3.3滑轮组绳子拉力的计算(易错题)
2020-2021中考物理滑轮组的省力问题(大题培优 易错 难题)含答案
一、初中物理滑轮组的省力问题1.小明在实验室内尝试用四种简单机械匀速提升同一物体(不计机械自重和摩擦),如图所示,其中所用动力最小的是()A.B.C.D.【答案】D【解析】【分析】【详解】设物体重力为G,不计机械自重和摩擦;A图中为斜面,由功的原理可得F1×4m=G×2m解得F1=0.5G;B图中为滑轮组,通过动滑轮绳子段数n=3,所以F2=13 G;C图中为动滑轮,动力作用在动滑轮的轴上,则F3=2G;D图中是杠杆,设杆与水平面的夹角为α,则有F4×4cosα=G×1×cosα解得F4=14 G。
由此可知动力最小的是D。
故选D。
2.如图所示,分别利用甲、乙两滑轮匀速提起两个相同的重物(不计滑轮重力及摩擦),其中甲装罝为____________滑轮,它的优点是可以____________,若相同时间内,拉力F1、F2做相同的功,则拉力F1、F2做功时的功率P1___________P2,重物被竖直提升的高度h甲___________h乙(最后两空均选填“小于”、“等于”或“大于”).【答案】定可以改变用力的方向等于等于【解析】【分析】【详解】[1]由图示可知,甲是定滑轮;[2]甲装置中物体向上运动,拉力的方向是向下,所以甲滑轮可以改变用力方向;[3]相同时间内,拉力F1、F2做相同的功,根据P=Wt可知,拉力F1、F2做功时的功率P1等于P2;[4] 用滑轮甲、乙匀速提升两个相同的重物(不计滑轮重力及摩擦),它们都是克服物体的重力做功,即W=Gh,因为拉力F1、F2做的功相同,所以重物被竖直提升的高度相同, h甲等于h乙.3.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“静上”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_______,当绳子自由端上升1米时,力F2所做的功为________焦。
滑轮组绳子拉力的计算(易错题)
滑轮组绳子拉力的计算(易错题)1、如图所示,物体A重为5N,物体B重为10N,若弹簧测力计自重及滑轮摩擦不计,当它们处于平衡状态,则弹簧测力计的示数为()A、0NB、2.5NC、5ND、10N考点:滑轮组绳子拉力的计算;二力平衡条件的应用.专题:推理法.分析:要求弹簧测力计的示数,从“平衡状态”开始分析.物体处于平衡状态时受到的就一定是平衡力,通过分析物体A和物体B的受力情况即可得出.解答:物体A和物体B均处于平衡状态,说明物体A和物体B都受到的是平衡力.①物体A受到重力和绳子对它向上的拉力,所以A的重力和绳子对A的拉力是一对平衡力,故绳子对A 的拉力等于A的重力等于5N.物体间力的作用是相互的,相互作用力的大小是相等的,所以A对绳子的拉力也是5N.②由于A对绳子施加力5N的拉力,所以绳子对B也施加了5N的拉力.B处于静止状态,说明B受到的也是平衡力,B还受到了10N的重力,和绳子对它5N的拉力,这两个力是不可能平衡的,说明它还受到了地面对它5N的支持力.绳子受到A对它向上的5N的拉力和B对它5N的向下的拉力.故弹簧测力计的示数为5N.故选C.点评:此题要从平衡力的知识来分析,一部分同学可能会误选10N.这主要是对于物体B的受力情况分析不清所致.2、如图所示,用一个动滑轮提升重物(不计摩擦),已知物重为G=200N,滑轮重G/=40N,使重物匀速上升1m,则下列结论中正确的是()A、F=440N,力向上移动2mB、F=140N,力向上移动2mC、F=440N,力向上移动0.5mD、F=480N,力向上移动0.5m滑轮组绳子拉力的计算.分析:此题是动滑轮的一种特殊使用方法,正常使用时是将物体挂在轮轴上,拉绳子的一端.而特殊使用方法恰好相反,拉轮轴而将物体挂在绳子的末端.动滑轮的特殊使用方法,不仅不省力而且费2倍的力,但能够省一半的距离.解答:解:这是动滑轮的一种特殊使用方法,它的特点是费2倍的力却省一半的距离.所以,施加的力F=2G=2×200N+40N=440N拉力作用点移动的距离S=12h=12×1m=0.5m故选C.点评:此题考察的是动滑轮的特殊使用方法.我们只要用我们学到的有关动滑轮的知识就可以很好的解答此题.3、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、236N考点:滑轮组绳子拉力的计算;二力平衡条件的应用.专题:整体思想.分析:此题可用整体法来进行分析,把动滑轮、人和吊篮作为一个整体,当吊篮不动时,整个系统处于平衡状态,那么5段绳子所承受的拉力正好是人、动滑轮和吊篮的重力和.可据此求解.解答:解:将人、吊篮、动滑轮看作一个整体,由于他们处于静止状态,受力平衡.则人的拉力F=15(400N+50N+600N)=210N.故选C.点评:解答该题须采用整体思想,把动滑轮、人和吊篮作为一个整体进行分析,这是解答此题的关键.4、如图所示,滑轮重及滑轮摩擦不计,物体A和B都处于静止状态.下列几种说法中正确的是()A、两物体重力的大小关系是G1=2G2B、A物体受到的摩擦力的大小fA=2G2C、A物体所受的合力的方向是向右的D、A物体受到三个力的作用,B物体受到两个力的作用考点:滑轮组绳子拉力的计算;二力平衡条件的应用;力的合成与应用.分析:物体A和B都处于静止状态,说明整个系统处于平衡状态,A、B所受合力都为0,物体A所受拉力等于A所受的摩擦力,是B重力的2倍.解答:解:物体A所受拉力等于A所受的摩擦力,是B重力的2倍,故A错误,B正确,物体静止,所受合力为0,不存在合力方向,故C错误.物体A静止受4个力,重力、支持力、拉力、摩擦力.物体B静止受两个力,重力和拉力,故D错误.故选B.点评:本题考查滑轮组上的物体静止时,拉力等于摩擦力,所受合力为0,以及物体所受所有外力的情况分析.5、(2008?黄冈)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).绕在滑轮组上的钢丝绳最大拉力为6×103N,不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦,一次最多能起吊N的建筑材料,实际使用该滑轮组最多只能吊起5.4×103N的建筑材料,且将建筑材料1s内匀速吊起了1m,起重机的功率是W,机械效率为.若吊起的建筑材料的重力减小,机械效率将.(“增大”、“减小”或“不变”)考点:滑轮组绳子拉力的计算;功的计算;滑轮(组)的机械效率;功率的计算.专题:计算题.分析:在不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦的情况下,绕在滑轮组上的钢丝绳拉力与滑轮组吊起建筑材料的重力和动滑轮上的绳子股数有关;再结合功、功率公式即可求得,滑轮组的机械效率变化,就要判断出有用功和是总功的变化.解答:不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦,数出承重绳子的股数n=3,则物重G=nF=3×6×103N=1.8×104N;实际使用该滑轮组,滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦的存在,实际吊起的建筑材料G′=5.4×103N,那么起重机吊臂上的钢丝绳移动的距离s=nh=3×1m=3m.起重机的功率P=Fs/t=6×103N×3m/1s=1.8×104W.机械效率η=W有/W总=Gh/Fs=5.4×103N×1m/6×103N×3m=30%.实际使用由于滑轮组装置不变,滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦产生的额外功基本不变,则吊起的建筑材料的重力减小,有用功减小,使滑轮组的机械效率将减小.故答案为:1.8×104;1.8×104;30%;减小.点评:此题涉及的知识点较多,特别注意:在判断滑轮组有几根绳子承重时,只需数出有几根绳子和动滑轮相接触;滑轮组装置不变,表示滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦产生的额外功基本不变.6、如图(不计绳重摩擦,且动滑轮重小于物重),用它们分别将重相同的甲、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F甲F乙,η甲η乙(选填“>”、“<”或“=”).滑轮组绳子拉力的计算;机械效率的大小比较.专题:应用题;比较思想.分析:①机械效率等于有用功与总功的比值.②有用功W有用=Gh.③不计绳重摩擦也就是说只考虑动滑轮的重(空气阻力一般都是忽略不计的).定滑轮的机械效率为100%.解答:解:将重相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度,根据有用功W有用=Gh可知两个滑轮所做的有用功时相同的.又根据η=W有用/W总,有用功一定时,机械效率和总功是成反比的.不计绳重摩擦,只考虑动滑轮的重,定滑轮的机械效率就是100%,而动滑轮由于克服动滑轮的重做额外功,动滑轮的机械效率达不到100%.所以η甲>η乙甲图中是定滑轮机械效率是100%,W有用=W总,Gh=FS又因为S=h,所以F甲=G;乙图中F乙=12(G+G动)且动滑轮重小于物重.故F甲>F乙.故答案为:>;>.点评:此题主要还是考察动滑轮、定滑轮的特点和机械效、有用功、总功的关系.7、有一个矿井,深20m,有两个工人将一个重为400N的矿石从井底匀速拉向井面,如图所示,动滑轮重20N,不计其他摩擦.如果两个工人始终保持相同的速度拉矿石,则两个工人用的拉力F=N;当矿石拉出井面时,则其中一个工人将绳子移动了m.考点:滑轮组绳子拉力的计算.专题:计算题;比较思想.分析:该题中矿井上的两个定滑轮主要是起到改变力方向的作用,对省力情况是没有影响的.由此就可以将此题简化为一个动滑轮,而在动滑轮的正常使用时,是将一端绳子固定,用手拉另一端绳子,省力情况是省一半力.此题是两端都用力向后拉,它与动滑轮的正常使用时有什么区别呢?省力情况是不影响的,因为正常使用时一端虽然是固定的,没有用手施力,但固定点也对它施加了一个和绳子末端相同的力.所以两人施加的力相等且都等于正常使用时绳子末端的拉力.不影响省力情况,那影响的是什么呢?是绳子末端的移动距离,正常使用时,固定的一端绳子是不动的,而现在这段也在向后拉,所以两端绳子移动的距离之和等于正常使用时绳子末端移动的距离.解答:解:不计其他摩擦,只考虑动滑轮的重.两个工人所用的拉力:F=12×(G物+G动)=12×(400N+20N)=210N当矿石拉出井面时,其中一个工人将绳子移动的距离:S=(1/2)×2h=(1/2)×2×20m=20m故答案为:210;20.点评:很多同学遇到此类题就会慌了手脚,其实对与这种类型的题,我们只要认真分析,找准实质,就一定可以解答下来.8、用如图所示滑轮组,匀速提起重300N的箱子,绳自由端5s内移动2m,滑轮组的机械效率为75%,则箱子上升高度为m,拉力F大小为N,拉力F做功的功率为W.考点:滑轮组绳子拉力的计算;滑轮(组)的机械效率;功率的计算.专题:计算题.分析:(1)滑轮组提升物体时,物体上升的高度与绳子的段数有关,如果有n段绳子承担物重,则物体上升的高度就是绳子自由端移动距离的1/n;(2)由物重和物体上升的高度可以得出滑轮组所做的有用功,再利用机械效率公式计算出总功,然后利用功的计算公式求拉力F的大小;(3)知道拉力F的大小和所用的时间,直接利用功率的定义式就可以求出功率的大小.解答:解:(1)绳子自由端移动的距离是:2米,物体上升的高度是:2米/2=1米;(2)滑轮组的做的有用功是:W有用=Gh=300N×1米=300J,所以滑轮组的总功是:W总=W有用/η=300J/75%=400J,拉力F的大小是:F=W总/s=400J/2m=200N;(3)拉力F做功的功率为:P=W总/t=400J/5s=80W.故答案为:1;200;80.点评:此题考查的知识点较多,包括滑轮组的拉力、机械效率、功率的计算等,对于功的定义式w=F/s,功率定义式P=W/t要熟练掌握.9、如图所示,甲、乙两个物体均重10N在F=4N的水平拉力作用下均做匀速直线运动.不计动滑轮、绳子的重量,则甲、乙两物体运动过程中受到地面的摩擦力分别为:f甲=N、f乙=N滑轮组绳子拉力的计算.分析:不计动滑轮、绳子的重量时,动滑轮能省一半的力,定滑轮不能省力.解答:将上图顺时针旋转90度角,乙物体所受摩擦力f乙跟拉力F的关系为:f乙=(1/2)F,∵F=4N,∴f乙=2N.下图为定滑轮,图中拉力F克服摩擦力f甲匀速直线运动,则f甲=F=4N.故答案为:4;2.点评:能否排除重力的干扰,准确判断拉力F跟甲、乙两个物体所受地面的摩擦力之间的关系是本题的解题关键所在.。
备考2022年中考科学一轮复习-滑轮组绳子拉力的计算-单选题专训及答案(二)
备考2022年中考科学一轮复习-滑轮组绳子拉力的计算-单选题专训及答案(二)滑轮组绳子拉力的计算单选题专训1、(2019郴州.中考真卷) 利用如图所示的滑轮组匀速提升200N的重物,动滑轮重为10N(不计绳重与摩擦),则拉力F的大小为()A . 70NB . 100NC . 105ND . 110N2、(2019荆州.中考真卷) 湖北省第二届园林博览会将于2019年9月28日在荆州开幕。
在某场馆建设中,采用了如图所示的装置提升重物,当工人师傅们用1000N 的拉力F向下拉绳,使重1600N的重物匀速上升了5m,此过程中克服绳重和摩擦做功500J,下列说法中正确的是()A . 拉力F做功为5×103JB . 缠绕在动滑轮上每股绳的拉力为800NC . 动滑轮重为300ND . 滑轮组的机械效率为75%3、(2020遵化.中考模拟) 用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,在绳自由端用大小分别为F1和F2的拉力,将相同的物体匀速提升相同的高度.若不计绳重和摩擦,下列说法不正确的是()A . F1大于F2B . F1和F2做的功一定相等 C . 甲、乙的机械效率不相等 D . 绳子自由端移动的距离不相等,物体运动时间可能相等4、(2017重庆.中考模拟) 如图,用滑轮组提升重物时,将重60N的物体在10s内匀速提升了3m,已知动滑轮重为10N(不计绳重和摩擦),则提升重物的过程中正确的是()A . 滑轮组的机械效率为60%B . 绳子自由端拉力F的大小为30NC . 提升物体的过程中所做额外功为60JD . 绳子自由端拉力F的功率为21W5、(2017泰州.中考模拟) 如图所示的滑轮组,每个滑轮重为20N,绳重及摩擦不计.用它匀速提升重为100N的物体,所用的拉力F是()A . 50NB . 60NC . 70ND . 120N6、(2020甘井子.中考模拟) 如图所示是由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组。
中考物理知识点全突破系列专题滑轮组绳子拉力的计算含解析.docx
滑轮组绳子拉力的计算一、单选题1.如图所示,动滑轮重10N,不计绳重及滑轮和绳之间的摩擦,当动滑轮上挂重力为50N的物体A时,物体B在水平桌面上恰好能向左做匀速直线运动.则B受到的摩擦力()A.方向水平向左,大小是20NB.方向水平向右,大小是NC.方向水平向左,大小是ND.方向水平向右,大小是20N2.小王使用如图所示的滑轮组提升重物,用300N的拉力在10s内将540N的重物匀速提升了1m,在这个过程中()A.有用功为540JB.拉力的功率为90WC.滑轮组的机械效率为60%D.绳子自由端移动的距离为3m3.如图所示,用20N的水平拉力F拉滑轮,可以使重15N的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动,物体B重8N,弹簧测力计的示数为3N且保持不变。
若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮的摩擦,则下列说法中正确的是()A.地面受到的摩擦力为10NB.滑轮移动的速度为0.4m/sC.在2s内绳子对物体A所做的功为4JD.水平拉力F 的功率为4W4.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/s.B.物重是18N,物体的速度是0.6m/s.C.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/s5.如图所示,滑轮组将重50N的物体A以的速度沿水平地面匀速向前拉动了lm,拉力F大小为10N,滑轮组的机械效率为,下列说法中正确的是A.拉力F做功的功率为2WB.2s内绳子自由端移动的距离为C.滑轮组做的有用功为50JD.物体A受到水平地面的摩擦力为16N6.如图所示,用力F把重为400N的物体在10s内匀速提升2m,其中动滑轮重为100N,不计绳重和摩擦。
则A.绳子的拉力为200NB.滑轮组的机械效率为C.拉力的功率为80WD.绳子自由端移动的速度为二、填空题7.如图所示的滑轮组,不计拉线质量及滑轮转动摩擦。
2020-2021中考物理复习滑轮组的省力问题专项易错题含答案解析
一、初中物理滑轮组的省力问题1.如图所示,水平拉力 F 1(6N )将物体(G =9N )沿直线匀速拉动s 1的距离,做功 W 1,借助滑轮组,F 2 使物体在同一水平面上匀速直线运动同样的距离s 1,F 2所拉绳端的上升距离为s 2,做功为 W 2,则( )A .W 2 一定小于 W 1B .s 2 一定小于 s 1C .F 2 一定大于 G /3D .F 2 一定大于 F 1/3 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】水平拉力F 1将物体沿直线匀速拉动做功:111W F s =;借助滑轮组,使物体在同一水平地面上匀速直线运动同样的距离,拉绳端的上升距离为s 2,做功:222W F s =;A .做功21W W W =+动,故A 错误;B .有3股绳子承担213s s =,故B 错误; CD .()2113F G F =+轮,故C 错误,D 正确。
故选D 。
2.用一个动滑轮提起重100N 的物体(绳重与摩擦不计),所用拉力60N 。
若用此动滑轮将重200N 的物体以0.2m/s 速度匀速上升时,拉力功率为_____W 。
较前一次提升物体,该滑轮的机械效率_____(选填“变大”、“不变”或“变小”) 【答案】44 变大 【解析】【详解】[1]根据题意可知,物体以0.2m/s速度匀速上升,对于动滑轮,绳子移动的速度v=2⨯0.2m/s=0.4m/s绳重与摩擦不计,则拉力F=12(G物+G动)即60N=12(100N+G动)解得G动=20N,用此动滑轮将重200N的物体时,拉力F′=12⨯(200N+20N)=110N拉力功率为P=F′v=110N⨯0.4m/s=44W拉力功率为44W。
[2]较前一次提升物体,物体的质量增加,重力增大,有用功增大,而摩擦不计、动滑轮重不变,额外功不变,这样有用功在总功中所占的比例增大,滑轮组的机械效率将增大。
3.用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,分别匀速将两个相同的钩码在相同时间内提升相同高度,若不计绳子与滑轮的摩檫,__________装置更省力(选填“甲”或“乙”)。
备考2023年中考科学二轮复习-滑轮组绳子拉力的计算(二)
备考2023年中考科学二轮复习-滑轮组绳子拉力的计算(二)滑轮组绳子拉力的计算专训单选题:1、(2017南山.中考模拟) 如图所示,不计摩擦和绳重,把一个重为20N的物体沿竖直方向在4s内匀速提升了2m,所用拉力F为12.5N.下列说法中正确的是()A . 动滑轮重7.5NB . 4s内拉力F的功率为6.25WC . 滑轮组的机械效率为80%D . 用此滑轮组提升50N的物体,机械效率不变2、(2017黄石.中考模拟) 如图所示,物体A通过动滑轮在水平拉力F的作用下沿水平面以2米/秒的速度匀速运动,此时弹簧秤B的读数为8牛顿,如果动滑轮,绳子,弹簧秤的重力和摩擦均不考虑,那么物体A与水平面的摩擦力以及拉力F 的功率分别为()A . 8N,16WB . 16 N,32WC . 8 N,32 WD . 16 N,64 W3、(2020广安.中考真卷) 如图所示,水平地面上的建筑人利用滑轮组,将重为900N 的物体在10s内匀速提升2m。工人对绳子直向下的拉力为500N,自身重力为700N,不计绳重和摩擦阻力。以下说法正确的是()A . 工人对地面的压力为700NB . 拉力的功率为150WC . 滑轮组的机械效率为60%D . 动滑轮的自重为100N4、(2019泸州.中考真卷) 用如图所示的滑轮组匀速竖直提升物体,不计一切摩擦和绳重。
下列判断正确的是()A . 该滑轮组绳自由端拉力F的大小一定等于所提物体重力的三分之一B . 用该滑轮组提升不同的物体,物体越重,其机械效率越大C . 用该滑轮组分别提升水面下和水面上的同一物体,其机械效率相等D . 其他条件不变,仅将滑轮组中的动滑轮重力变大,其机械效率变大5、(2016.中考真卷) 乡镇居民建楼房地受条件限制,无法使用起重机吊建筑材料上楼,常用如图所示的装置.已知每根绳子能承受的最大拉力为500N,定滑轮的质量为0.5kg,动滑轮的质量为0.6kg,货箱重为15N,不计绳重和绳子与滑轮间的摩擦,下列说法正确的是()g=10N/kg.A . 匀速吊起材料上楼,每次能吊的材料最多不能超过1031NB . 使用的定滑轮质量越小,该装置的机械效率越高C . 工人快速拉升与慢速拉升同样的材料相比,工人做功的功率相同D . 若知道所吊材料受到的重力,匀速吊起材料上升10m,则可计算水平拉力F所做的功6、(2018大庆.中考真卷) 如图所示,滑轮重及滑轮转动时的摩擦均不计。
八年级物理下册滑轮组拉力的计算精选习题(附答案)
八年级物理下册滑轮组拉力的计算精选习题1. 如图探究滑轮组的特点,不计摩擦和绳重。
将一个重为200N 的物体沿竖直方向在6s 内匀速提高了3m ,已知绳子自由端的拉力F 为125N .下列说法中正确的是( )A.动滑轮重75NB.6s 内拉力F 做功375JC.6s 内拉力F 的功率为62.5WD.滑轮组的机械效率为80%2. 如图所示,在水平面上的物体重200N ,与水平面的滑动摩擦力的大小是48N ,当用图示装置水平匀速拉动物体时,F =20N .若绳子自由端移动的速度为0.6m/s ,则( ) A.滑轮组的机械效率是80% B.绳子与滑轮间的摩擦力大小是4N C.物体的速度大小是0.3m/s D.动滑轮重4N3. 如图所示,重300N 的物体在20N 的水平拉力F 的作用下,以0.2m/s 的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s ,滑轮组的机械效率为80%,则在此过程中,下列说法正确的是( ) A.绳子自由端移动的距离为2m B.物体与地面间的滑动摩擦力为75N C.拉力F 的功率为12W D.有用功为120J4. 如图所示三个滑轮拉同一物体在相同的水平面上作匀速直线运动,所使用的拉力分别为F 1、F 2和F 3,不计滑轮重力、轮与绳之间的摩擦,则( )A.F 2<F 1<F 3B.F 2>F 1>F 3C.F 1>F 2>F 3 .F 1<F 2<F 35. 如图所示,工人用250N 的力将重400N 的物体匀速提升2m ,共用了10s,在此过程中(忽略绳重和摩擦),下列说法正确的是( ) A.绳子自由端移动的距离是6 m B.动滑轮的重力是50 N C.工人做功的功率是80 W D.滑轮组的机械效率是80%6. 在野外用滑轮组拉越野车脱困时的情景如图所示,有关力的分析正确的是( )A.车对地面的压力与车的重力是一对平衡力B.车拉滑轮组的力与滑轮组对车的拉力是一对平衡力C.脱困必需2400N 的拉力时,绳索自由端的力F 至少为1200ND.脱困必需2400N 的拉力时,绳索自由端的力F 至少为800N7. 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( )A. B. C. D.8. 如图所示装置提升重为350N 的箱子,动滑轮重50N ,不计绳重和一切摩擦,下列说法正确的是( ) A.该装置不仅省力,还省距离B.箱子匀速上升时,人对绳子的拉力为200 NC.箱子上升的速度等于绳子自由端伸长的速度D.此过程装置的机械效率约为58.3%9. 如图所示的滑轮组,每个滑轮重50N ,用这个滑轮组把质量为40kg 的重物在2s 内匀速提升2m ,不计绳重和摩擦,下列说法中正确的是(g =10N/kg)( )A.作用在绳自由端的拉力F 为180NB.绳子自由端的速度是2m/sC.滑轮组效率为80%D.拉力的功率为450W10. 用如图所示的滑轮组提升货物,每个滑轮重为20N ,作用在绳子自由端的拉力是60N ,绳重及摩擦不计.则货物重应是( ) A.80N B.90N C.100N D.120N11. 如图所示,工人师傅用500N的拉力向下拉绳,使重为900N的物体在10s内匀速上升了3m,此过程中忽略绳重和摩擦,则下列说法正确的是()A.人通过滑轮组做的有用功为1500JB.拉力F的功率为150WC.动滑轮重为200ND.滑轮组的机械效率为90%12. 如图所示,建筑工地上工人用400N的拉力将一捆重为680N的建筑材料提升3m,不计绳重及各种摩擦,则滑轮组的机械效率为________,动滑轮重为________N。
初中物理《滑轮及滑轮组拉力的计算》(含答案)
初中物理《滑轮及滑轮组拉力的计算》(含答案)一、选择题(本题共计 9 小题,每题 3 分,共计27分,)1. 如图所示,把重为20N的物体匀速向上提起,弹簧测力计的示数为12N,若不计绳重及摩擦,则拉力及动滑轮重力的大小分别是()A.10N 8NB.12N 4NC.16N 8ND.6N 4N2. 如图所示装置处于静止状态,不计滑轮重和绳重,如果物体的重力分别为G1和G2,那么G1和G2的关系是()A.G1=G2B.G1=2G2C.G1=12G2 D.无法判断3. 同一物体在如图所示三种情况下均处于悬空静止状态,拉力分别为F甲、F乙、F丙,不计滑轮和绳重,不计摩擦,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4. 如图所示,物体A的重力是100牛,沿竖直方向用力拉绳使物体A匀速上升.若不计摩擦和滑轮本身的重力,则所需拉力F的大小为()A.50牛B.100牛C.150牛D.200牛5. 如图中,物体做匀速运动.4秒钟内通过距离是2米,受到的摩擦力是1牛,那么拉力F和绳子拉动的长度s分别是()A.F=0.5牛,s=4米B.F=1牛,s=4米C.F=1牛,s=2米D.F=2牛,s=2米6. 如图所示,用不同滑轮组,提升相同的重物,若不计滑轮、绳重和摩擦,则下列说法正确的是()A.F1最小B.F1=F2=F3C.F1=F2D.F1=F37. 如图,用重为0.2N的动滑轮将重2N的物体匀速提升,不计摩擦和绳重,则所用的拉力为()A.1NB.1.1NC.1.2ND.2.2N8. 某学校的社区服务小组帮小明的爸爸将一重为1000N的建筑材料匀速运送到6m高的楼上,而站在楼上时为了安全起见可产生的平均拉力为150N.善于学以致用的小明买来了一个重为100N的滑轮和一根足够长的绳子,用图中方案将建筑材料拉到楼上(不计绳重和摩擦)()A.需要4人,机械效率为91%B.需要4人,机械效率为83%C.需要3人,机械效率为91%D.需要3人,机械效率为83%9. 利用两只滑轮和一根绳子,组成滑轮组将一重物水平拉动,滑轮组的装配有如图甲、乙所示的两种情况,则()A.甲种情况省力B.乙种情况省力C.甲和乙省力情况一样D.条件不足,无法判断二、填空题(本题共计 10 小题,每题 3 分,共计30分,)10. 如图所示,拉力F将物块m匀速拉动时,弹簧秤示数为20牛,那么拉力F=________牛,地面对物块的摩擦力为________牛;若物块在2秒内移动0.3米,拉力F将移动________米,绳子自由端的速度为________米/秒.11. 用一个动滑轮吊起一货物,若绳子的拉力是200N(不计动滑轮重以及绳子与动滑轮之间的摩擦),则货物重________ N,说明使用动滑轮可以________.12. 如图所示,滑轮重和摩擦均不计,用5牛的水平拉力F拉着物体A在水平桌面上做匀速直线运动,则物体A与水平桌面间的摩擦力大小为________牛,若物体A在4秒内移动0.2米,此过程中拉力F做的功为________焦,功率为________瓦.10题 12题 13题13. 学校旗杆顶上有一个________滑轮,有了它,在地面上向下拉绳子就能方便的把旗帜升到旗杆顶.如图所示滑轮组中,不计动滑轮重和绳重,不计摩擦,当匀速提起重300N的物体时,作用在绳子自由端的拉力F的大小是________N.14. 如图所示的滑轮组吊起某物体.若物重G=400N,滑轮重不计,为了使物体G匀速上升,拉力F=________N;为了使物体在5s内上升2m,人需以________m/s的速度拉动绳子.14题 15题 16题15. 如图所示,如果不计摩擦,重物重为180N,每个滑轮重30N,在匀速吊起重物的过程中,作用在绳子自由端的拉力F为________N.16. 如图所示,动滑轮重为20N,所用拉力F=200N,则重物是________N(不计摩擦).17. 如图所示,图中的甲、乙两个物体处于静止状态.已知乙物体重为50N,每个滑轮重为10N,不计绳重和摩擦,则甲物体重为________N.18. 如图所示四个滑轮组,如果滑轮的重力和一切摩擦及丙组的板重不计,重物G的重力为600N.要将重物匀速提起,四种情况下拉力F分别为:F甲=________,F乙=________,F丙=________,=________.F丁17题18题19. 如果忽略滑轮重和摩擦,则图中,作用在绳子自由端的力的大小分别是多少?(已知被提升重物的重力均为1000N)F1=________N;F2=________N;F3=________N;F4=________N.三、解答题(本题共计 10 小题,每题 10 分,共计100分,)20. 如图所示,定滑轮重2N,动滑轮重1N,物体A在拉力F的作用下,1s内将重为9N的物体A沿竖直方向匀速提高了0.2m,不计绳重和各处摩擦,求:(1)此过程中的有用功.(2)拉力的大小F是多少?(3)滑轮组的机械效率.21. 现代城市中。
八年级物理下册滑轮组拉力的计算精选习题(附答案)
⼋年级物理下册滑轮组拉⼒的计算精选习题(附答案)⼋年级物理下册滑轮组拉⼒的计算精选习题1. 如图探究滑轮组的特点,不计摩擦和绳重。
将⼀个重为200N 的物体沿竖直⽅向在6s 内匀速提⾼了3m ,已知绳⼦⾃由端的拉⼒F 为125N .下列说法中正确的是()A.动滑轮重75NB.6s 内拉⼒F 做功375JC.6s 内拉⼒F 的功率为62.5WD.滑轮组的机械效率为80%2. 如图所⽰,在⽔平⾯上的物体重200N ,与⽔平⾯的滑动摩擦⼒的⼤⼩是48N ,当⽤图⽰装置⽔平匀速拉动物体时,F =20N .若绳⼦⾃由端移动的速度为0.6m/s ,则() A.滑轮组的机械效率是80% B.绳⼦与滑轮间的摩擦⼒⼤⼩是4N C.物体的速度⼤⼩是0.3m/s D.动滑轮重4N3. 如图所⽰,重300N 的物体在20N 的⽔平拉⼒F 的作⽤下,以0.2m/s 的速度沿⽔平地⾯向左匀速直线运动了10s ,滑轮组的机械效率为80%,则在此过程中,下列说法正确的是() A.绳⼦⾃由端移动的距离为2m B.物体与地⾯间的滑动摩擦⼒为75N C.拉⼒F 的功率为12W D.有⽤功为120J4. 如图所⽰三个滑轮拉同⼀物体在相同的⽔平⾯上作匀速直线运动,所使⽤的拉⼒分别为F 1、F 2和F 3,不计滑轮重⼒、轮与绳之间的摩擦,则()A.F 2B.F 2>F 1>F 3C.F 1>F 2>F 3 .F 15. 如图所⽰,⼯⼈⽤250N 的⼒将重400N 的物体匀速提升2m ,共⽤了10s,在此过程中(忽略绳重和摩擦),下列说法正确的是() A.绳⼦⾃由端移动的距离是6?m B.动滑轮的重⼒是50?N C.⼯⼈做功的功率是80?W D.滑轮组的机械效率是80%6. 在野外⽤滑轮组拉越野车脱困时的情景如图所⽰,有关⼒的分析正确的是()A.车对地⾯的压⼒与车的重⼒是⼀对平衡⼒B.车拉滑轮组的⼒与滑轮组对车的拉⼒是⼀对平衡⼒C.脱困必需2400N 的拉⼒时,绳索⾃由端的⼒F ⾄少为1200ND.脱困必需2400N 的拉⼒时,绳索⾃由端的⼒F ⾄少为800N7. 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()A. B. C. D.8. 如图所⽰装置提升重为350N 的箱⼦,动滑轮重50N ,不计绳重和⼀切摩擦,下列说法正确的是() A.该装置不仅省⼒,还省距离B.箱⼦匀速上升时,⼈对绳⼦的拉⼒为200?NC.箱⼦上升的速度等于绳⼦⾃由端伸长的速度D.此过程装置的机械效率约为58.3%9. 如图所⽰的滑轮组,每个滑轮重50N ,⽤这个滑轮组把质量为40kg 的重物在2s 内匀速提升2m ,不计绳重和摩擦,下列说法中正确的是(g =10N/kg)( )A.作⽤在绳⾃由端的拉⼒F 为180NB.绳⼦⾃由端的速度是2m/sC.滑轮组效率为80%D.拉⼒的功率为450W10. ⽤如图所⽰的滑轮组提升货物,每个滑轮重为20N ,作⽤在绳⼦⾃由端的拉⼒是60N ,绳重及摩擦不计.则货物重应是() A.80NB.90NC.100ND.120N11. 如图所⽰,⼯⼈师傅⽤500N的拉⼒向下拉绳,使重为900N的物体在10s内匀速上升了3m,此过程中忽略绳重和摩擦,则下列说法正确的是()A.⼈通过滑轮组做的有⽤功为1500JB.拉⼒F的功率为150WC.动滑轮重为200ND.滑轮组的机械效率为90%12. 如图所⽰,建筑⼯地上⼯⼈⽤400N的拉⼒将⼀捆重为680N的建筑材料提升3m,不计绳重及各种摩擦,则滑轮组的机械效率为________,动滑轮重为________N。
备考2021年中考科学二轮复习:滑轮组绳子拉力的计算
备考2021年中考科学二轮复习:滑轮组绳子拉力的计算备考2021中考科学二轮复习:滑轮组绳子拉力的计算,专项训练单选题:1、(2020.九上期中) 如图所示,用完全相同的四个滑轮和两根细绳组成甲、乙两个滑轮组,在各自的自由端分别施加F1和F2的拉力,在相同时间内将相同的重物竖直匀速提升相同的高度(不计绳重、轮重和一切摩擦)。
下列说法正确的是( )A . 拉力 F 小于拉力 FB . 甲绳子自由端移动速度小于乙绳的C . 甲、乙两滑轮组均属于费力的机械D . 甲、乙两滑轮组绳子自由端移动的距离相等2、(2021.中考模拟) 如图所示,F =4N ,F =3N ,此时物体A 对于地面静止,物体B 以0.1m/s 的速度在物体A 表面向左做匀速直线运动(不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦)。
下列说法错误的是( )A . F 的功率为0.6WB . 弹簧测力计读数为9NC . 物体A 和地面之间有摩擦力D . 如果增大F , 物体A 可能向左运动3、(2020.九上期末) 如图所示装置,物体B 放在水平桌面上,物体A 通过滑轮组拉住物体B ,此时物体B 保持静止。
小明用竖直向下大小为2N 的力F 拉重为1N 物体A 时,物体B 以0.6m/s 的速度水平匀速向右运动;小明只用水平向左的拉力F 拉物体B 时,物体A 以0.3m/s 的速度匀速上升。
不计轮重、绳重和轴摩擦,则下列判断正确的是( )A . 物体B 受到的滑动摩擦力大小为6N B . 水平向左拉物体B 时,拉力F 的大小为10NC . 水平向左拉物体B 时,拉力F 功率为1.2WD . 用力F 竖直向下拉物体A 时,拉力F 的功率为0.4W 4、(2019杭州.中考模拟) 下列关于甲、乙、丙、丁四幅图的说法,正确的是( )A . 图甲:撞击锤柄,锤柄停止运动,锤头由于受到惯性作用继续向下运动便紧套在柄上B . 图乙:近视眼原来成像在视网膜之后,配戴凹透镜后得到了矫正C . 图丙:若闭合开关,通电螺线管的左端为N 极,右端为S 极D . 图丁:每个滑轮重2 N ,物体重6N ,不计绳重与摩擦,静止时拉力F 为4 N1212221222115、(2019杭州.中考模拟) “大胖儿子和瘦小爸爸”想用滑轮组锻炼身体,他们自己设计了如图所示的简易装置(不考虑轮重和摩擦)。
中考物理复习滑轮组的省力问题专项易错题及详细答案
一、初中物理滑轮组的省力问题1.工人利用图甲所示的滑轮组将重为400N的物体向上匀速提起2m,所用拉力为250N.(1)求滑轮组的机械效率;_________(2)如果要用这个滑轮组达到更省力的效果,绳子应该怎样绕,请在图乙中画出绳子的绕法;______(3)用甲乙两个滑轮组把同一物体提升同样高度,不计绳重和摩擦,机械效率的关系是η甲_____η乙(选填“>”,“=”,“<”).【答案】80%;=【解析】【详解】(1)由图甲可知,滑轮组承担重物和动滑轮重的绳子的股数n=2,则拉力端移动距离s=2h=2×2m=4m,工人做的有用功:W有用=Gh=400N×2m=800J,工人做的总功:W总=Fs=250N×4m=1000J,滑轮组的机械效率:800η100%100%80%1000W JW J=⨯=⨯=有用总;(2)如果要用这个滑轮组达到更省力的效果,绳子应从动滑轮上面的挂钩开始绕起,依次绕过上面的定滑轮和下面的动滑轮,如图所示:(3)用甲乙两个滑轮组把同一物体提升同样高度,做的有用功相同;不计绳重和摩擦,做的额外功是提升动滑轮做的功,由题意可知,动滑轮的重力相同,提升动滑轮的高度也相同,由W=Gh 可知做的额外功相同;因为W 总=W 有用+W 额,所以做的总功相同,由η100%W W 有用总=⨯可知两个滑轮组的机械效率相同,即η甲=η乙.2.用如图所示的滑轮组,将重为16 N 的物体以0.2 m/s 的速度匀速提升,滑轮组的机械效率为80%,若不计绳重及摩擦,拉力F 为__N ,拉力的功率为__W ,动滑轮的重力为__N .【答案】10 4 4 【解析】 【分析】 【详解】(1)由图知,n =2,则拉力端移动的距离s =2h ,滑轮组的机械效率:22W Gh Gh GW FS F h Fη====有用总则拉力16N 10N 2280%G F η===⨯ (2)拉力端移动的速度v =2v 物=2×0.2m/s=0.4m/s ,拉力做功功率:P=Fv =10N×0.4m/s=4W ;(3)不计绳重及摩擦,拉力()12F G G =+动 动滑轮重力:G 动=2F ﹣G =2×10N ﹣16N=4N .3.用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,分别匀速将两个相同的钩码在相同时间内提升相同高度,若不计绳子与滑轮的摩檫,__________装置更省力(选填“甲”或“乙”)。
中考物理易错题专题训练-滑轮组的省力问题练习题及答案解析
一、初中物理滑轮组的省力问题1.如图所示,水平拉力 F 1(6N )将物体(G =9N )沿直线匀速拉动s 1的距离,做功 W 1,借助滑轮组,F 2 使物体在同一水平面上匀速直线运动同样的距离s 1,F 2所拉绳端的上升距离为s 2,做功为 W 2,则( )A .W 2 一定小于 W 1B .s 2 一定小于 s 1C .F 2 一定大于 G /3D .F 2 一定大于 F 1/3 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】水平拉力F 1将物体沿直线匀速拉动做功:111W F s =;借助滑轮组,使物体在同一水平地面上匀速直线运动同样的距离,拉绳端的上升距离为s 2,做功:222W F s =;A .做功21W W W =+动,故A 错误;B .有3股绳子承担213s s =,故B 错误; CD .()2113F G F =+轮,故C 错误,D 正确。
故选D 。
2.小夏利用如图所示的滑轮组将重为280 N 的物体匀速提起。
已知他自身所受的重力为500 N ,双脚与地面的总接触面积为400 cm 2 ,动滑轮所受的重力为120 N ,若不计绳重和摩擦,小夏对地面的压强为_____Pa 。
【答案】7500 【解析】 【分析】 【详解】小夏对绳子的拉力为280N 120N 200N 11(22F G G =++⨯==动())小夏受到绳子的拉力F 拉、重力G 、地面的支持力F 支,因为小夏静止,小夏受到的重力等于拉力加上支持力,则地面的支持力500N 200N 300N F G F =-=-=人支拉由于力的作用是相互的,则小夏对地面的压力300N F F ==压支受力面积22400cm 0.04m S ==小夏对地面的压强2300N7500Pa 0.04m F p S ===压3.用如图所示的滑轮组,将重为16 N 的物体以0.2 m/s 的速度匀速提升,滑轮组的机械效率为80%,若不计绳重及摩擦,拉力F 为__N ,拉力的功率为__W ,动滑轮的重力为__N .【答案】10 4 4 【解析】【分析】 【详解】(1)由图知,n =2,则拉力端移动的距离s =2h ,滑轮组的机械效率:22W Gh Gh GW FS F h Fη====有用总则拉力16N 10N 2280%G F η===⨯ (2)拉力端移动的速度v =2v 物=2×0.2m/s=0.4m/s ,拉力做功功率:P=Fv =10N×0.4m/s=4W ;(3)不计绳重及摩擦,拉力()12F G G =+动 动滑轮重力:G 动=2F ﹣G =2×10N ﹣16N=4N .4.如图所示,物体A 重100N ,沿水平方向匀速拉动物体前进时,若物体A 与地面间摩擦力f =60N ,不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦,则绳端的拉力F 是______N ,当绳子自由端向左移动3米时,物体A 向左移动______m 。
最新初中物理《滑轮及滑轮组拉力的计算》(含答案)
初中物理《滑轮及滑轮组拉力的计算》(含答案)------------------------------------------作者xxxx------------------------------------------日期xxxx初中物理《滑轮及滑轮组拉力的计算》(含答案)一、选择题(本题共计 9 小题,每题 3 分,共计27分 , )1。
如图所示,把重为20N的物体匀速向上提起,弹簧测力计的示数为12N,若不计绳重及摩擦,则拉力及动滑轮重力的大小分别是( )A。
10N 8N B.12N 4N C。
16N 8ND。
6N 4N2。
如图所示装置处于静止状态,不计滑轮重和绳重,如果物体的重力分别为G1和G2,那么G1和G2的关系是( )A。
G1=G2B.G1=2G2C。
G1=1 2G2D.无法判断3. 同一物体在如图所示三种情况下均处于悬空静止状态,拉力分别为F甲、F乙、F丙,不计滑轮和绳重,不计摩擦,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4。
如图所示,物体A的重力是100牛,沿竖直方向用力拉绳使物体A匀速上升.若不计摩擦和滑轮本身的重力,则所需拉力F的大小为( )A.50牛B.100牛C.150牛D.200牛5。
如图中,物体做匀速运动.4秒钟内通过距离是2米,受到的摩擦力是1牛,那么拉力F和绳子拉动的长度s分别是()A.F=0.5牛,s=4米B。
F=1牛,s=4米C。
F=1牛,s=2米D。
F=2牛,s=2米6。
如图所示,用不同滑轮组,提升相同的重物,若不计滑轮、绳重和摩擦,则下列说法正确的是( )ﻫB.F1=F2=F3A。
F1最小D。
F1=F3C.F1=F27. 如图,用重为0.2N的动滑轮将重2N的物体匀速提升,不计摩擦和绳重,则所用的拉力为( )ﻫA。
B.1.1N C。
1.2N D.2.2N1N8。
初中物理滑轮组绳子拉力的计算
初中物理滑轮组绳子拉力的计算1.(2020·山东·中考模拟)如图所示,甲、乙两个滑轮组,其中每个滑轮的质量都相同、分别用拉力F1、F2将重物G1、G2提升相同高度,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是()A.若G1=G2,则拉力F1、F2做的总功相同B.若G1=G2,则拉力F2做的有用功多C.若G1=G2,则甲、乙两个滑轮组的机械效率相等D.若G1=G2,则甲的机械效率大于乙的机械效率2.(2020·河南·中考模拟)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.甲图使用起来更省力B.乙图和甲图省力情况相同,没有任何优势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3.(2020·江苏·期末试卷)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.2B.4C.6D.84.(2020·江西·中考模拟)如图所示,用相同滑轮装成的甲、乙两个滑轮组分别将同一个物体在相同时间内匀速提高相同高度,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是()A.F甲=F乙B.甲、乙绳子自由端移动的速度相同C.甲、乙两个拉力的功率相同 D.乙滑轮组的额外功多5.(2020·福建·月考试卷)如图,甲、乙两个滑轮组,分别用拉力F1和F2将质量相等的物体匀速提升相同的高度,甲、乙两个滑轮组的机械效率分别为η1和η2.若每个滑轮的重相等,不计绳重及摩擦,则()A.F1<F2,η1<η2B.F1>F2,η1>η2C.F1= F2,η1=η2D.F1>F2,η1=η26.(2020·江苏·期末试卷)如图探究滑轮组的特点,不计摩擦和绳重。
中考物理知识点全突破系列专题61滑轮组绳子拉力的计算(含解析)
滑轮组绳子拉力的计算一、单选题1.如图所示,动滑轮重10N,不计绳重及滑轮和绳之间的摩擦,当动滑轮上挂重力为50N的物体A时,物体B在水平桌面上恰好能向左做匀速直线运动.则B受到的摩擦力()A.方向水平向左,大小是20NB.方向水平向右,大小是NC.方向水平向左,大小是ND.方向水平向右,大小是20N2.小王使用如图所示的滑轮组提升重物,用300N的拉力在10s内将540N的重物匀速提升了1m,在这个过程中()A.有用功为540JB.拉力的功率为90WC.滑轮组的机械效率为60%D.绳子自由端移动的距离为3m3.如图所示,用20N的水平拉力F拉滑轮,可以使重15N的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动,物体B重8N,弹簧测力计的示数为3N且保持不变。
若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮的摩擦,则下列说法中正确的是()A.地面受到的摩擦力为10NB.滑轮移动的速度为0.4m/sC.在2s内绳子对物体A所做的功为4JD.水平拉力F 的功率为4W4.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/s.B.物重是18N,物体的速度是0.6m/s.C.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/s5.如图所示,滑轮组将重50N的物体A以的速度沿水平地面匀速向前拉动了lm,拉力F大小为10N,滑轮组的机械效率为,下列说法中正确的是A.拉力F做功的功率为2WB.2s内绳子自由端移动的距离为C.滑轮组做的有用功为50JD.物体A受到水平地面的摩擦力为16N6.如图所示,用力F把重为400N的物体在10s内匀速提升2m,其中动滑轮重为100N,不计绳重和摩擦。
则A.绳子的拉力为200NB.滑轮组的机械效率为C.拉力的功率为80WD.绳子自由端移动的速度为二、填空题7.如图所示的滑轮组,不计拉线质量及滑轮转动摩擦。
2020-2021中考物理复习滑轮组的省力问题专项易错题及答案解析
一、初中物理滑轮组的省力问题1.用一动滑轮将重物匀速提升2 m ,人对绳子的自由端所用力是40 N ,不计滑轮重和摩擦,则物重和提升重物所做的功分别是A .80N ,80JB .80N ,160JC .40N ,160JD .40N ,80J【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】动滑轮省一半力,多费一倍的距离,所以物体的重为:2240N 80N G F ==⨯=;由2m h =得222m 4m s h ==⨯=,提升重物所做的功:40N 4m 160J W Fs ==⨯=. 故选B .2.(1)如图甲所示,图中的装置相当于一个_______(填一种简单机械的名称).(2)如图乙所示,使用此简单机械的主要目的是_______.(3)如图丙所示,橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部,中间系一个钩码,就做成了能自动回头的“魔罐”,当将”魔罐“在水平地面上滚出后,还能自动滚回来,这说 明_______.【答案】滑轮组省力机械能之间可以相互转化【解析】【详解】(1)[1]由图甲可知,绳子和木棍组合在一起,起到滑轮组的作用,用较小的力就可以使作用有较大力的两根木棍靠拢,说明使用该滑轮组可以省力;(2)[2]图乙是过盘山公路,盘山公路相当于斜面,山高一定,盘山公路相当于增大了斜面长度,因为在斜面高一定时,斜面越长越省力,所以人们修建盘山公路的目的是为了省力;(3)[3]魔罐在开始滚动的时候,具有动能,滚动的过程中,罐子动能转化为橡皮筋的弹性势能,当动能为零时,弹性势能最大,魔罐开始向回滚动,在魔罐滚回来的过程中橡皮筋弹性势能减小,罐子动能增大,弹性势能转化为动能。
魔罐来回滚动,说明了机械能是可以相互转化的。
3.如图所示,用滑轮组将重120N的物体匀速提升2m,拉力为50N,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重,动滑轮重为_____N,额外功为_____,滑轮组的机械效率为_____。
【答案】306080%【解析】【分析】【详解】[1]由图知,n=3,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重,拉力F=13(G+G动)则动滑轮的重力G动=3F﹣G=3×50N﹣120N=30N [2]拉力做的有用功W 有用=Gh =120N×2m =240J拉力端移动的距离s =3h =3×2m =6m拉力做的总功W 总=Fs =50N×6m =300J额外功W 额=W 总- W 有用=300J-240J=60J[3]滑轮组的机械效率η=240J300JW W =有用总=80%4.如图所示为家用手摇晾衣架,它是我们生活中经常使用的简单机械,其中A 、B 两滑轮中属于动滑轮的是_____;若衣服和晾衣架的总重力为200N ,晾衣架上升的高度为1m ,不计动滑轮重、绳重及摩擦,静止时绳的拉力F =_____N ,绕进旋轮上的绳子长度是_____m 。
2020-2021中考物理 滑轮组的省力问题 培优易错试卷练习(含答案)附答案
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1200F N =,一次能吊起的大米重力为:14412004800G F N N ==⨯=,一次能吊起的大米质量为:14800N 480kg 10N/kgG m g ===, 因为每袋大米的质量是50kg ,故一次能吊起的大米袋数为: 1480kg 9.650kg /n ==袋袋, 由题意知一次能吊起9袋大米,即19n =, 则至少需要吊运的次数是:/10011.19n ==袋次袋次, 至少需要吊运12次。
故选D 。
2.用一个动滑轮提起重100N 的物体(绳重与摩擦不计),所用拉力60N 。
若用此动滑轮将重200N 的物体以0.2m/s 速度匀速上升时,拉力功率为_____W 。
较前一次提升物体,该滑轮的机械效率_____(选填“变大”、“不变”或“变小”)【答案】44 变大【解析】【详解】[1]根据题意可知,物体以0.2m/s速度匀速上升,对于动滑轮,绳子移动的速度v=2⨯0.2m/s=0.4m/s绳重与摩擦不计,则拉力F=12(G物+G动)即60N=12(100N+G动)解得G动=20N,用此动滑轮将重200N的物体时,拉力F′=12⨯(200N+20N)=110N拉力功率为P=F′v=110N⨯0.4m/s=44W拉力功率为44W。
[2]较前一次提升物体,物体的质量增加,重力增大,有用功增大,而摩擦不计、动滑轮重不变,额外功不变,这样有用功在总功中所占的比例增大,滑轮组的机械效率将增大。
3.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“静上”或“运动”),此时力F2大小为_______牛。
备考2023年中考科学一轮复习-滑轮组绳子拉力的计算-填空题专训及答案(二)
备考2023年中考科学一轮复习-滑轮组绳子拉力的计算-填空题专训及答案(二)滑轮组绳子拉力的计算填空题专训1、(2017绵阳.中考真卷) 如图是某建筑工地上提升建筑材料的滑轮组示意图,其动滑轮质量15kg,某次提升材料质量240kg,材料在空中静止时,摩擦影响很小,绳很轻,可以不考虑,则竖着向上的拉力F=________N;竖着向上匀速提升材料,摩擦影响较大,实际所用的拉力大小是1000N,并将材料提升了10m高.则滑轮组的机械效率是________.(取g=10N/kg)2、(2020吉林.中考模拟) 如图所示,用相同的滑轮组成甲。
乙两套装置,用它们分别将重力相同的两个物体匀速提升相同的高度,所用的时间相同,若忽略绳重和摩擦。
则所用的竖直拉力F1________F2,拉力做功的功率P1________P2。
3、(2020长春.中考模拟) 如图所示,分别用甲、乙两个相同的滑轮组竖直匀速提升A、B两个物体,使它们均升高0.2m,测得A、B所受的重力为GA =4.5N,GB=9N,甲滑轮组中弹簧测力计的示数FA=2N,则甲滑轮组的机械效率为________,乙滑轮组中,弹簧测力计的示数FB=________N(不计绳重和摩擦)4、(2020福清.中考模拟) 如图所示,建筑工地上工人用400N的拉力将一捆重为680N的建筑材料提升3m,不计绳重及各种摩擦,则滑轮组的机械效率为________,动滑轮重为________N。
5、(2017大石桥.中考模拟) 某同学用如图所示滑轮组将重为300N的物体以0.2m/s 的速度匀速向上拉动,拉力为125N(不计绳重及摩擦),则动滑轮重________N,5s内人拉绳子做的功是________J,该滑轮组的机械效率是________6、(2017平谷.中考模拟) 小钢利用滑轮组及相关器材进行实验,记录的实验数据G/N 2 3 4 5 6 7 8 F/N 0.9 1.3 1.7 2.1 2.5 2.9 3.3(2017渠.中考模拟) (利用图中的滑轮组,工人师傅用500N的拉力,在100s 内把800N的重物匀速提升10m.在此过程中,拉力做功的功率是________W;若用此滑轮组匀速提升1000N的重物,拉力的大小是________N.(不计绳重和摩擦)8、(2017澧.中考模拟) 在水平桌面上放一个重300N的物体,物体与桌面的摩擦力为60N,如图所示,若不考虑绳的重力和绳的摩擦,使物体以0.1m/s匀速移动时,水平拉力F为________,其功率的大小为________.9、(2019仪征.中考模拟) 如图所示,货物重6×103N,动滑轮重500N,起重机将货物匀速提升10m,用了10s。
2020-2021物理滑轮组的省力问题的专项培优易错试卷练习题(含答案)附详细答案
一、初中物理滑轮组的省力问题1.工人师傅利用如图所示的两种方式,将重均为 400N 的货物从图示位置向上缓慢提升一 段距离.F 1、F 2始终沿竖直方向;图甲中 BO =2AO ,图乙中动滑轮重为 50N ,重物上升速度 为 0.02m/s .不计杠杆重、绳重和摩擦,则下列说法正确的是( )A .甲方式 F 1由 150N 逐渐变大B .乙方式 F 2的功率为 3WC .甲乙两种方式都省一半的力D .乙方式中滑轮组的机械效率约为 88.9%【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F 1 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:1221L OB L OA == 所以,动力F 1 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111400N 200N 22F G ==⨯= 由图乙知道,承担物重是绳子的段数是n =3,不计绳重和摩擦,则()()211500N+50N 150N 22F G G =+=⨯=动, 即乙中不是省力一半;所以,绳子的自由端的速度是:v 绳 =0.02m/s×3=0.06m/s , 故乙方式F 2 的功率是:P=F 2 v 绳 =150N×0.06m/s=9W ,故BC 错误;D .不计绳重和摩擦,乙方式中滑轮组的机械效率是:400N 100%=100%=100%88.9%400N 50NW Gh W Gh G h η=⨯⨯⨯≈++有用总轮故D 正确.2.用如图所示的滑轮组,将重为16 N 的物体以0.2 m/s 的速度匀速提升,滑轮组的机械效率为80%,若不计绳重及摩擦,拉力F 为__N ,拉力的功率为__W ,动滑轮的重力为__N .【答案】10 4 4【解析】【分析】【详解】(1)由图知,n =2,则拉力端移动的距离s =2h ,滑轮组的机械效率: 22W Gh Gh G W FS F h Fη====有用总 则拉力 16N 10N 2280%G F η===⨯ (2)拉力端移动的速度 v =2v 物=2×0.2m/s=0.4m/s ,拉力做功功率:P=Fv =10N×0.4m/s=4W ;(3)不计绳重及摩擦,拉力()12F G G =+动 动滑轮重力: G 动=2F ﹣G =2×10N ﹣16N=4N .3.如图所示,物体A 重100N ,沿水平方向匀速拉动物体前进时,若物体A 与地面间摩擦力f =60N ,不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦,则绳端的拉力F 是______N ,当绳子自由端向左移动3米时,物体A 向左移动______m 。
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3.3滑轮组绳子拉力的计算(易错题)1、如图所示,物体A重为5N,物体B重为10N,若弹簧测力计自重及滑轮摩擦不计,当它们处于平衡状态,则弹簧测力计的示数为()A、0NB、2.5NC、5ND、10N考点:滑轮组绳子拉力的计算;二力平衡条件的应用.专题:推理法.分析:要求弹簧测力计的示数,从“平衡状态”开始分析.物体处于平衡状态时受到的就一定是平衡力,通过分析物体A和物体B的受力情况即可得出.解答:物体A和物体B均处于平衡状态,说明物体A和物体B都受到的是平衡力.①物体A受到重力和绳子对它向上的拉力,所以A的重力和绳子对A的拉力是一对平衡力,故绳子对A的拉力等于A的重力等于5N.物体间力的作用是相互的,相互作用力的大小是相等的,所以A对绳子的拉力也是5N.②由于A对绳子施加力5N的拉力,所以绳子对B也施加了5N的拉力.B处于静止状态,说明B受到的也是平衡力,B还受到了10N的重力,和绳子对它5N的拉力,这两个力是不可能平衡的,说明它还受到了地面对它5N的支持力.绳子受到A对它向上的5N的拉力和B对它5N的向下的拉力.故弹簧测力计的示数为5N.故选C.点评:此题要从平衡力的知识来分析,一部分同学可能会误选10N.这主要是对于物体B的受力情况分析不清所致.2、如图所示,用一个动滑轮提升重物(不计摩擦),已知物重为G=200N,滑轮重G/=40N,使重物匀速上升1m,则下列结论中正确的是()A、F=440N,力向上移动2mB、F=140N,力向上移动2mC、F=440N,力向上移动0.5mD、F=480N,力向上移动0.5m滑轮组绳子拉力的计算.分析:此题是动滑轮的一种特殊使用方法,正常使用时是将物体挂在轮轴上,拉绳子的一端.而特殊使用方法恰好相反,拉轮轴而将物体挂在绳子的末端.动滑轮的特殊使用方法,不仅不省力而且费2倍的力,但能够省一半的距离.解答:解:这是动滑轮的一种特殊使用方法,它的特点是费2倍的力却省一半的距离.所以,施加的力F=2G=2×200N+40N=440N拉力作用点移动的距离S= 12h=12×1m=0.5m故选C.点评:此题考察的是动滑轮的特殊使用方法.我们只要用我们学到的有关动滑轮的知识就可以很好的解答此题.3、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、236N考点:滑轮组绳子拉力的计算;二力平衡条件的应用.专题:整体思想.分析:此题可用整体法来进行分析,把动滑轮、人和吊篮作为一个整体,当吊篮不动时,整个系统处于平衡状态,那么5段绳子所承受的拉力正好是人、动滑轮和吊篮的重力和.可据此求解.解答:解:将人、吊篮、动滑轮看作一个整体,由于他们处于静止状态,受力平衡.则人的拉力F= 15(400N+50N+600N)=210N.故选C.点评:解答该题须采用整体思想,把动滑轮、人和吊篮作为一个整体进行分析,这是解答此题的关键.4、如图所示,滑轮重及滑轮摩擦不计,物体A和B都处于静止状态.下列几种说法中正确的是()A、两物体重力的大小关系是G1=2G2B、A物体受到的摩擦力的大小fA=2G2C、A物体所受的合力的方向是向右的D、A物体受到三个力的作用,B物体受到两个力的作用考点:滑轮组绳子拉力的计算;二力平衡条件的应用;力的合成与应用.分析:物体A和B都处于静止状态,说明整个系统处于平衡状态,A、B所受合力都为0,物体A所受拉力等于A所受的摩擦力,是B重力的2倍.解答:解:物体A所受拉力等于A所受的摩擦力,是B重力的2倍,故A错误,B正确,物体静止,所受合力为0,不存在合力方向,故C错误.物体A静止受4个力,重力、支持力、拉力、摩擦力.物体B静止受两个力,重力和拉力,故D错误.故选B.点评:本题考查滑轮组上的物体静止时,拉力等于摩擦力,所受合力为0,以及物体所受所有外力的情况分析.5、(2008•黄冈)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).绕在滑轮组上的钢丝绳最大拉力为6×103N,不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦,一次最多能起吊 N的建筑材料,实际使用该滑轮组最多只能吊起5.4×103N的建筑材料,且将建筑材料1s内匀速吊起了1m,起重机的功率是 W,机械效率为.若吊起的建筑材料的重力减小,机械效率将.(“增大”、“减小”或“不变”)考点:滑轮组绳子拉力的计算;功的计算;滑轮(组)的机械效率;功率的计算.专题:计算题.分析:在不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦的情况下,绕在滑轮组上的钢丝绳拉力与滑轮组吊起建筑材料的重力和动滑轮上的绳子股数有关;再结合功、功率公式即可求得,滑轮组的机械效率变化,就要判断出有用功和是总功的变化.解答:不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦,数出承重绳子的股数n=3,则物重G=nF=3×6×103N=1.8×104N;实际使用该滑轮组,滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦的存在,实际吊起的建筑材料G′=5.4×103N,那么起重机吊臂上的钢丝绳移动的距离s=nh=3×1m=3m.起重机的功率P= Fs/t= 6×103N×3m/1s=1.8×104W.机械效率η= W有/W总= Gh/Fs= 5.4×103N×1m/6×103N×3m=30%.实际使用由于滑轮组装置不变,滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦产生的额外功基本不变,则吊起的建筑材料的重力减小,有用功减小,使滑轮组的机械效率将减小.故答案为:1.8×104;1.8×104;30%;减小.点评:此题涉及的知识点较多,特别注意:在判断滑轮组有几根绳子承重时,只需数出有几根绳子和动滑轮相接触;滑轮组装置不变,表示滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦产生的额外功基本不变.6、如图(不计绳重摩擦,且动滑轮重小于物重),用它们分别将重相同的甲、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F甲 F乙,η甲η乙(选填“>”、“<”或“=”).滑轮组绳子拉力的计算;机械效率的大小比较.专题:应用题;比较思想.分析:①机械效率等于有用功与总功的比值.②有用功W有用=Gh.③不计绳重摩擦也就是说只考虑动滑轮的重(空气阻力一般都是忽略不计的).定滑轮的机械效率为100%.解答:解:将重相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度,根据有用功W 有用=Gh可知两个滑轮所做的有用功时相同的.又根据η= W有用/W总,有用功一定时,机械效率和总功是成反比的.不计绳重摩擦,只考虑动滑轮的重,定滑轮的机械效率就是100%,而动滑轮由于克服动滑轮的重做额外功,动滑轮的机械效率达不到100%.所以η甲>η乙甲图中是定滑轮机械效率是100%,W有用=W总,Gh=FS又因为S=h,所以F甲=G;乙图中 F 乙=12(G+G动)且动滑轮重小于物重.故F甲>F乙.故答案为:>;>.点评:此题主要还是考察动滑轮、定滑轮的特点和机械效、有用功、总功的关系.7、有一个矿井,深20 m,有两个工人将一个重为400 N的矿石从井底匀速拉向井面,如图所示,动滑轮重20 N,不计其他摩 擦.如果两个工人始终保持相同的速度拉矿石,则两个工人用的拉力F= N;当矿石拉出井面时,则其中一个工人将绳子移动了 m.考点:滑轮组绳子拉力的计算.专题:计算题;比较思想.分析:该题中矿井上的两个定滑轮主要是起到改变力方向的作用,对省力情况是没有影响的.由此就可以将此题简化为一个动滑轮,而在动滑轮的正常使用时,是将一端绳子固定,用手拉另一端绳子,省力情况是省一半力.此题是两端都用力向后拉,它与动滑轮的正常使用时有什么区别呢?省力情况是不影响的,因为正常使用时一端虽然是固定的,没有用手施力,但固定点也对它施加了一个和绳子末端相同的力.所以两人施加的力相等且都等于正常使用时绳子末端的拉力.不影响省力情况,那影响的是什么呢?是绳子末端的移动距离,正常使用时,固定的一端绳子是不动的,而现在这段也在向后拉,所以两端绳子移动的距离之和等于正常使用时绳子末端移动的距离.解答:解:不计其他摩擦,只考虑动滑轮的重.两个工人所用的拉力: F=12×(G物+G动)=12×(400N+20N)=210N当矿石拉出井面时,其中一个工人将绳子移动的距离: S=(1/2)×2h=(1/2)×2×20m=20m 故答案为:210;20.点评:很多同学遇到此类题就会慌了手脚,其实对与这种类型的题,我们只要认真分析,找准实质,就一定可以解答下来.8、用如图所示滑轮组,匀速提起重300N的箱子,绳自由端5s内移动2m,滑轮组的机械效率为75%,则箱子上升高度为 m,拉力F大小为 N,拉力F做功的功率为 W.考点:滑轮组绳子拉力的计算;滑轮(组)的机械效率;功率的计算.专题:计算题.分析:(1)滑轮组提升物体时,物体上升的高度与绳子的段数有关,如果有n段绳子承担物重,则物体上升的高度就是绳子自由端移动距离的 1/n;(2)由物重和物体上升的高度可以得出滑轮组所做的有用功,再利用机械效率公式计算出总功,然后利用功的计算公式求拉力F的大小;(3)知道拉力F的大小和所用的时间,直接利用功率的定义式就可以求出功率的大小.解答:解:(1)绳子自由端移动的距离是:2米,物体上升的高度是: 2米/2=1米;(2)滑轮组的做的有用功是:W有用=Gh=300N×1米=300J,所以滑轮组的总功是:W总= W有用/η= 300J/75%=400J,拉力F的大小是:F= W总/s= 400J/2m=200N;(3)拉力F做功的功率为:P= W总/t= 400J/5s=80W.故答案为:1;200;80.点评:此题考查的知识点较多,包括滑轮组的拉力、机械效率、功率的计算等,对于功的定义式w=F/s,功率定义式P= W/t要熟练掌握.9、如图所示,甲、乙两个物体均重10N在F=4N的水平拉力作用下均做匀速直线运动.不计动滑轮、绳子的重量,则甲、乙两物体运动过程中受到地面的摩擦力分别为:f甲= N、f乙= N滑轮组绳子拉力的计算.分析:不计动滑轮、绳子的重量时,动滑轮能省一半的力,定滑轮不能省力.解答:将上图顺时针旋转90度角,乙物体所受摩擦力f乙跟拉力F的关系为:f乙= (1/2)F,∵F=4N,∴f乙=2N.下图为定滑轮,图中拉力F克服摩擦力f甲匀速直线运动,则f甲=F=4N.故答案为:4;2.点评:能否排除重力的干扰,准确判断拉力F跟甲、乙两个物体所受地面的摩擦力之间的关系是本题的解题关键所在.。