m/s 的速皮匀速上行.则扶梯对他做的功是 率将 J ,对他做功的功率是(填“变大”、W 如果站在扶梯上的人数增多,扶梯的效 “变小”或“不变”).若小华为较快上楼,在扶梯以上 述速度上行的同时,他又相对扶梯以 1m/s 的速度在扶梯上向上步行,则他从一楼到达二楼 所需的时间为拉力做的功为 J ,该装置的机械效率为2021 s .拉绳子的速度为m/s时,拉力的功率为54W (取g=10N/kg ,绳重与摩擦不计)25、一个质量为70kg的工人,用如图所示的装置(包括滑轮组及装砖的托板)提升一堆砖.已知装砖的托板重200N,每块砖重100N.滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计,当工人匀速提升10块砖时,此装置的机械效率为80%那么,该人站在地面上用此装置提升这些砖的过程中,此装置的机械效率最高可达到_______________ •(取g=10N/kg,结果保留1位小数)。

初中滑轮组测试题及答案

初中滑轮组测试题及答案

初中滑轮组测试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 以下关于滑轮组的说法错误的是:A. 滑轮组可以改变力的方向B. 滑轮组可以省力C. 滑轮组可以省距离D. 滑轮组可以同时改变力的方向和省力2. 一个定滑轮的实质是:A. 等臂杠杆B. 省力杠杆C. 费力杠杆D. 省距离杠杆3. 一个动滑轮的实质是:A. 等臂杠杆B. 省力杠杆C. 费力杠杆D. 省距离杠杆4. 使用滑轮组时,若不计摩擦和滑轮重,拉力的大小与滑轮组的机械效率有关,以下说法正确的是:A. 机械效率越高,拉力越小B. 机械效率越低,拉力越小C. 机械效率越高,拉力越大D. 机械效率与拉力大小无关5. 滑轮组中,若动滑轮的重力为G,物体的重力为2G,不计绳重和摩擦,使用该滑轮组提升物体时,拉力的大小为:A. GB. 2GC. 1.5GD. 0.5G二、填空题(每空1分,共10分)1. 滑轮组由______和______组成。

2. 定滑轮实质上是______,它的作用是______。

3. 动滑轮实质上是______,它的作用是______。

4. 使用滑轮组时,若不计摩擦和滑轮重,拉力的大小与______和______有关。

5. 滑轮组中,若动滑轮的重力为G,物体的重力为2G,不计绳重和摩擦,使用该滑轮组提升物体时,拉力的大小为______。

三、简答题(每题5分,共10分)1. 简述使用滑轮组时如何计算省力情况。

2. 滑轮组在实际应用中有哪些优缺点?四、计算题(每题10分,共20分)1. 已知一个滑轮组由一个定滑轮和一个动滑轮组成,不计绳重和摩擦,动滑轮的重力为10N,物体的重力为40N。

求使用该滑轮组提升物体时的拉力大小。

2. 已知一个滑轮组由两个动滑轮和一个定滑轮组成,不计绳重和摩擦,动滑轮的重力为5N,物体的重力为30N。

求使用该滑轮组提升物体时的拉力大小。

答案:一、选择题1. C2. A3. B4. A5. D二、填空题1. 定滑轮,动滑轮2. 等臂杠杆,改变力的方向3. 省力杠杆,省力4. 滑轮组的机械效率,物体的重力5. 0.5G三、简答题1. 使用滑轮组时,省力情况可以通过计算滑轮组的机械效率来确定。

物理滑轮组的省力问题的专项培优练习题(含答案)含答案

物理滑轮组的省力问题的专项培优练习题(含答案)含答案
一、初中物理滑轮组的省力问题
1.用如图所示的滑轮组吊装100袋大米,每袋大米的质量是50kg,绳子能承受的最大拉力为1200N,不计滑轮以及绳重,不计轮、轴间摩擦,g取10N/kg,则至少需要吊运的次数是()
A.9次B.10次C.11次D.12次
【答案】D
【解析】
【详解】
由题意及图知吊起重物的绳子股数为n=4,最大拉力 ,一次能吊起的大米重力为:
【详解】
(1)[1]对由两个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组,可绕线方法有4股和5股两种,两种方法都达到了省力的目的,但拉力的方向不同,有5股绕线的方法拉力方向向上;有4股绕线的方法拉力方向向下,根据题意可知拉力方向向下,因此从定滑轮上固定,如图所示:
(2)[2]钢丝绳端移动的距离
把“潜龙三号”提升20m拉力做的功
【答案】D
【解析】
【详解】
A.由图知道,重力即阻力的方向是竖直向下的,动力F1的方向也是竖直向下的,在提升重物的过程中,动力臂和阻力臂的比值是:
所以,动力F1的大小始终不变,故A错误;
BC.由于在甲图中,OB=2OA,即动力臂为阻力臂的2倍,由于不计摩擦及杠杆自重,所以,由杠杆平衡条件知道,动力为阻力的一半,即
【答案】100
【解析】
【分析】
【详解】
因不计绳重和摩擦,由题意可知,效率
则动滑轮的重力为
故动滑轮的重力为100N。
7.如图所示,用力F1和F2分别匀速提起物体C时,滑轮_______可以看作等臂杠杆(选填“A"或“B”).若物体C重为50牛,滑轮重力不计,则力F2的大小为___________牛.
【答案】A25
A.拉力F为50N
B.绳子自由端移动的距离为6m
C.此时滑轮组的机械效率为

滑轮组习题及答案

滑轮组习题及答案

滑轮习题1.旗杆顶上装有滑轮,升旗时可以省力。

( )2.滑轮是变形的杠杆,所以使用滑轮不一定省力。

( )3.使用动滑轮可以省一半力,也能省一半距离。

( )4.使用一个定滑轮、一个动滑轮组成的滑轮组,最多只能省一半力。

( )5.又省力又省距离的滑轮是没有的。

( )1.图1中A 是____滑轮。

利用这样的装置把物体举高,用力的方向应向____(选填“上”、“下”)。

如果A 重2牛,要提起50牛的物体,至少要用____牛的拉力。

若要使物体上升2米,应将绳的自由端拉动____米。

2.如图2所示,重物G 重40牛,若不计摩擦,匀速提起重物所用拉力为22牛,则动滑轮的重力是____牛,钩子1受到绳子的拉力为____牛,钩子2受到重物G 的拉力为____牛。

3.如图3所示,木块在桌面上匀速滑动,拉力F 为2牛,木块所受摩擦力为____4.如图7所示,使用动滑轮提起重物G 时,拉力F=____G (不计滑轮重和摩擦)。

若用斜向上的力拉绳子,所需拉力F '____F (选填“>”、“=”或“<”)。

5.如图8所示的滑轮组,不计滑轮重和摩擦,则F 1=____G ,F 2=____G 。

6. 下图中,甲物体重6N,乙物体重10N,弹簧测力计及摩擦均不计,则当甲、乙两物体静止时,弹簧测力计的读数为__________N ,物体乙所受的合力为__________N 。

7.如图表示三种不同的滑轮组,用它们提起重为G 的相同重物,在A 端所用的拉力分别为F 1=__________,F 1=_________,F 1=_________,不计滑轮本身的重和摩擦。

8. 如图所示,绳子与滑轮重不计,物体处于静止状态,如果M 1=5kg ,那么M 2应等于__________ kg 。

1、工人们为了搬运一个笨重的机器进入厂房,他们设计了如图1所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管的横截面)。

其中最省力的方案是( C )F 1F 2 F 3 M M2、使用如图所示的装置来提升物体时,既能省力又能改变力的方向的装置是( C )3、用图5所示的四种机械提起同一重物,不计机械自重和摩擦,最省力的是( D )4、同一物体沿相同水平地面被匀速移动,如下图所示,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BA 、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,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 ( C )A .218NB .220NC .210ND .236N6、装置处于平衡状态,在不计滑轮重及绳子摩擦的情况下,G 1∶G 2为:( C ) A 、1∶2 ; B 、1∶1 ; C 、2∶1 ; D 、3∶1.7、使用定滑轮提升重物,当分别在A 方向、B 方向和C 方向拉重物时( D )A.A 方向拉力最小;B.B 方向拉力最小;C.C 方向拉力最小;D.三个方向拉力都一样.2.使用滑轮组可以( )A .省力又省距离B .可以省力,但不能改变力的方向C .既可省力又可改变力的方向D .费了力但可以省距离3.如图5所示甲、乙两个装置,已知A 在地面上滑动时所受的摩擦力为40牛(不考虑绳与滑轮的摩擦)。

滑轮练习题及答案

滑轮练习题及答案

滑轮练习题及答案一、选择题1. 定滑轮的主要作用是改变力的方向,以下哪个选项不是定滑轮的特点?A. 可以省力B. 可以改变力的方向C. 可以省距离D. 不能省力也不能省距离答案:A2. 动滑轮可以省力,但需要移动的距离是物体移动距离的几倍?A. 1倍B. 2倍C. 3倍D. 4倍答案:B3. 使用滑轮组时,若滑轮组由一个定滑轮和两个动滑轮组成,且绳子自由端移动的距离是物体移动距离的几倍?A. 2倍B. 3倍C. 4倍D. 5倍答案:C4. 当使用滑轮组提升重物时,若绳子的自由端施加的力为100N,物体被提升的高度为2m,那么绳子自由端移动的距离是多少?A. 2mB. 4mC. 6mD. 8m答案:B5. 以下哪个因素会影响滑轮组的机械效率?A. 滑轮的重量B. 绳子的摩擦C. 物体的重量D. 所有以上因素答案:D二、填空题6. 当使用定滑轮时,力的作用点________,即力的作用点在滑轮的边缘。

答案:不变7. 当使用动滑轮时,力的作用点________,即力的作用点在滑轮的中心。

答案:改变8. 使用滑轮组时,若绳子的自由端施加的力为200N,物体的重量为1000N,则滑轮组的机械效率为________。

答案:20%9. 滑轮组的机械效率是指有用功与总功的比值,即________。

答案:有用功/总功10. 当绳子的摩擦和滑轮的重量忽略不计时,滑轮组的机械效率可以达到________。

答案:100%三、简答题11. 请简述使用滑轮组提升重物时,如何计算滑轮组的机械效率。

答案:滑轮组的机械效率可以通过以下公式计算:机械效率 = (有用功 / 总功)× 100%。

有用功是指提升物体所做的功,总功是指绳子自由端施加的力所做的功。

具体计算时,需要知道物体的重量、提升的高度以及施加的力。

12. 为什么说定滑轮不能省力,但可以改变力的方向?答案:定滑轮的特点是它不改变力的大小,但可以改变力的方向。

因为定滑轮两边的绳子长度相等,所以施加的力和物体受到的力是相等的,但由于力的方向发生了变化,使得人们可以在不同的位置施加力,便于操作。

滑轮组练习题(含详细答案)

滑轮组练习题(含详细答案)

滑轮组练习题(资评)1. 小强用如图所示的滑轮组匀速拉动物体 A ,使重2000N 的物体A 在3s 内沿 水平方向匀速移动 6m .若A 所受地面的摩擦力 f=600N ,所用拉力F=250N 则 此过程中( )A .做的有用功为 4500JB .拉力F 的功率为1200WC.该装置的机械效率为 80% D .重力做的功为1200J2. 如图,A 物体在大小为10N 拉力F 作用下,以0.3m/s 速度向右匀速运动(不 计滑轮重、绳重及摩擦),若A 物体与桌面的摩擦力为 1N ,下列说法错误的是A .拉力F 做功的功率为 3WB.B 物体的质量为 2.7kg C. B 物体上升的速度是 0.1m/sD. B 物体运动1s 则物体克服重力做 3J 功 3.如图所示,滑轮重及滑轮转动时的摩擦均不计.向上拉绳的速度是 1.2m/s ,拉绳的力F 是9N .由此可知()4.如图所示,小强在 30s 内用滑轮组将物体 A 沿水平地面匀速移动 6m ,已A. 物重是 27N ,物体的速度是 0.4m/sB. 物重是18N ,物体的速度是 0.6m/sC.物体受到的摩擦力是 27N ,物体的速度是 0.4m/s知物体A重为800N,它受到的摩擦力为60N,小强所用拉力为25N,则A的重力做功为_________________ J,拉力的功率为___________ W,此滑轮组的机械效率为_______ .5. __________________________________ 如图所示的A、B两个滑轮,A是滑轮,B是 __________________________________ 滑轮,物体重力为200N ,在不考虑滑轮摩擦和重力的情况下,物体与桌面的摩擦力为90N,匀速移动物体3m,水平力F为 ___________ N,绳子的自由端移动 _________ m.6.在水平地面上放置一个质量为360N的物体,用图中所示的装置匀速拉动物体(不计绳子与滑轮的摩擦),拉力F等于40N,则物体与地面间的摩擦力应为_______ N.7.如图所示,在水平地面上静放着两个物体,它们的重力均为 G=200牛,物体与地面间的滑动摩擦力均为 f=40牛,不计绳子与滑轮间的摩擦,则要拉动 物体需要的最小拉力分别为F 1= ______ , F 2= ______ .D .在运动过程中若将拉力 F 增大到12N ,弹簧测力计的示数仍为 3N10.用如图所示的滑轮组去拉动物体A ,已知物体 A 重为1000N ,动滑轮重为80N .在拉力F 的作用下,结果 20s ,物体A 沿水平方向匀速前进了 4m , 拉力F 做功为3200J.(不计绳重及绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦)求: (1)物体A 克服摩擦力做功是多少? (2)此滑轮组的机械效率是多少?( 3)绳自由端移动的速度为多少?8.用滑轮组将密度为 2.8 x 103kg/m 3,质量为56kg 金属块完全在水中匀速提 升0.5m ,加在绳子自由端的拉力是 F ,动滑轮重120N ,如图所示.不计绳重 及摩擦,g 取10N/kg ,则下列说法正确的是()A .金属块受到的重力与浮力是平衡力B .拉力F 的有用功是280JC.金属块受到的浮力是200N D .滑轮组的机械效率是75%9 .如图所示,用 10N 的水平拉力F 拉滑轮,使足够长的物体A 以0.2m/s 的速度在水平地面上匀速运动,弹簧测力计的示数为 3N .若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦,则下列说法中正确的有()211 •如图所示,在水平地面上放着物体 A , A 与地面的接触面积为 0.14m ,对 地面的压强为3000Pa,用滑轮组匀速提升物体 A 时,滑轮组的机械效率是 84%(不计绳重和摩擦,g=10N/kg ).求:(1)物体A 的质量m A 和动滑轮的质量m . (2)用此滑轮组使物体 A 以0.2m/s 的速度匀速上升,在 5s 的时间内,人 拉力做的功是多少?A .B 受到的摩擦力为 3N ,方向水平向左 B.滑轮移动的速度为 0.1m/s C.绳子拉物体A 的功率为2W12.小宇帮助邻居李奶奶将一袋重100N的米背上12m高的五楼,共用时间120s .求:(1)小宇对这袋米做的功;(2)小宇对这袋米做功的功率.13 .建筑工地上,起重机将质量为0.8t的货物在30s内匀速提升到6m的高处, 它的电动机所做的功是1.2 x 105 j,(g取10N/kg )•请计算:(1)提升货物所做的有用功是多少?(2)电动机的功率是多少?(3)起重机的机械效率是多少?14. 一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车,行驶时所受的阻力为车总重的0.1倍,货车(含驾驶员)空载时重为 2.5x 104N. (1)求货车空载行驶时所受的阻力大小;(2)求货车以36km/h的速度空载匀速行驶时,10s内货车牵引力做的功;(3)当货车以90KW的额定功率、100km/h的速度匀速行驶时,求货车最多可装载多重的货物.15.如图所示,水平地面上放着物体A和B,且m A:m o=9: 7. B与地面的接触面积为1.4X 103 cm2,对地面的压强为2500Pa.用滑轮组匀速提升A物体时, 16 •禾U用如如图所示的装置,把体积为1000cm3、密度为3 x 103kg/m3的薄石块从水面下2m处拉出水面后,再提升了5m,共用时间10s.动滑轮重为20N(不计绳子与滑轮间的摩擦,设石块的两个上升过程都是匀速)求:(1)在整个过程中拉力F的功率(注:在计算时可认为薄石块在离开水面前浮力的大小保持不变).(2)石块离开水面后提升5m过程中,这个装置的机械效率是多少?(g=10N/kg)17.一辆小轿车以15m/s的速度在水平公路匀速行驶,受到的阻力是1200N .小轿车沿水平路面匀速行驶300m后驶上一个斜坡.设行驶过程中小轿车的功率始终保持不变.求:(1)在水平路面行驶时小轿车牵引力所做的功;(2)行驶过程中小轿车的功率;(3)要使小轿车上坡时的牵引力增大为水平路面时的1.5倍,其行驶速度应为多少?滑轮组的机械效率是90% (不计绳重和摩擦,取g=10N/kg)求:(1)B的质量;(2)匀速提升B时滑轮组的机械效率;(3)用此滑轮组以0.1m/s的速度匀速向上提升A时,人的拉力的功率多大.18.用一根绳子和两个滑轮,组成拉力向下的滑轮组,若每个滑轮重60N,最多能提起的重物为140N •求:(1)画出滑轮组的设计图?(2)不计摩擦,绳子能承受的最大拉力是多大?(3)此滑轮组机械效率是多大?(4)若1s内将此物体竖直提起0.2m,拉力功率是多大?21.小明利用如图所示的滑轮组将重为900N的物体从一楼匀速提升到六楼,所用的拉力为360N,绳子自由端移动的速度为0.3m/s .(已知每层楼高3m)求:(1)小明所用的时间;(2)拉力的功率;(3)所做的额外功;(4)在此基础上再加一个滑轮做动滑轮使用,组成一个新的滑轮组,提升相同的重物时,滑轮组的机械效率将如何改变?为什么?19 •用一根绳子把图中两个定滑轮和两个动滑轮组成一个最省力的滑轮组,若每个滑轮重100N,绳的最大承受力为200N .求:(1)画出滑轮组的装配图;(2)用此滑轮组最多能提起多重的物体?20.用如图所示的机械拉着重500N的物体在水平地面上匀速运动,物体受到的摩擦力为120N,绳子末端的水平拉力为50N,则滑轮组的机械效率为多少;若物体运动的速度为0.2m/s,则10s内拉力做的功是多少J.参考答案与试题解析1.小强用如图所示的滑轮组匀速拉动物体 A ,使重2000N 的物体A 在3s 内沿水平方向匀速移动 6m .若A 所受地面的摩擦力 f=600N ,所用拉力F=250N 则此过程中( )2. 如图,A 物体在大小为10N 拉力F 作用下,以0.3m/s 速度向右匀速运动(不计滑轮重、绳重及摩擦),若A 物体与桌面的摩擦力为 1N ,下列说法错误的是( )A .做的有用功为 4500JB .拉力 F 的功率为1200WC.该装置的机械效率为 80%D .重力做的功为 1200J【解答】解:知道克服摩擦力做的功为有用功.B 、由图可知,拉力移动的距离 s 和物体移动的距离 s 的关系: s ' =3s=36m=18m ,拉力F 的功率:P=L = 「=1500W ,故 B 错;t t 3sC 、装置的机械效率:n 二亠x 100%= I x 100%=「「「x 100%=80%,故 C 正确;轉总Fs 250N x 18mB. B 物体的质量为 2.7kgC. B 物体上升的速度是 0.1m/sD. B 物体运动1s 则物体克服重力做 3J 功【解答】 解:A 、拉力的功率 P=Fv=10NX 0.3m/s=3W ,故A 正确;B 、物体 A 做匀速直线运动,处于平衡状态,由平衡条件得:F=f^F 绳,F 绳=尸-f=10N - 1N=9N ,由图示可知,滑轮组承重绳子的有效股数 n=3,则物体B 的重力G B =nF 绳=3xD 、物体在重力的方向上没有移动距离,故重力没有做功,故D 错.故选C.【点评】本题综合考查了功的计算、 功率的计算、机械效率的计算,本题关键:9N=27N ,由于 GB =m B g ,则B 的质量 £E _= 27N'-=.j'-k-=2.7kg ,故B 正确;A、f=600N, s=6m, W 有用=fs=600N X 6m=3600J,故A 错;A.拉力F做功的功率为3WC、B物体上升的速度VB=1 一… L =o.1m/s,故C正确;n 3D、1s内物体B上升的距离h=V B t=0.1m/s x 1s=0.1m,物体B克服重力做的功W=m B gh=2.7kgX 10N/kg x 0.1m=2.7J,故D 错误;本题选错误的,故选:D.【点评】本题是一道力学综合计算题,应用功率公式、滑轮组公式、功的计算公式即可正确解题.3.如图所示,滑轮重及滑轮转动时的摩擦均不计. 向上拉绳的速度是1.2m/s ,拉绳的力F是9N.由此可知()A.物重是27N,物体的速度是0.4m/sB.物重是18N,物体的速度是0.6m/sC.物体受到的摩擦力是27N,物体的速度是0.4m/sD.物体受到的摩擦力是18N,物体的速度是0.6m/s【解答】解:本题滑轮组做功是克服摩擦力做功,有3段绳子承担拉力,因此物体受到的摩擦力是f=3 x 9N=27N ;物体移动的速度:V」-匕「:=0.4m/s .3故选C.【点评】滑轮组用几段绳子拉着物体,拉动物体所用的力就是摩擦力的几分之.绳子的自由端绕过动滑轮的算一段,而绕过定滑轮的就不算了.4•如图所示,小强在30s内用滑轮组将物体A沿水平地面匀速移动6m,已知物体A 重为800N,它受到的摩擦力为60N,小强所用拉力为25N,则A的重力做功为0 J,拉力的功率为15 W,此滑轮组的机械效率为80% .【解答】解:(1)重力为800N的物体,在水平面上匀速前进6m,虽然有力,也有距离,但F丄S,所以没做功,即A的重力做功为0J.(2)因重物有3段绳子承担,故s=3h=3x 6m=18m ,W=Fs=25N X 18m=450J,拉力的功率P='=「' =15W,t 30s(3)克服滑动摩擦力做的有用功为:W =fs=60N X 6m=360J.*滑轮组的机械效率:n=—x 100%=」x 100%=80%.W 45叮故答案为:0; 15; 80%.【点评】本题考查水平使用滑轮组拉力的计算,有两处关键的地方,一是滑轮组水平使用克服的是摩擦力,故题目已知物体重力是个干扰条件;二是对动滑轮上绳子段数n的判断.5.如图所示的A、B两个滑轮,A是定滑轮,B是动滑轮,物体重力为200N ,在不考虑滑轮摩擦和重力的情况下,物体与桌面的摩擦力为 匀速移动物体3m ,水平力F 为 30 N ,绳子的自由端移动9 m .B 滑轮的轴随物体一起运动, B 是动滑轮;由图知,滑轮组承担拉力绳子的有效股数•••不考虑滑轮摩擦和重力, •••水平拉力:【解答】解:从图可知,有三段绳子在拉物体,•••水平拉力F 为摩擦力f 的三分之一,即 F= f ,3•摩擦力 f=3F=3X 40N=120N .故答案为:120.【点评】本题考查了滑轮组中力的计算, 在滑轮组中,拉物体的力由几根绳子承担,则绳子自己端的力为拉物体的力的几分之一.滑轮组水平拉动重物时,机械受到的阻力变成是摩擦力,而不是重力.s=ns 物体 =3 x 3m=9m .故答案为:定;动;30; 9.【点评】本题考查了滑轮组的力的计算,承担,则绳子自己端的力为拉物体的力的几分之一.注意滑轮组水平拉动重物物体需要的最小拉力分别为 片=20N , F 2= 20N时,机械受到的阻力变成是摩擦力,而不是重力.【解答】解:从图可知,上图是一个动滑轮,有两段绳子在拉物体;下图是滑轮组拉物体,也是两段绳子拉物体,6. 在水平地面上放置一个质量为 360N 的物体,用图中所示的装置匀速拉动 物体(不计绳子与滑轮的摩擦),拉力F 等于40N ,则物体与地面间的摩擦力 应为 120 N .40N=20N .故答案为:20N ; 20N .l f 90N F ==:;=30N绳子自由端移动的距离:7 .如图所示,在水平地面上静放着两个物体,它们的重力均为G=200牛,物体与地面间的滑动摩擦力均为f=40牛,不计绳子与滑轮间的摩擦,则要拉动90N ,【解答】 解:由图可知,A 滑轮的轴固疋不动, A 是疋滑轮;n=3.在滑轮组中,拉物体的力由几根绳子•••水平拉力 F 为摩擦力f 的二分之一,即---- — ------- K[严T r IT r T I T r X 40N=20N ;【点评】本题考查了滑轮组中力的计算,在滑轮组中,拉物体的力由几根绳子承担,则绳子自由端的力为拉物体的力的几分之一. 本题中滑轮组水平拉动重物时,机械受到的阻力变成是摩擦力,而不是重力.8•用滑轮组将密度为2.8 x 103kg/m3,质量为56kg金属块完全在水中匀速提升0.5m,加在绳子自由端的拉力是F,动滑轮重120N,如图所示•不计绳重及摩擦,g取10N/kg,则下列说法正确的是( )A.金属块受到的重力与浮力是平衡力B.拉力F的有用功是280JC.金属块受到的浮力是200ND.滑轮组的机械效率是75%【解答】解:(1 )金属块的体积:3V= = 厂=0・02m ,P 2.8X 103kg/n3•••金属块完全浸没,3 3 3F 浮=p g\排= p gV=1.X 10 kg/m x 10N/kg x 0.02m =200N,故C 正确;(2)对金属块受力分析可知:受到竖直向上的拉力F拉和浮力F浮、竖直向下的重力G,•••金属块受到的重力与浮力不是平衡力,故A不正确;(3)v物体匀速上升,二F 拉=G—F 浮=mg - F 浮=56kg x 10N/kg - 200N=360N ;拉力F的有用功:W 有=F拉h=360N X 0.5m=180J,故B 不正确;(4)由滑轮组可知绳子的有效股数n=2,•滑轮组绳子的拉力:F= ( F 拉+G 动)= (360N + 120N) =240N,n 2拉力做的总功:W 总=Fs=Fnh=240N< 2X 0.5m=240J,•滑轮组的机械效率:n 二一X 100%= x 100%=75%,故D 正确.w总240J故选CD.【点评】本题涉及到的知识点较多,如体积和浮力的计算、机械效率的计算, 有用功、总功的理解和运用等,综合性较强,有一定的难度;要特别注意物体不仅受重力和拉力,还要受水给它的浮力.•金属块受到的浮力:9 .如图所示,用10N的水平拉力F拉滑轮,使足够长的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动,弹簧测力计的示数为3N .若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦,则下列说法中正确的有( ) 故选BD.【点评】此题考查了动滑轮的省力特点、摩擦力的分析及功率的计算,解决此题的关键是对每个物体进行正确的受力分析,搞清楚各个力之间的关系.B.滑轮移动的速度为0.1m/sC.绳子拉物体A的功率为2WD.在运动过程中若将拉力F增大到12N,弹簧测力计的示数仍为3N【解答】解:A、B静止处于平衡状态,水平方向上受到向左的拉力和A给它的右向的摩擦力的作用,由平衡条件得:B受到的摩擦力f=F=3N,方向水平向右,故A错误;B、由图可知,F作用在动滑轮上,所以动滑轮移动的速度是绳端移动速度的二分之一,物体A的移动速度为0.2m/s,所以动滑轮的移动速度为0.1m/s, 故B正确;C、由图可知,滑轮为动滑轮,绳子拉力为F的一半,是5N, P='=‘ =Fv=5NX 0.2m/s=1W,故C 错误;D、测力计对B的拉力与A对B的摩擦力是一对平衡力,在运动过程中,若拉力增大到12N,由于B和A之间的摩擦力不变,所以测力计的示数不变,D正确.10.用如图所示的滑轮组去拉动物体A,已知物体A重为1000N,动滑轮重为80N.在拉力F的作用下,结果20s,物体A沿水平方向匀速前进了4m, 拉力F做功为3200J.(不计绳重及绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦)求:(1)物体A克服摩擦力做功是多少?(2)此滑轮组的机械效率是多少?(3)绳自由端移动的速度为多少?【解答】解:(1)由图可知,动滑轮上绳子的段数n=2,则绳子自由端移动的距离:s=ns物=2X 4m=8m,由W=Fs可得,拉力:*总3200JF= = =400N,s 8m由于下方为定滑轮,物体A沿水平方向匀速前进,处于平衡状态,可知:2F=G动+f,则摩擦力:f=2F - G 动=2X 400N - 80N=720N,第9页(共仃页)解得G 轮=80N ,(2) 用此滑轮组使物体 A 以0.2m/s 的速度匀速上升 5s ,则物体物体克服摩擦力做功: W 有=fs 物=720N X 4m=2880J;(2) 滑轮组的机械效率: n 二 T X 100%=; - X 100%=90%;性、 3200J(3) 绳子自由端移动速度: v= = - =0.4m/s .t 20s答:(1)物体A 克服摩擦力做功2880J ;(2) 此滑轮组的机械效率是 90%;(3) 绳自由端移动的速度为 0.4m/s .【点评】本题考查功的计算、速度的计算、机械效率的计算,知识点多,注意11•如图所示,在水平地面上放着物体 A , A 与地面的接触面积为 0.14m 2,对 地面的压强为3000Pa ,用滑轮组匀速提升物体 A 时,滑轮组的机械效率是 84% (不计绳重和摩擦, g=10N/kg ).求: (1) 物体A 的质量m A 和动滑轮的质量 m .(2) 用此滑轮组使物体 A 以0.2m/s 的速度匀速上升,在 5s 的时间内,人拉 【解答】解:(1)由p=[可得,A 对地面的压力:F 压=pS=3000PaX 0.14m 2=420N ,因为物体A 在水平地面上, 所以物体A 的重力:G A =F=420N, G物体A 的质量:m A =; = J..=42kg ;用滑轮组匀速提升物体 A 时,不计绳重和摩擦,则滑轮组的机械效率: ⑷有用 Gh G 420NW 总 (G+ G 轮)h G+ G 轮 420N+ G 轮 =84%,;80N10N/kg =8kg ;A 上升的高动滑轮的质量:度:h=vt=0.2m/s x 5s=1m,由图可知n=2,则拉力端移动距离s=2h=2x 1m=2m ,不计绳重和摩擦,则绳端的拉力:F= ( G A+ G轮)=—(420N+80N) =250N,2 2人拉力做的功:W 总=Fs=250NX 2m=500J.答:(1)物体A的质量为42kg,动滑轮的质量为8kg;(2)在5s的时间内,人拉力做的功是500J.【点评】本题为力学综合题,考查了压强定义式、功的公式、效率公式的应用,本题关键有二:一是不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率w肓用『卜C1n.=匚.」=「二是不计绳重和摩擦,拉力F=] (GA+G轮).12.小宇帮助邻居李奶奶将一袋重100N的米背上12m高的五楼,共用时间120s .求:(1)小宇对这袋米做的功;(2)小宇对这袋米做功的功率.【解答】解:(1 )小宇对这袋米做的功:—3W=Fs=Gh=100NX 12m=1.2 x 10 J;(2)小宇对这袋米做功的功率:答:(1)小宇对这袋米做的功 1.2X 103j;(2)小宇对这袋米做功的功率为10W .【点评】此题主要考查的是学生对重力、功和功率计算公式的理解和掌握,分清楚小宇做的功和小宇对米做的功是解决此题的关键.13.建筑工地上,起重机将质量为0.8t的货物在30s内匀速提升到6m的高处,它的电动机所做的功是1.2 x 105 j (g取10N/kg ).请计算:(1)提升货物所做的有用功是多少?(2)电动机的功率是多少?(3)起重机的机械效率是多少?【解答】解:(1) m=0.8t=800kg;物体的重力G=mg=800kgX 10N/kg=8000N ;起重机提升重物做功W有用=Gh=8000N X 6m=4.8 x 104j;(2)起重机提升重物的功率P=「' - =4000W;t 30s(3)起重机的机械效率是--- n= 」:=40%.W 总1.2X 105J答:(1)提升货物所做的有用功是 4.8 x 104j;(2)电动机的功率是4000W ;P=「—I 1八=10W.(3)起重机的机械效率是40%.【点评】本题主要考查功率和机械效率的计算,解答本题的关键是能够对物体进行正确的受力分析,并分清什么是有用功功率,什么是总功功率14.一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车,行驶时所受的阻力为车总重的0.1倍,货车(含驾驶员)空载时重为 2.5X 104N .(1)求货车空载行驶时所受的阻力大小;(2)求货车以36km/h的速度空载匀速行驶时,10s内货车牵引力做的功;(3)当货车以90KW的额定功率、100km/h的速度匀速行驶时,求货车最多可装载多重的货物.【解答】解:(I)由题意知:4 3f=0.1G=0.1 X 2.5 X I0 N=2.5X I0 N;(2)v=36km/h=10m/s由v= 可知,s=vt=10m/s X 10s=100mt因为货车匀速行驶,所以拉力与阻力是平衡力,则F=f=2.5X I03N;动力做的功:W=Fs=2.5X I03N X 100m=2.5 X 105JW(3)由P=^=Fv得:t3 3F拉== =3.24X 10 N;V IOOX T-^-IT/S因为匀速运动,所以F拉=f1=0.1G总所以G 总=7 = 一 " N=3.24X 104NCU 0,14 4 3G 货=6 总—G 车=3.24 X I0 N- 2.5 X I0 N=7.4 X I0 N.答:(1 )货车空载行驶时所受的阻力为 2.5 X I03N;(2)IOs内货车牵引力做的功2.5X 105j;(3)货车最多可装载7.4 X I03N的货物.【点评】本题主要考查了二力平衡条件的应用、速度的计算及功和功率的计算, 是力学的综合题目,在分析时,要高清各力之间的关系.15.如图所示,水平地面上放着物体A和B,且m A:m e=9:7. B与地面的接触面积为1.4 X 103cm2,对地面的压强为2500Pa.用滑轮组匀速提升A物体时,滑轮组的机械效率是90% (不计绳重和摩擦,取求:(1)B的质量;(2)匀速提升B时滑轮组的机械效率;(3)用此滑轮组以0.1m/s的速度匀速向上提升g=10N/kg)A时,人的拉力的功率多大.1.4 X 103X 10-4m2=350N【解答】解:(1 )由设离开水面前绳子自由端的拉力为 F 2,16 •禾U 用如如图所示的装置,把体积为 1000cm 3、密度为3 X 103kg/m 3的薄石 块从水面下2m 处拉出水面后,再提升了 5m ,共用时间10s.动滑轮重为20N (不计绳子与滑轮间的摩擦,设石块的两个上升过程都是匀速)求: F z = ( F 1+G 轮)= (20N +20N ) =20N , 2 2 离开水面后,绳子自由端的拉力:(2) m A : m B =9: 7, mB=35kg ,所以 mA=45kg 则G A =m A g=45kg X 10N/kg=450N ;*有用n GhW 总Gh+G 动h G+G 动450MG动=-G A =「450N =50N件 X 100%= : X 100%=87.5%命;打 :M ■ N(3)由图知,滑轮组由2段绳子承担物重,v 物=0.1m/s ,所以v 绳=2v 物=0.2m/s F J ( G A + G 动)=丄 X( 450N +50N )=250N2 2则 p=Fv 绳=250N X 0.2m/s=50W .答:(1) B 的质量是35kg ;(2) 匀速提升 B 时滑轮组的机械效率是 87.5%;(3) 人的拉力的功率是 50W .【点评】此题考查了滑轮组的省力特点、压强公式的应用,重力的计算、 机械 效率及功率的计算,关键是正确对滑轮组进行受力分析,得出动滑轮的重力. (1) 在整个过程中拉力 F 的功率(注:在计算时可认为薄石块在离开水面前 浮力的大小保持不变). (2) 石块离开水面后提升 5m 过程中,这个装置的机械效率是多少? (g=10N/kg ) 【解答】解:(1)在离开水面前,石块受的浮力: 3 3 — 6 3 F 浮=p7K gV 排=1.0X 10 kg/m X 10N/kg X 1000X 10 m =10N , 薄石块的重力: —6 G s =m 石 g= p 石 v 石 g=3X 10 kg/m X 1000X 10 m X 10N/kg=3 0N , 设动滑轮下端所受的拉力 F 1, F 1=G 石—F 浮=30N — 10N=20N ,F3J (G 石+G 轮)= (30N+20N) =25N,2 2【解答】解:(1)轿车沿水平方向做匀速直线运动,则F=F阻=1200N,W 总=F2X S1+F3X S2=20N X 4m+25N X 10m=330J;故功率为:P=" = ' =33W,t 10s(2)石块离开水面后:h2=5m, S2=2h2=2X 5m=10m,W 有用=G 石h2=30N X 5m=150J,W 总=F3S2=25N X 10m=250J,动滑轮的机械效率:W 有isnrn= X 100%= X 100%=60%.叫总250J答:(1)在整个过程中拉力F的功率为33W;(2)石块离开水面后提升5m过程中,这个装置的机械效率是60%.【点评】本题考查了学生对密度公式、重力公式、功的公式、功率的公式、机械效率公式、阿基米德原理的掌握和运用,知识点多、综合性强,属于难题.17.—辆小轿车以15m/s的速度在水平公路匀速行驶,受到的阻力是1200N .小轿车沿水平路面匀速行驶300m后驶上一个斜坡.设行驶过程中小轿车的功率始终保持不变•求:(1)在水平路面行驶时小轿车牵引力所做的功;(2)行驶过程中小轿车的功率;小轿车牵引力所做的功:W=Fs=1200NX 300m=3.6 X 105J;(2)v v=,t• ••小轿车在水平路面匀速行驶的时间:小轿车的功率:■/ .1. - 1:4P= = - =1.8 X 104Wt 20s(3)由P=‘=' =Fv,t tT P1=P2,•- F T V1=F2V2,即V2「答:(1 )在水平路面行驶时小轿车牵引力所做的功为 3.6 X 105j;(2)行驶过程中小轿车的功率为1.8 X 104W;(3)其行驶速度应为10m/s .【点评】此题主要考查的是学生对速度、重力、功和功率计算公式的理解和掌为多少?绳子自由端拉力F所做的总功:t_m =3Q0inv 15in/=20s,(3)要使小轿车上坡时的牵引1.5握,难度不大,属于中档题.18.用一根绳子和两个滑轮,组成拉力向下的滑轮组,若每个滑轮重 60N ,最多能提起的重物为 140N .求: (1) 画出滑轮组的设计图?(2) 不计摩擦,绳子能承受的最大拉力是多大? (3) 此滑轮组机械效率是多大?(4) 若1s 内将此物体竖直提起 0.2m ,拉力功率是多大?【解答】解:(1)用一根绳子和两个滑轮,组成的滑轮组拉力向下,绳子先绕在定滑轮上,然后绕过动滑轮,如图所示: 拉力功率 P=」=「川=40W . t Is 答:(1 )见上图; (2) 不计摩擦,绳子能承受的最大拉力是200N ;(3) 此滑轮组机械效率是 70%; (4) 拉力功率是 40W .【点评】此题主要考查的是学生对滑轮组省力特点和机械效率计算公式及其变 形公式的理解和掌握,基础性题目.19.用一根绳子把图中两个定滑轮和两个动滑轮组成一个最省力的滑轮组,若每个滑轮重100N ,绳的最大承受力为 200N .求:(1)画出滑轮组的装配图;(2)用此滑轮组最多能提起多重的物体?(2)已知最多能提起的重物为140N 和每个滑轮重 60N ,则每段绳子能承受的最大拉力 F 」(G +G 动)」(140N +60N ) =100N .重物由两端绳子承担;2 2则绳子能承受的最大拉力是 200N ;【解答】解:(1)从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子, 最后有5段绳子承担物重,这就是最省力的绕法•如图所示:(4) 1s 内将此物体竖直提起0.2m ,则拉力移动的距离 s=2h=2X 0.2m=0.4m ,100%=140N 140N+60N=70%(3 )该滑轮组的机械效率:n 二 i" x 100%= x 100%=一-一 x W 总 阳 G+G 动拉力做功W=Fs=100NX 0.4m=40J,【点评】本题考查机械效率和距离以及做功的计算, 关键是公式及其变形的灵 活运用,难点是分析动滑轮上绳子的段数, 还要知道影响做功的条件是有力作 用在物体上和物体在力的方向上移动距离.□(2) F 」(G +G 动),拉力最大,则物重最重,5则物体最重的重力 G=5F - G 动=5X 200N - 100N=900N ; 故的答案为:(1)如图所示:;(2)用此滑轮组最多能提起 900N 重的物体.【点评】此题主要考查的是学生对滑轮组省力特点,滑轮组的最省力绕法中注意绳子股数的确定方法•基础性题目.21•小明利用如图所示的滑轮组将重为 900N 的物体从一楼匀速提升到六楼,所用的拉力为360N ,绳子自由端移动的速度为 0.3m/s .(已知每层楼高 3m )求:(1)小明所用的时间; (2) 拉力的功率; (3) 所做的额外功;(4) 在此基础上再加一个滑轮做动滑轮使用,组成一个新的滑轮组,提升相 同的重物时,滑轮组的机械效率将如何改变?为什么?20. 用如图所示的机械拉着重 500N 的物体在水平地面上匀速运动,物体受到 的摩擦力为120N ,绳子末端的水平拉力为 50N ,则滑轮组的机械效率为多少;若物体运动的速度为 0.2m/s ,贝U 10s 内拉力做的功是多少 J.(2)拉力所做的总功 W 总=FS=360NX 45m=16200J,【解答】 解:滑轮组的机械效率3 •=「=「「=80% 训总 3FS3X50N【解答】 解:(1) h=3m x 5=15m ,拉力 F 运动的距离 S i =3S 物=3X Vt=3 x 0.2m/s x 10s=6m, 所以10s 内拉力做的功是 W=FS|=50N X 6m=300J. 答:滑轮组的机械效率为80%, 10s 内拉力做的功是300J./• S=3h=3X 15m=45m , ••• t== ' =150s.v 0, 3n/s拉力的功率P= - =108W.t 150s答:拉力的功率为108W.(3)W 有=Gh=900N X 15m=13500J,W 额外=W 总-W 有=16200J- 13500J=2700J答:所做的额外功为2700J.(4)因为提升相同的重物,所以有用功保持不变,而由于增加动滑轮使得克服动滑轮的重力所做的额外功变多,故n越小.【点评】本题考查了功率和额外功、机械效率的理解.正确理解物体上升的高度是解题的关键.。

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滑轮习题1.旗杆顶上装有滑轮,升旗时可以省力。

()2.滑轮是变形的杠杆,所以使用滑轮不一定省力。

()3.使用动滑轮可以省一半力,也能省一半距离。

()4.使用一个定滑轮、一个动滑轮组成的滑轮组,最多只能省一半力。

()5.又省力又省距离的滑轮是没有的。

()1.图1中A是____滑轮。

利用这样的装置把物体举高,用力的方向应向____(选填“上”、“下”)。

如果A重2牛,要提起50牛的物体,至少要用____牛的拉力。

若要使物体上升2米,应将绳的自由端拉动____米。

2.如图2所示,重物G重40牛,若不计摩擦,匀速提起重物所用拉力为22牛,则动滑轮的重力是____牛,钩子1受到绳子的拉力为____牛,钩子2受到重物G的拉力为____牛。

3.如图3所示,木块在桌面上匀速滑动,拉力F为2牛,木块所受摩擦力为____4.如图7所示,使用动滑轮提起重物G时,拉力F=____G(不计滑轮重和摩擦)。

若用斜向上的力拉绳子,所需拉力F'____F(选填“>”、“=”或“<”)。

5.如图8所示的滑轮组,不计滑轮重和摩擦,则F1=____G,F2=____G。

6.下图中,甲物体重6N,乙物体重10N,弹簧测力计及摩擦均不计,则当甲、乙两物体静止时,弹簧测力计的读数为__________N,物体乙所受的合力为__________N。

7.如图表示三种不同的滑轮组,用它们提起重为G的相同重物,在A端所用的拉力分别为F1=__________,F1=_________,F1=_________,不计滑轮本身的重和摩擦。

8. 如图所示,绳子与滑轮重不计,物体处于静止状态,如果M1=5kg,那么M2应等于__________ kg。

1、工人们为了搬运一个笨重的机器进入厂房,他们设计了如图1所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管的横截面)。

其中最省力的方案是()FFF3MM2、使用如图所示的装置来提升物体时,既能省力又能改变力的方向的装置是( )3、用图5所示的四种机械提起同一重物,不计机械自重和摩擦,最省力的是( )4、同一物体沿相同水平地面被匀速移动,如下图所示,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,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 .218NB .220NC .210ND .236N6、装置处于平衡状态,在不计滑轮重及绳子摩擦的情况下,G 1∶G 2为:( ) A 、1∶2 ; B 、1∶1 ; C 、2∶1 ; D 、3∶1.7、使用定滑轮提升重物,当分别在A 方向、B 方向和C 方向拉重物时( ) A.A方向拉力最小; B.B 方向拉力最小;C.C 方向拉力最小;D.三个方向拉力都一样.2.使用滑轮组可以 ( )A .省力又省距离B .可以省力,但不能改变力的方向C .既可省力又可改变力的方向 D.费了力但可以省距离3.如图5所示甲、乙两个装置,已知A在地面上滑动时所受的摩擦力为40牛(不考虑绳与滑轮的摩擦)。

要使A向右匀速滑动,拉力F甲与F乙的大小分别为( )A.40牛,20牛B.20牛,40牛C.40牛,40牛 D.20牛,20牛4.利用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组提起重600牛的物体,最小的拉力是(不计动滑轮重力及摩擦)( )A.600牛 B.300牛C.200牛D.100牛5.如图9所示,不计滑轮重与摩擦,物体A质量为2千克,物体B质量为5千克,体积为103厘米3。

先用手握住A,待放手后( )A.物体B将沉到杯底 B.物体 B将停留在水面下任何地方C.物体B将离开水面上升 D.物体B最后浮在水面上6.如图所示,用三个滑轮分别拉同一个物体,沿同一水平面做匀速直线运动,所用的拉力分别是F1、F2、F3,比较它们的大小应是()A、F1>F2>F3B、F1<F2<F3C、F2>F1>F3D、F2<F1<F37如图所示装置中,若拉力F=4N,则甲、乙两弹簧的读数分别为( )A.8N,8N B.12N,8N C.8N,12N D.12N,12N8有一滑轮组由三根绳子与动滑轮连接,已知动滑轮重20N,提起物体重70N,不计绳重和摩擦,则使重物匀速上升时所用的拉力( )A.90N B.50N C.270N D.30N9如图所示,G1=20N,台秤示数8N,不计滑轮重,物体G2重( )A.2N B.18N C.28N D.20N10如图所示,装置处于静止状态,不计滑轮和绳的重力,如果物体的重力为G l和G2,那么G1与G2的关系是( )A.G1=G2 B.G1=2G2 C.G1=12G2 D.无法判断答案:一 1.× 2。

√ 3. × 4× 5. √二 1.动上 26 4 2.4 22 40 3.4N 4.1/2 =5.1/5 1/46.6 07.G 1/2G 1/3G8. 10 三 1.D 2.C 3.A 4.C 5.B 6.D 7.B 8.D9.B 10.B 四。

略五20N1.如图所示,某工人利用滑轮组提升矿井中重800N的物体A,当他所用的拉力F=500NF1 F2 F3时,物体A在10s内匀速提升2m。

若不计摩擦和绳重,下列说法中正确的是A.滑轮组的机械效率为85%B.动滑轮的重力为200NC.拉力所做的额外功是1000JD.拉力的功率为200W2.用如图所示滑轮组将质量为48kg的物体以0.3m/s的速度匀速提起,绳子自由端的拉力为200N;若用该滑轮组将重570N的物体匀速提升2m时,不计绳重和滑轮轴摩擦、绳子的伸长,(g=10N/kg),则A.前、后两次滑轮组的机械效率相同B.后一次绳端拉力做的功为1380JC.动滑轮受到的重力是40ND.前一次绳端拉力的功率是144W3.如图所示物体A 重180N,动滑轮重20N,绳重和摩擦不计。

人对动滑轮的拉力为F,在F 的作用下,物体A以0.1m/s的速度匀速上升2m。

则下列说法正确的是A.拉力F做的功为400 JB.动滑轮对物体做的功为720 JC.拉力F的功率为20WD.拉力F的大小为90N4.小林测滑轮组的机械效率,第一次用滑轮组提升重10N的物体时,机械效率是η1,第二次用完全相同的滑轮组提升重20N的物体时,机械效率是η2;第三次用完全相同的滑轮组提升重10N的物体,物体在上升过程中受到恒定的阻力是10N,此时机械效率是η3。

(不计绳和轮之间的摩擦)则A. η2>η1>η3B. η1<η2=η3C. η1=η2=η3D.以上说法都不对5. 如图所示,使用一个重力为G1的动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组匀速提升一个重物;不计绳的重力和滑轮上各处的摩擦,这套滑轮组的机械效率是75%,为了提高滑轮组的机械效率,改用重力为G2的轻质材料的新动滑轮后,再回来提升这个重物,则滑轮组的机械效率可提升到85% 。

则新动滑轮的重力是原来动滑轮的重力的倍。

6.如图所示,用两个滑轮分别匀速提升A、B两个物体,拉细绳的力F大小相等,在相同时间内,物体上升的距离也相等,绳重及摩擦不计,滑轮的质量小于物体的质量,甲的有用功为W甲,机械效率为η甲,拉力的功率为P甲;乙的有用功为W乙,机械效率为η乙,拉力的功率为P乙。

比较甲、乙两个装置可知A.P甲>P乙B.P甲<P、乙C.W甲<W乙η甲<η乙D. W甲=W乙η甲<η乙7.如图所示,小民利用滑轮组先后竖直向上匀速提升物体A和物体B。

当提升物体A时,滑轮组的机械效率为75%,小民对地面的压力为F1;当提升物体B时,小民对地面的压力为F2 。

已知小民的质量为65kg,物体A的质量为90kg,物体B的质量为50kg。

假设在拉绳子的过程中,小民对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上,不计绳重和摩擦。

则F1:F2= 。

8.小军利用滑轮组竖直向上匀速提升物体,如图10所示,第一次提升时,滑轮组的机械效率为75%,小军对地面的压力为F1;第二次提升时,将物体完全浸没在某种液体中匀速提升,小军对地面的压力为F2,F1:F2=1:4,已知小军的质量为70kg,提升的物体质量为90 kg,假设在拉绳子的过程中,小军对绳子的拉力与地面的压力始终竖直向下,且在同一直线上,不计绳重和摩擦,g取10N/kg,则第二次浸没在液体中匀速提升时,液体对物体的浮力大小是 N。

9.如图所示不计绳重与摩擦,且动滑轮重G动小于物重G,用它们分别将物重相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度,所用的拉力分别为F甲、F乙,它们的机械效率分别为η甲、η乙。

则下列关系正确的是A. F甲<F乙B. F甲>F乙C. η甲<η乙D. η甲=η乙10.工人用如图所示滑轮组将矿井中的物体A和物体B先后匀速提升上来。

动滑轮重50N,物体A和物体B所受重力之比为2:1,提升物体A时,滑轮组的机械效率75% 。

若用此滑轮组提升物体B时,在10s内物体B上升5m,则提升物体B时,拉力的功率为 W。

11.如图所示的滑轮组拉物体A在水平桌面上做匀速直线运动。

如果拉力F=3N,物体A的速度v=0.2m/s,忽略滑轮重、绳重和轴摩擦。

下列说法正确的是 ( )A物体A受到合力不为零 B物体A受到的拉力为9NC竖直墙受到的拉力为9N D拉力F每秒钟做功为1.8J12.如图所示,重40N的物体A在水平拉力F的作用下,在水平桌面上做匀速直线运动,物体A所受的滑动摩擦阻力是物重的0.2倍,物体A在2s内前进了0.2m。

若不计滑轮重、绳重及轴摩擦,拉力F的功率等于 W。

13.如图所示,用力F拉着滑轮,使重200N的物体A以0.2m/s的速度,在水平地面上匀速运动,弹簧测力计的示数为5N。

不计轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦,则下列叙述正确的是A.水平拉力F的功率是1WB.以滑轮为参照物,物体A是运动的C.物体A前进1m,重力做功200 JD.物体A受到的摩擦力为5N14.如图所示滑轮组不计绳重和滑轮轴摩擦,用力F水平向右拉动绳端,使重物A以0.1m/s的速度做匀速直线运动,已知拉力F的功率为10W,物体A重150N,则A.拉力F的大小为40NB.拉力F做的功为6JC.物体A受到的摩擦阻力大小为100ND.绳端的移动速度为0.3m/s15.质量是6kg的物体A放在水平桌面上,利用图所示的装置使物体A以2m/s的速度做匀速直线运动,弹簧测力计始终保持水平,其示数为2N,不计绳重、弹簧测力计重、绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦,则A.作用在绳端的拉力F为2NB.水平桌面对物体A的摩擦力为6NC.在1s内拉力F做功12 JD.在1s内拉力F的功率为4W16.如图所示,置于水平桌面上的物体A重1000N,物体B重600N,此时物体B恰好能匀速下降;当用一水平向左的力F拉动物体A在5s内匀速向左移动1m,若不计动滑轮、绳重、以及滑轮轴间的摩擦,则下列说法正确的是A.拉力F为300N ,拉力F的功率为60WB.拉力F为600N,拉力F的功率为120WC.物体A与桌面间的滑动摩擦力为600ND.绳子拉力对物体B所做的功为600J17.如图所示装置,物体B所受重力为G B,物体A在物体B的作用下在水平桌面上向右匀速运动。

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