中考物理基础篇滑轮轮轴斜面(附强化训练题)
中考物理总复习专题系列之有关斜面问题(Word版含答案)

2021-2022年人教版物理下册中考总复习专题系列有关斜面问题一、简单斜面1.如图所示,斜面长L=12.5m,斜面高h=4m物体A重力为200N,物体B的重力为500N,B在A的拉力作用下从斜面底端匀速上升到斜面顶端不计绳与滑轮间的摩擦,求:(1)此过程中,拉力对B所做的功;(2)斜面的机械效率;(3)B与斜面间的摩擦力大小。
2.高架桥路让郑州市区的交通变得便捷的同时也成为了一道亮丽的风景。
小蒋乘小汽车返回市区,需要从平直的道路驶上某一高架桥。
已知小汽车(含乘客)总质量为2.5×103kg,以18m/s的速度在高架桥路的引桥上匀速行驶,如图所示,此过程中小汽车的功率为36kW,可以将引桥近似看成一个倾角较小的斜面,此斜面的长度为400m,高度为12m,g取10N/kg,则(1)如果小汽车每个轮胎与地面的接触面积为125cm2,它静止在水平路面上对地面的压强为多大?(2)大桥引桥的机械效率为多大?(3)小汽车在引桥上行驶时所受路面的摩擦力(空气阻力忽略不计)为多大?3.如图所示,某建筑工地用电动机、定滑轮和斜面组.成的装置,将重为1 600 N的建材山斜面底端匀速拉到顶端.已知斜面倾角为30°.,斜面高为4.5 m,建材移动的速度为0.4 m/s,电动机的输出功率为400 W,斜面的效率与整个装置的效率之比η1:η2=10:9.(忽略定滑轮处摩擦及绳中)求:(1)对建材做的有用功.(2)斜面的效率.(3)电动机消耗的电能.4.建筑工地上,需要利用拖拉机和滑轮组(如图所示)将质量为1.2×103kg的物体,拉到长100m,高50m的斜面顶端,测得拉动一个物体沿斜面匀速上升时拖拉机的水平拉力为4×103N,g=10N/kg,不计绳重及滑轮与绳、轴间的摩擦.(1)在图中画出物体对斜面压力F的示意图;(2)对物体做的有用功,以及此时滑轮组与斜面组合的机械效率;(3)若动滑轮重1000N,物体所受摩擦力的大小;(4)若拖拉机的最大输出功率为12kW,求拖拉机在水平地面上匀速拉动物体过程中的最大速度.二、斜面与滑轮的结合题5.在抗击新型冠状病毒肺炎疫情的特殊时期,小马同学设计了如图所示的装置进行“无接触传送”物品。
专题14滑轮斜面及机械效率-2024年中考物理精选考点专练(知识清单+基础+拔高)

专题14 滑轮、斜面及机械效率考点1滑轮与滑轮组不省力但是改变动力的省一半的力,但不能既省力又能改变动力的方考点2斜面与轮轴具体内容如图,用F 表示力,s 表示斜面长,h 表示斜面高,物重为G 。
理想情况下,根据功的原理,得W =Fs =Gh ,变形得F =Ghs 。
当h 一定时,斜面越长越省力,例如盘山公路。
饮料瓶瓶盖、螺丝钉、螺旋千斤顶等。
如图所示,R 为轮半径,r 为轴半径,F 1为作用在轮上的力,F 2为作用在轴上的力,根据杠杆平衡条件,有F 1R =F 2r (动力×轮半径=阻力×轴半径)。
可知:当动力作用在轮上,则轮轴为省力杠杆;当动力作用在轴上,则轮轴为费力杠杆。
考点3 机械效率的计算 知识点具体内容说明实验1测量滑轮组的机械效率1.实验器材:一盒钩码、(材料不同的)两组滑轮、铁架台、弹簧测力计、刻度尺。
2.实验方法:控制变量法。
3.实验结论:滑轮组的机械效率与提升物体的重力、滑轮组的自身结构以及摩擦有关。
(1)在滑轮组的自身结构相同时,提升的物体重力越大,滑轮组的机械效率越大。
(2)在提升的物体重力相同时,滑轮组自身的结构越简单,滑轮组的机械效率越大。
4.问题探究:(1)实验中,应怎样拉动弹簧测力计?为什么要这样做?竖直匀速拉动,使弹簧测力计示数稳定,便于读出拉力的大小。
(2)如何探究滑轮组的机械效率与物重的关系?保持滑轮组的自身结构、摩擦因素等均不变,改变提升的钩码的重力,观察并记录弹簧测力计的示数,计算比较机械效率的高低。
(3)如何探究滑轮组的机械效率与滑轮组的自身结构的关系?保持提升的钩码的重力不变,改变滑轮组的自身结构(改变动滑轮的材料或动滑轮的个数),观察并记录弹簧测力计的示数,计算比较机械效率的高低。
(4)实验结束后,如何计算总功、有用功、额外功?①W总=Fs(F是绳端的拉力,s是绳端通过的距离);①W有=Gh(G是提升钩码的重力,h是钩码被提升的高度);①W额=W总-W有。
中考物理总复习第十一章简单机械第二节滑轮斜面及机械效率复习真题面对面含答案

第一节滑轮斜面及机械效率贵州4年真题面对面(2014~2017)命题点1滑轮组、斜面的特点及相关计算类型一滑轮组的特点及相关计算1. (2016毕节12题3分)简单机械与人类的生产活动息息相关.以下关于简单机械的说法中不正确的是( )A. 指甲剪是省力杠杆B. 定滑轮不省力,但能改变力的方向C. 滑轮组既省力,又省距离,还省功D. 斜面的机械效率达不到100%2.(2014六盘水12题2分)如图所示,其中G=180 N,F=100 N,物体G在拉力F的作用下匀速上升2 m(不计绳重及摩擦),这一过程中,结果错误的是()A.绳子自由端移动4 mB.拉力F做功200 JC.动滑轮重为20 ND.该滑轮组的机械效率为90%第2题图第3题图第4题图3. (2017六盘水9题2分)如图所示,在水平拉力F的作用下,使重300 N的物体在水平桌面上以0.1 m/s的速度匀速运动时,物体与桌面的摩擦力为60 N(不计绳重、动滑轮重及摩擦),F及其功率的大小分别为()A. 20 N 2 WB. 20 N 6 WC. 60 N 2 WD. 30 N 6 W4. (2017黔东南10题2分)如图所示为我州某学校升旗的情景,旗杆顶装的滑轮是______滑轮,它的作用是_______.5.(2016黔西南13题3分)如图所示,物体A和B所受重力都为160 N,不计滑轮重、绳重和摩擦,当分别用力匀速提升物体A和B时,F A为______N,F B为_____N.若与A相连的滑轮重40 N,不计绳重和摩擦,此滑轮的机械效率是________.第5题图第6题图6.(2016安顺13题4分)用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,把相同的物体提升相同的高度,在不计绳重及机械摩擦的情况下,甲所用的拉力______乙所用的拉力;甲滑轮组的效率_____乙滑轮组的效率(均选填“大于”“等于”或“小于”).7.(2016六盘水16题4分)如图所示,小刚欲将一袋粮食从地面抬到楼顶,在不计绳重和摩擦的情况下,小刚用动滑轮把重40 N的一袋粮食匀速提高10 m,他所用拉力为25 N,则整个过程中,小刚所做的有用功是____J,总功是______J,动滑轮的机械效率是______;如果用该动滑轮把重100 N的一袋粮食匀速提升相同高度,则这个动滑轮的机械效率将_____(选填“变大”“变小”或“不变”).第7题图第8题图8.(2015遵义30题4分)如图所示,用滑轮组拉动重为70 N的物体A,使物体A在水平方向上移动 5 m,所用拉力F为20 N,地面对物体A的摩擦力为30 N,则拉力F做的功为______J,滑轮组的效率为___.9.(2014黔东南14题2分)工人用如图所示的滑轮组将质量为20 kg的货物竖直匀速提高了2 m,他所做的有用功是____J,已知该滑轮组的机械效率为80%,则工人的拉力是_____N.(g=10 N/kg)第9题图第10题图10.(2014铜仁34题3分)利用如图所示的滑轮组提升重物,不计摩擦和绳子的重力.现用500 N的拉力F将重为1 800 N的物体在5 s内匀速提升了3 m.则绳子自由端移动的速度是____ m/s.动滑轮的质量为 ____kg,该滑轮组的机械效率为_____(g取10 N/kg).11.(2016遵义35题7分)搬运工人用如图所示的滑轮组将一个重120 N的物体匀速提升3 m,所用的拉力为50 N,不计绳重及摩擦.求:(1)滑轮组的机械效率;(2)动滑轮的重;(3)若用该滑轮组同时拉4个这样的物体,拉力为多大.第11题图12.(2016黔南州22题8分)用如图甲所示的滑轮组提升物体M,已知被提升的物体M质量为76 kg,M的体积为3×10-3 m3.在M物体未露出水面的过程中,绳子自由端的拉力F将物体M 以0.5 m/s的速度匀速提升了10 m的高度.此过程中,拉力F做的功W随时间t的变化图像如图乙所示,不计绳重和摩擦力大小.求:(g=10 N/kg)(1)求物体M的重力?(2)求动滑轮下端挂钩上的绳子拉力?(3)求滑轮组提升重物的机械效率?第12题图13.(2016铜仁40题10分)如图所示,物体A是正方体金属块,边长是20 cm,在拉力F的作用下物体A恰好做匀速直线运动.已知,每个滑轮重20 N,金属块的密度ρ金=5×103kg/m3.物体A运动时受到地面的阻力是物体重的0.3倍,在2 s内被拖动5 m,不计绳重及绳与滑轮、轮与轴之间的摩擦(g=10 N/kg).试求:(1)物体A对地面的压强;(2)拉力F做功的功率;(3)该滑轮组的机械效率(计算结果保留1位小数).第13题图14.(2015安顺17题6分)如图甲所示,是2008北京残奥会开幕式最后一棒火炬手侯斌,靠自己双手的力量,攀爬到火炬台底部并最终点燃圣火的照片.该点火仪式充分体现了残疾人自强自立、拼搏向上的勇气和精神.已知他和轮椅总质量为80 kg,攀爬高度39 m,历时200 s.(g取10 N/kg)第14题图(1)如果不计机械装置的额外功,求他的平均功率多大?(2)小明同学看到火炬手攀爬很费劲,想用物理课上学过的滑轮组可以省力的方法,将火炬手拉上去.若小明同学站在地面上,用如图乙所示的哪个滑轮组拉起火炬手最合适,理由是什么?如果该滑轮组机械效率为80%,求小明同学的拉力至少要多大?15. (2017黔南州21题8分)每天锻炼一小时,幸福生活一辈子”的健康理念被人们接受,引导广大市民走向全民健身行列.如图所示是某型号健身器的结构简化图,每个滑轮质量为2 kg.小刚质量为60 kg,他竖直向下拉手柄,将20 kg的配重匀速向上拉,2 s配重上升了1 m,不计绳重和摩擦,g=10N/kg.求:(1)手柄移动的速度;(2)小刚做功的功率;(3)若小刚站立时,鞋底与地面的接触面积为500 cm2,配重被匀速拉起时,他对地面的压强是多少?第15题图16.(2017黔东南25题8分)如图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图,使用电动机和滑轮组(图中未画出)将实心长方体A从长江底竖直方向匀速吊起,图乙是钢缆绳对A的拉力F1随时间t变化的图像,A完全离开水面后,电动机对绳的拉力F大小为1×104 N,滑轮组的机械效率为75%,已知A的重力为3×104 N,A上升的速度始终为0.1 m/s.(不计钢缆强绳与滑轮间的摩擦及绳重,不考虑风浪、水流等因素的影响,g取10 N/kg)求:第16题图(1)长方体A未露出水面时受到的浮力;(2)长方体A的体积;(3)长方体A的密度;(4)长方体A完全离开水面后,在上升过程中F的功率.类型二斜面的相关计算17.(2017铜仁34题2分)某工人用如图所示的装置,将G=900 N的重物沿斜面向上匀速拉动4 m用时30 s,该过程中物体上升的竖直高度为2 m,此装置的机械效率η=75 %.该过程中,工人所用的拉力F=______N,拉力做功的功率P=___W.第17题图第18题图18.(2015六盘水27题7分)如图所示,现将重为5 N的物体A沿长1.2 m,高0.6 m的斜面匀速从底端拉到顶端,在此过程中,F的大小恒为3 N,所用时间是12 s,求:(1)物体A从底端到顶端的平均速度;(2)物体A从底端到顶端过程中拉力F的功率;(3)求此斜面的机械效率(保留一位小数).命题点2滑轮组绕线作图19.(2015黔东南16题2分)一位同学站在地面上,要利用如图所示的滑轮组将重物提升到10 m高的楼上,请你帮他在图中画出符合要求且省力的绳子绕法.第19题图第20题图20.(2015铜仁36题3分)请在图中画出滑轮组最省力的绕法.命题点3探究滑轮组的机械效率21.(2014安顺10题4分)某实验小组研究“影响滑轮组机械效率的因素”的实验装置如图所示,实验数据如下表.若不计摩擦,比较1和2两次实验数据,可以看出滑轮组的机械效率与有关;比较1和3两次的实验数据,可以看出滑轮组的机械效率与有关.22.(2015黔南州18题8分)某班同学在“探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关”时,他们猜想滑轮组的机械效率可能与动滑轮的个数、物重和物体上升的高度等因素有关.各小组第22题图(1)比较第1、2次实验数据得出:用不同的滑轮组提升相同的物体,动滑轮的个数越多,______;比较第2、3次实验数据得出:同一个滑轮组,提升的物体越重,_______;比较第1、4次实验数据得出:同一个滑轮组的机械效率与物体上升的高度______;(2)在测拉力时,某同学觉得很难使测力计做匀速直线运动,不便于读数,就让弹簧测力计处于静止状态时才读数.该同学的读数与实际相比______(选填“偏大”“偏小”或“不变”),测得机械效率_____(选填“偏高”“偏低”或“不变”),说明滑轮组的机械效率还与_____有关;(3)有两个小组所用的动滑轮重量相同,提升的物体也相同,测的机械效率却不同.原因可能是绳子与滑轮或滑轮与轴之间的_____不同,影响了测量结果.所以,我们在生活中经常给各种机械加润滑油,是为了______它的机械效率答案1. C2. B 【解析】由题图知,滑轮组由2段绳子承担物重,可知s =2h =2×2 m=4 m ,故A 正确,不符合题意;拉力F 做的功W =Fs =100 N×4 m=400 J ,故B 错误,符合题意;由F =1n(G +G 动)得,G 动=2F -G =2×100 N-180 N =20 N ,故C 正确,不符合题意;滑轮组的机械效率:η=W 有W 总×100%=Gh Fs ×100%=180 N×2 m 400 J×100%=90%,故D 正确,不符合题意.故选B.3. B 【解析】物体匀速运动,可知物体受的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,即F 拉=f =60 N ,从题图可知,此滑轮组有三股绳子承担对物体的拉力,不考虑绳的重力和绳的摩擦,所以绳子自由端的水平拉力为:F =13F拉=13×60 N=20 N ;水平拉力的功率:P =W t =Fst=Fv =Fnv 物=20 N×3×0.1 m/s=6 W .所以A 、C 、D 错误,B 正确.故选B.4. 定 改变力的方向5. 80 160 80% 【解析】第一个图中的滑轮是动滑轮,使用动滑轮能省一半的力,所以F A =12×G =12×160 N=80 N ,第二个图中的滑轮是定滑轮,使用定滑轮不省力,所以F B =G =160 N .此滑轮的机械效率为:η=W 有W 总×100%=GhFs ×100%=Gh12×(G +G 动)×2 h×100%=GG +G 动×100%=160 N160 N +40 N=80%. 6. 大于 等于 【解析】由图知:甲由两段绳子承担物重,所以F 甲=12(G 物+G 动);乙由3段绳子承担物重,所以F 乙=13(G 物+G 动).所以甲所用的拉力大于乙所用的拉力.而甲乙两滑轮组的动滑轮和物体的重力相同,所以额外功与有用功大小相等.根据η=W 有W 有+W 额×100%,所以机械效率相等.7. 400 500 80% 变大 【解析】小明做的有用功W =Gh =40 N×10 m=400 J ;总功:W =Fs =25 N×20 m=500 J ;所以机械效率:η=W 有W 总×100%=400 J500 J×100%=80%;如果把重100 N 的一袋粮食匀速提升相同高度,则这个动滑轮的机械效率将变大,因为额外功没变,而有用功增大,所以机械效率变大.8. 200 75% 【解析】由题图可知滑轮组对摩擦力的拉力由2段绳子承担,即n =2,物体A 移动s 1=5 m ,则F 通过的距离为s =ns 1=2×5 m=10 m ,则拉力F 做的功为W =Fs =20 N×10 m=200 J ;此过程中摩擦力做的功为W 有=fs 1=30 N×5 m=150 J ,则滑轮组的机械效率为η=W 有W ×100%=150 J200 J×100%=75%. 9. 400 125 【解析】货物的重力G =mg =20 kg×10 N/kg=200 N ,有用功W 有=Gh =200 N×2 m=400 J .由于η=W 有W 总×100%=Gh F ×2h ×100%=G 2F ×100%,故工人的拉力F =G2η=200 N2×80%=125 N. 10. 2.4 20 90% 【解析】绳子自由端移动的距离s =nh =4×3 m=12 m ,绳子自由端移动的速度v = s t =12 m 5 s =2.4 m/s ;在不计摩擦和绳子的重力时,F =G 物+G 动n ,G动=nF-G 物=4×500 N-1 800 N =200 N ,动滑轮的质量m 动=G 动 g =200 N10 N/kg=20 kg ;滑轮组的机械效率η= W 有用 W 总×100%=Gh Fs ×100%=1 800 N×3 m500 N×4×3 m×100%=90%.11. 解:(1)由题图可以看出物体由3段绳子承担,则绳子自由端通过的距离s =nh =3×3 m=9 m ,工人做的有用功为:W 有=Gh =120 N×3 m=360 J ,总功为W 总=Fs =50 N×9 m =450 J ;滑轮组的机械效率为η=W 有W 总×100%=360 J450 J×100%=80%(3分) (2)物体和动滑轮由3段绳子承担,不计绳重和摩擦,则由F =G 物+G 动n,即50 N =120 N +G 动3,可得G 动=30 N(2分) (3)4个相同的物体总重力为4G =4×120 N=480 N ,由(2)知G 动=30 N ,则此时F =G 物+G 动n=480 N +30 N 3=170 N(2分)12. 解:(1)物体的重力为G =mg =76 kg×10 N/kg=760 N(2分) (2)因为物体完全浸没,所以物体受到的浮力:F 浮=ρgV 排=ρgV =1.0×103 kg/m 3×10 N/kg×3×10-3 m 3=30 N(1分)挂钩上的绳子拉力:F 绳=G -F 浮=760 N -30 N =730 N(2分) (3)拉力F 作用的时间为:t =s v =10 m0.5 m/s=20 s ,由图乙可知,拉力做功为8 000 J ,所以滑轮的机械效率为:η=W 有W 总×100%=Gh W 总×100%=730 N×10 m 8 000 N×100%=91.25%(3分) 13. 解:(1)V =(20 cm)3=8 000 cm 3=8×10-3m 3m =ρV =5×103 kg/m 3×8×10-3 m 3=40 kg(1分) G =mg =40 kg×10 N/kg=400 N(1分) S =(20 cm)2=400 cm 2=4×10-2 m 2 p =F S =400 N 4×10-2 m2=1×104Pa(1分) (2)f =0.3G =0.3×400 N=120 N(1分)F 1=G 动+f n =20 N +120 N 2=70 N(1分)s =ns A =2×5 m=10 mW 总=F 1s =70×10 m=700 J(1分) P =W t =700 J 2 s=350 W(1分) (3)W 有=F 2s A =120 N×5 m=600 J(2分) η=W 有W 总×100%=600 J 700 J×100%≈85.7%(1分) 14. 解:(1)P =W t =Gh t =mgh t =80 kg×10 N/kg×39 m200 s=156 W(2分)(2)D 滑轮组,拉力方向向下且更省力(1分) η=W 有W 总×100%=Gh Fs ×100%=Gh 4Fh ×100%=G4F×100% 故F =G4η=80 kg×10 N/kg4×80%=250 N(3分) 15. 解:(1)配重物体移动的速度v =s t =1 m2 s=0.5 m/s ,动滑轮上面有两段绳子,所以手柄移动的速度 v 动=12v =0.5×0.5 m/s=0.25 m/s(2分)(2)动滑轮的重力G 动=m 动g =2 kg×10 N/kg=20 N 配重的重力G 物=m 物g =20 kg×10 N/kg=200 N拉力通过定滑轮作用在动滑轮轴上,所以手柄的拉力F =G 动+2G 物=420 N(1分) 拉力的功率P =Fv 动=420 N×0.25 m/s=105 W(2分)(3)小刚的重力G =mg =60 kg×10 N/kg=600 N ,当他站立匀速拉动配重时,他对地面的压力等于支持力,因为F 支+F 拉=G ,所以F 支=G -F 拉=600 N -420 N =180 N(1分)所以他对地面的压力F =F 支=180 N ,他对地面的压强p =F S =180 N500×10-4m 2=3 600 Pa(2分)16. 解:(1)根据图像乙可知,长方体A 未露出水面时受到的浮力:F 浮=G -F 1=3×104 N -1×104 N =2×104 N(1分)(2)根据阿基米德原理可知,当物体浸没时:V 物=V 排=F 浮ρ水g =2×104N 1.0×103 kg/m 3×10 N/kg =2 m 3(2分) (3)长方体A 的质量为m =G g =3×104 N 10 N/kg=3×103 kg(1分) 长方体A 的密度为ρA =m V 物=3×103 kg 2 m 3=1.5×103 kg/m 3(1分) (4)长方体A 离开水面后,根据η=W 有W 总×100%=Gh Fs ×100%=G Fn×100%可得:滑轮图中承担物重的绳子股数n =G ηF =3×104N 75%×1×104 N=4(1分) 所以绳端移动的速度v F =nv A =4×0.1 m/s=0.4 m/s(1分) F 的功率为P F =Fv F =1×104 N×0.4 m/s=4×103 W(1分)17. 300 80 【解析】工人所做的有用功为:W 有=Gh =900 N×2 m=1 800 J ;拉力F 移动的距离s =2×4 m=8 m ;斜面的机械效率为η=W 有W 总×100%=Gh Fs ×100%,得F =Gh ηs =1 800 J 75%×8 m =300 N ;拉力的功率P =W t =Fs t =300 N×8 m 30 s=80 W. 18. 解:(1)物体由底端到顶端的速度为:v =s t =1.2 m 12 s=0.1 m/s(2分) (2)物体从底端到顶端拉力的功率为:P =Fv =3 N×0.1 m/s=0.3 W(2分)(3)此斜面的机械效率为:η=W 有W 总×100%=Gh Fs ×100%=5 N×0.6 m 3 N×1.2 m×100%≈83.3%(3分) 19. 如答图所示(2分)第19题答图20. 如答图所示(3分)第20题答图21. (每空2分,共4分)动滑轮的个数(或动滑轮的总重) 提升的物重22. (每空1分,共8分)(1)机械效率越低机械效率越高无关(2)偏小偏高运动状态(其他答案合理即给分) (3)摩擦提高【解析】(1)比较第1、2次实验数据得出:用不同的滑轮组提升相同的物体,动滑轮个数越多,其机械效率越低;比较第2、3次实验数据得出:同一个滑轮组,提升的物体越重,它的机械效率越高;比较第1、4次实验数据可知,两次实验的效率相同,因此同一个滑轮组的机械效率与物体上升的高度无关;(2)要正确测量拉力,所以弹簧测力计需要做匀速运动,而当弹簧测力计静止读数时,便不会存在摩擦力对拉力的影响,所以所测拉力偏小,机械效率偏高;说明滑轮组的机械效率还与物体的运动状态有关;(3)两个小组所用的动滑轮重量相同,提升的物体也相同,测得的机械效率却不同,原因可能是绳子与滑轮或滑轮轴之间的摩擦不同,影响了测量结果;所以我们在生活中经常给各种机械加润滑油,是为了减小摩擦,提高机械效率.。
中考物理总复习《滑轮》专项训练题(附带有答案)

次数
斜面倾斜
程度
斜面的物
重G/N
斜面高
度h/m
拉力
F/N
斜面长
度s/m
机械
效率
]
较缓
10
0.1
5.5
0.5
36.4%
2
较陡
10
0.2
7.0
0.5
①
3
最陡
10
0.3
8.5
0.5
70.6%
(1)实验时,沿斜面缓慢拉动弹簧测力计,尽量使木块运动;
(2)通过比较表格中和两栏对应的数据,可知斜面是一种省力的简单机械;在第1次实验时,如果忽略斜面的擦,则拉力F沿着斜面拉木块移动s距离所做的功,等于直接用手把重为G的木块提升h高度所做的功,这样算出的拉力F大小为N。对比表格中的拉力,发现实际拉力大于计算值,是因为使用机械,;
A. 镊子B. 瓶盖起
C. 动滑轮D. 斜面
9.如图所示,物体A通过动滑轮在水平拉力F作用下沿水平面以2m/s的速度匀速运动,此时弹簧测力计的示数是10N,若滑轮、绳子、弹簧测力计的重力和摩擦力均不计,那么物体A与水平面的摩擦力以及2s内F所做的功分别为( )
A.10N,20JB.20N,80J
C.20N,40JD.10N,40J
A. B. C. D.
5.分别用图中所示的装置甲和乙把同一重物吊到同一高度时:( )
A.用装置甲吊起重物比用装置乙省力
B.用装置乙吊起重物比用装置甲省力
C.用装置甲或装置乙吊起重物所用拉力相同
D.用装置乙吊起重物,动力移动的距离比用装置甲小
6.如图所示,物体A在拉力F的作用下向右做匀速直线运动,若地面对物体A的摩擦力大小为8N,则弹簧测力计的示数和拉力F的大小分别为(不计绳与滑轮的摩擦)()
初中物理-滑轮专题强化训练(解析版)

初中物理-滑轮专题强化训练学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦),其中所需动力最小的是A.B.C.D.2.一些民间谚语常蕴含着丰富的物理知识,下面四句谚语中对应的物理知识正确的是()A.潭清疑水浅﹣﹣光的反射现象B.一个巴掌拍不响﹣﹣声音不能在固体中传播C.人多力量大﹣﹣杠杆原理D.磨刀不误砍柴工﹣﹣减小受力面积,增大压强3.如图所示,物体M重100N,滑轮重10N,若不计摩擦及绳重,当滑轮在恒力F作用下,以0.2m s的速度匀速上升,物体M的的速度及拉力F的大小分别为()A.0.1m s,110N B.0.2m,55NC.0.4m s,210N D.0.4m s,110N4.如图所示工具,在使用时费力的是()A.筷子B.托盘天平C.动滑轮D.钢丝钳5.一辆汽车不小心陷进泥潭后,司机按如图所示的甲、乙两种方法安装滑轮,均可将汽车从泥潭中匀速拉出。
比较这两个装置,下列说法正确的是()A.甲、乙安装的都是定滑轮,都不能省力B.甲安装的是动滑轮,能省力C.甲、乙安装的都是动滑轮,都能省力D.乙安装的是动滑轮,能省力6.下列所示的几种杠杆类工具中,哪一个杠杆与其它三个不属于同一类型()A.用鱼竿钓鱼B.用羊角锤拔钉子C.用筷子夹取食物D.用笤帚扫地7.以下现象解释正确的是()A.学校里升旗杆的顶端所安装的动滑轮是为了省力B.潜水艇是靠改变自重来实现上浮或下潜的C.用吸管喝饮料是靠嘴的吸力,与大气压强无关D.我们看到太阳东出西落,说明太阳绕地球旋转8.如图所示,用相同的滑轮组装成的滑轮,提升相同的重物,绳端的拉力F甲和F乙,则下列正确的是A.F甲=F乙B.F甲>F乙C.F甲<F乙D.条件不足,无法确定9.同一物体沿相同水平地面被匀速移动,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10.如图所示两个物体A和B,质量分别为M和m(已知M>m),用跨过定滑轮的轻绳相连,A静止在水平地面上.若滑轮与转轴之间的摩擦不计且滑轮质量不计,则()A.天花板对滑轮的拉力大小为(M+m)gB.绳子对物体A的拉力为(M-m)gC.地面对物体A的支持力为MgD.绳子对天花板的拉力为2mg二、多选题11.某品牌牙膏如图所示,根据你的观察和生活经验,你认为下列说法正确的是A.牙膏盖上的条纹是为了增大摩擦B.拧开牙膏盖子时,盖子相当于省力杠杆C.挤压牙膏时可反映出力能使物体发生形变D.密闭的牙膏带到高原地区会变瘪12.下列各图所描述的物理知识,正确的是()A.光的折射B.光的色散C.力和力臂D.通电螺线管的磁场13.如图所示,在拉力F的作用下,将重为G的物体从斜面的底端沿斜面匀速向上拉到顶端,斜面长为s、高为h,物体与斜面间的摩擦力为F摩。
2021年中考物理微专题练习——滑轮、滑轮组及斜面【附解析版】

2021年中考物理微专题练习——滑轮、滑轮组及斜面一、选择题1.如图所示,不计绳重和摩擦,沿三种不同的方向拉绳使物体匀速上升,所用的力分别是F1、F2、F3,则A. F1较大B. F3较大C. F1、F2、F3的大小不能确定D. 将钩码提升相同的高度,力F1、F2、F3所做的功相等2.使用以下简单机械时,用20N的拉力不能..提起重30N物体的是A. 一个动滑轮B. 一个定滑轮C. 杠杆D. 斜面3.某人用100N的力提起了350N的重物,那么他可能使用了A. 一个定滑轮B. 一个动滑轮C. 一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组D. 一个杠杆4.如下图所示的四种机械装置中,不能省力的装置是()A. 水管上的水龙头B. 大门上的门把手C. 自行车的脚踏板D. 旗杆顶的定滑轮5.利用如图机械,提升同一重物G ,(不计机械本身的重力和摩擦),所需拉力F 最大的是( )A. B. C.D.6.如图所示的各种情况中,用同样大小的力F 将重物匀速提升,若不计摩擦和滑轮重,物重最大的是( )A. B. C.D.7.如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦),其中所需动力最小的是A. B. C.D.8.某人到健身房进行健身活动,用如图所示的牵引装置来锻炼腿部和手部肌肉功能.使用时,若绳A处固定不动,手在B处用力F B拉绳,使重物G匀速上升;若绳B处固定不动,腿在A处用力F A拉绳,使重物G匀速上升.(不考虑绳重和摩擦)下列说法正确的是A. F A=F BB. F A>F BC. F A<F BD. 条件不足,无法确定9.如图所示,用三种方法拉动同一物体在相同的水平地面上做匀速直线运动,使物体以相等速度移动相同的距离.所用拉力分别是F1、F2、F3,这三个力的作用点移动距离分别是s1、s2、s3,移动速度分别为v1、v2、v3,不计滑轮摩擦,则下列说法不正确的是()A. F1:F2:F3=2:4:1B. F1:F2:F3=2:1:4C. s1:s2:s3=2:4:1D. v1:v2:v3=2:4:110.如图所示,物体A、B的重分别为20N、10N,滑轮和绳子的重忽略不计,此时物体A在水平面上向右作匀速直线运动,若用力F向左拉物体A,使物体A向左作匀速直线运动,则()A.F=30N B.F=20N C.F=10N D.F=5N11.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.70N B.100N C.105N D.110N二、填空题1.指出图中所列工具分别属于那种简单机械,剪刀________;扳手______;钻头________.2. 一个箱子需要从地面搬到汽车上.小冰想用如图甲所示的方法搬运,小雪想用如图乙所示的方法搬运.两种方法克服箱子的重力做的功是________,但小雪的方法会________.3.如图所示,斜面长2m、高1m,把一个质量为24kg的物体沿斜面从斜面底端匀速拉到顶端,需要克服重力做功J。
2020年中考二轮复习(物理)杠杆、滑轮、斜面(知识点总结+针对练习)

杠杆、滑轮、斜面(一)、杠杆1、定义:一根硬棒如果在力的作用下,能够绕固定点转动,这根硬棒就叫做杠杆。
注意:杠杆的形状各异,可以是直的,也可以是弯的。
2、杠杆的五要素(1)支点(O ) (2)动力(F 1) (3)阻力(F 2) (4)动力臂(l 1) (5)阻力臂(l 2)1l :从支点到动力作用线的距离 2l :从支点到阻力作用线的距离3、杠杆的平衡条件(1)杠杆的平衡状态 杠杆静止、杠杆匀速转动(2)杠杆的平衡条件 动力×动力臂=阻力×阻力臂 即:2211l F l F =或2112l l F F = (二)、滑轮滑轮是一个周边有槽,可以绕着中心轴转动的轮子。
滑轮根据它的不同使用方法可分为三种类型。
1、定滑轮(1)定义:轴固定不动的滑轮叫定滑轮,使用时,位置不变。
效率:2、动滑轮在工作的时候,滑轮和重物一起移动的滑轮叫动滑轮。
效率:3、滑轮组(1)把定滑轮和动滑轮组合在一起的装置叫滑轮组。
它既省力,又可改变力的方向,使用方便。
由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组(2)分析归纳:使用滑轮组的时候,重物和动滑轮的总重由几段绳子承担,提起重物所用的动力就是总重的几分之一,动力(或绳子自由端)移动的距离S 就是重物升高的距离h 的几倍。
即F =1/nG 总,S =nh ,n 为绳子的段数,省了力就要多移动距离。
效率::(三)斜面 斜面的机械效率: 斜面越粗糙,机械效率越小;斜面的倾角越大,机械效率越小;斜面与提升的物体重量无关效率:考点集训考点一、杠杆1. ( 2分) 如图,用刻度均匀的匀质杠杆进行“杠杆平衡条件”的实验(每个钩码重为0.5牛)。
下列说法正确的是()A.实验前出现图甲所示情况,应将杠杆的平衡螺母向左调B.图乙,在AB处各增加一个钩码,杠杆仍然能保持平衡C. 图丙,弹簧测力计从a位置转到b,为保持杠杆在水平位置平衡,其示数需变大D. 图丁,用弹簧测力计在c点向上拉杠杆,为保持杠杆在水平位置平衡,其示数小于3牛2. ( 2分) (2017•丽水)如图所示,使用时属于费力杠杆的是()A.镊子夹石块B. 起子开瓶盖B.C. 羊角锤拔铁钉 D. 天平称物体质量3. ( 2分) (2017•绍兴)如图甲是制作面团的情景,把竹竿的一端固定在绳扣中,人骑在另一端施加一个向下的大小为F的力,面团被不断挤压后变得更有韧性,图乙为压面团原理图。
滑轮和斜面的机械效率专题+经典习题

滑轮和斜面的机械效率一、探究影响滑轮组机械效率的因素滑轮组的机械效率(不计摩擦)物轮轮物物轮物物额外有用有用总有用G G G G G h G h G h G W W W W W +=+=+=+==11η因此滑轮组的机械效率与物重与轮重有关:(1)滑轮越重,滑轮组的机械效率越低,可以理解为滑轮越重,做的额外功越多; (2)物体越重,滑轮组的机械效率越高,可以理解为做的有用功多,机械效率越高 例1.(2010安顺)在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某同学用如图所示的同一滑轮组分别做了三次实验,实验数据记录如下:(1)写出表中标有编号①、②和③的空格处的数据? (2)在实验操作中应该怎样拉动弹簧测力计?(3)分析实验数据,同一滑轮组的机械效率主要与什么因素有关?为什么? (4)不同滑轮组的机械效率又与其它哪些因素有关呢?(列举一例)例题2.(09黔东南州)在“测滑轮组机械效率”的实验中,小强按正确方法操作,图9是他实验中的情景,下表是他记录的一组数据。
(1)由表中数据可计算出,滑轮组对钩码做的有用功为0.1J ,人做的总功为______J 。
(2)对以上两个计算结果进行比较,其不合理之处是______________;结合弹簧测力计放大图,可知小强的错误是_____________________。
(3)在该次实验中,所测滑轮组的机械效率应该为______________。
例题3.(2010济宁)某实验小组探究影响滑轮组机械效率的因素的实验装置如图所示,实验数据如下表。
若不计摩擦,比较1和2两次的实验数据,可以看出滑轮组的机械效率与________________________________________有关;比较1和3两次的实验数据,可以看出滑轮组的机械效率与___________________________________有关。
物理量 次数 1 2 3 钩码重G/N 4 4 6 钩码上升高度h/m 0.1 0.1 0.1 绳端拉力F/N 1.8 1.4 2.4 绳端移动距离s/m 0.3 0.5 0.3 机械效率η74%57%83%二、、探究影响斜面机械效率的因素使用斜面时,对物体所做的功为有用功,拉力所做的功为总功,克服斜面摩擦力所做的功为额外功。
中考物理真题分类汇编专题12滑轮及斜面含解析

专题12滑轮及斜面1.(2005天津,22,填空)如图所示,物体A重20N,滑轮重1N,绳重不计,弹簧秤示数为25N,则物体B的重为_______N。
【答案】12【解析】B物体在重力和拉力的作用下处于静止状态,故F=G B,对滑轮进行受力分析,滑轮受到了弹簧向上的拉力、本身的重力、两端绳子的拉力,根据力的平衡,可知弹簧秤示数=G滑轮+2F,故物体B 的重力G B=12N。
2.(2007天津,13,多选)关于机械效率,下面说法正确的是()A. 功率越大的机械,机械效率越高B. 机械效率大小与功率大小无关C. 机械效率越低的机械,做的功就越少D. 由于有用功总小于总功,机械效率总小于1【答案】BD【解析】A、功率表示做功快慢的物理量,机械效率是指有用功与总功的比值,二者没有必然联系,故A错误;B、机械效率是指有用功与总功的比值,功率是表示做功快慢的物理量,机械效率大小与功率大小无关,故B正确;C、机械效率是指有用功与总功的比值,机械效率低不一定做的功就少,故C错误;D、因为机械效率是指有用功与总功的比值,而有用功总小于总功,故机械效率总小于1,故D正确.故选BD3.(2009天津,17,填空)物体重1000 N,如果用一个定滑轮匀速提起它,需要用N的力;如果用一动滑轮且使拉力沿竖直方向匀速提起它,需要用N的力(不计摩擦滑轮自重).【答案】1000N;500N【解析】定滑轮的实质是一个等臂杠杆,不省力,所以需要1000N的力;动滑轮的实质是一个动力臂是阻力臂二倍的杠杆,能省一半力,所以需要500N的力。
4.(2011天津,13,多选)粗糙斜面高度为h,长为l,用沿斜面向上的力把重为G的物体由斜面底端匀速拉到斜面顶端的过程中,拉力做的功为W,则()A.拉力大小为hG/l B.拉力大小为W/lC.物体所受摩擦力大小为(W-hG)/l D.物体所受摩擦力大小为(W-lG)/h【答案】BC【解析】A、斜面长l,拉力做的功为W,因为W=Fl,所以拉力F=W/l,A错误,B正确。
《滑轮组 轮轴和斜面》练习题

D.使用该装置不能省力,但能改变力的方向
10.(4分)用滑轮或滑轮组将同一物体沿相同水平地面匀速移动 ,拉 力分别为F甲、F乙、F丙,比较它们的大小(不计滑轮重,绳重及滑轮与 细绳间的摩擦),正确的是( A ) A.F甲最大 B.F乙最大
C.F丙最大 D.一样大
B.F1<F2
C.F1=F2
D.无法判断
14.(4分)如图所示,物体的重力都是20 N,(不考虑摩擦和动滑轮
的重力 ) 当物体处于平衡状态时 ,拉力 F的大小分别是 FA =____N 20 ,FB 10 。 =____N
15.(6分)用如图所示的装置将重力300 N的物体水平匀速拉动,物 体与地面之间的摩擦力为48 N,不考虑滑轮重、滑轮与绳间的摩擦,
17 . (10 分 )( 导学号 36784283) 用如图所示的滑轮组提升重物 , 人用 500 N的拉力F在15 s内使重为900 N的物体匀速上升了3 m。不计绳重 和摩擦。求: (1)动滑轮重。
(2)人拉绳子的速度。
1 解: (1)滑轮组中动滑轮上有 2 段绳子承重, 故 F=2×(G 动+G 物), 1 即 500 N=2×(G 动+900 N),则动滑轮的重为 G 动=100 N。 s 6m (2)拉力移动的距离为 s=2h=6 m, 人拉绳子的速度为 v= =15 s =0.4 m/s。
7.(6分)如图所示的器械中,不是轮轴的是( B )
8.(6分)如图所示,日常生活或生产实践中使用的机械,能抽象为
斜面的是( C )
9.(4分)(台州中考)小柯用图中装置提升重为400 N的物体,不计 摩擦和滑轮自重,下列说法正确的是( C ) A.两个滑轮均为定滑轮
中考物理专题简单机械(杠杆滑轮斜面)计算题练习(附答案)

中考物理专题简单机械(杠杆滑轮斜面)计算题练习(附答案)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、计算题1.疫情期间,大壮同学自制了如图所示的健身器材,坚持锻炼身体。
用细绳系在轻杆的O点将轻杆悬挂起来,在杆的A端悬挂质量m1=10kg的重物,在B端竖直向下缓慢拉动轻杆至水平位置。
已知AO长1.5m,OB长0.5m,大壮质量m2=56kg,g取10N/kg,求此时:(1)大壮对杆的拉力大小;(2)地面对大壮的支持力大小。
2.杆秤是一种用来测量物体质量的工具。
小金尝试做了如图所示的杆秤。
在秤盘上不放重物时,将秤砣移至O点提纽处,杆秤恰好水平平衡,于是小金将此处标为0刻度。
当秤盘上放一个质量为2kg的物体时,秤砣移到B处,恰好能使杆秤水平平衡,测得OA= 5cm,OB= 10cm。
(1)计算秤砣的质量。
_______(2)小金在B处标的刻度应为_______ kg。
若图中OC= 2OB,则C处的刻度应为_______ kg。
(3)当秤盘上放一个质量为2kg的物体时,若换用一个质量更大的秤砣,移动秤砣使杆秤再次水平平衡时,其读数____(选填“<” 或“>”)2kg,由此可知一杆杆秤不能随意更换秤砣。
3.据《杭州日报》报道,2001年6月22日,在杭州动物园,一位物理老师利用杠杆原理,仅用小小的弹簧测力计称出了一头大象的质量,如图甲所示.测量时利用了一根长度为12m的槽钢作为杠杆(如图乙).吊钩固定点于钢槽的中点O.当钢槽水平静止时,弹簧测力计示数F1为200N,测得动力臂L1为6m,阻力臂L2为4cm,若不计槽钢和铁笼的质量,试估算大象的质量.(g取10N/kg)4.搬运砖头的独轮车,车箱和砖头所受的总重力G=1000N,独轮车的有关尺寸如图所示.推车时,人手向上的力F应为多大?5.如图所示是某同学做俯卧撑时的示意图,他的质量为56kg,身体可视为杠杆,O 点为支点,A点为重心。
中考物理 专项突破题集专题17滑轮斜面及机械效率含解析

专题17滑轮、斜面及机械效率考点一滑轮及滑轮组1.(2020·安徽铜陵市·八年级期中)如图,用同一滑轮匀速提升同一重物(不计绳重、摩擦),图中F 1、F 2、F 3、F 4之间的大小关系正确的是( )A .F 1=F 2B .F 3=F 4C .2F 2=F 1D .2F 2=F 4【答案】B【解析】 A .甲图是动滑轮,当拉力竖直向上时,不计绳重和摩擦,则12G G F +=物动 当拉力与竖直方向有夹角时,拉力的力臂变小,而阻力、阻力臂不变,由杠杆平衡条件可知拉力变大,则F 2>F 1,故A 错误;B .乙图是定滑轮,只能改变力的方向,不计绳重和摩擦,则F 3=F 4=G 物,故B 正确;C .因为F 2>F 1,所以2F 2>F 1,故C 错误;D .因为122G G G F +=>物动物 所以 F 1>12F 3=12F 4 又因为F 2>F 1,所以 F 2>12F 4 即2F 2>F 4,故D 错误。
故选B 。
2.(2020·安徽铜陵市·八年级期中)如图所示,弹簧测力计A 、B 和滑轮组组成的装置中,若拉绳的力为F ,则两弹簧测力计的示数( )A.F A=F B=F B.F A=3FF B=2FC.F A=2F F B=3F D.F A=F B=5F【答案】C【解析】由图可知,弹簧测力计A受到2股绳子的拉力作用,则A的示数F A=2F,弹簧测力计B受到3股绳子的拉力作用,则F B=3F,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
3.(2020·安徽蚌埠市·八年级期末)下列简单机械中,可以省距离的是()A.杠杆B.定滑轮C.动滑轮D.斜面【答案】A【解析】A.杠杆有三类,其中的费力杠杆费力省距离,故A符合题意;B.定滑轮可以改变力的方向,但是既不省力也不费距,本质上是一个等臂杠杆,故B不符合题意;C.动滑轮省力费距离,本质上是一个省力杠杆,故C不符合题意;D.斜面省力费距离,故D不符合题意。
中考物理基础篇第11讲滑轮轮轴斜面(附强化训练题)含答案

第11讲滑轮轮轴斜面11.1 学习提要11.1.1 滑轮滑轮是一种常见的简单机械。
滑轮是一个周边有槽、能绕轴转动的小轮,如图11-1所示。
由于使用方法的不同,可以把滑轮分为定滑轮和动滑轮两类。
1. 定滑轮工作时轴保持固定不动的滑轮称为定滑轮。
定滑轮的实质是一个等臂杠杆,所以正确使用它既不省力,也不省距离,但可以改变用力方向。
2. 动滑轮工作时轴随物体一起移动的滑轮称为动滑轮。
动滑轮的实质是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆,所以在不计算滑轮所受重力及轮与绳的耗损摩擦的情况下,也就是理想情况下,使用动滑轮可以省一半的力,但要多移动一倍的距离,同时使用动滑轮不能改变用力的方向。
定滑轮与动滑轮的示意图以及它们与杠杆的等效图如图11-2所示。
3. 滑轮组定滑轮和动滑轮的组合叫滑轮组。
使用滑轮组,既能省力,又能改变用力的方向,但要多移动距离。
如图11-3(a)所示,在理想状态下,只用动滑轮时,拉力F A为重力G A的一半,省了一半的力,但没有改变用力的方向。
如图11-3(b)所示,在理想状态下,拉力F B仍为物体重力G A的一半,省了一半的力,但力的方向改变了!在这一实例中,动滑轮起到省力的作用,而定滑轮起到可以改变力的方向的作用,把图11-3(b)加以规范美观,就成为最常见、也是最简单的滑轮组,如图11-3(c)所示。
在由一根绳子绕制的滑轮组中,重物和全部动滑轮的总重力由几段绳子承担,提起重物所用的力就是总重力的几分之一。
动力作用点移动的距离就是物体移动距离的几倍。
即F=1/nG总,其中n为经过动滑轮的绳子股数,如果物体上升h,则动力作用点移动的距离为s=nh.4. 滑轮应用的实例滑轮或滑轮组在实际生产和生活中有着广泛的应用。
如升旗时向下用力,红旗却向上冉冉升起;向下拉动窗帘的引线,可以使窗帘闭合或打开等,这些都是利用定滑轮改变力的方向来实现的。
根据使用滑轮组可以省力和改变用力的方向这一特点,人们设计了一些“用小力换大力”的工作方案,如吊车上的滑轮组、工厂或建筑工地上常用的举吊重物的装置等,都是滑轮组的具体应用。
2020年中考物理一轮复习专题十简单机械第2节滑轮斜面练习(含参考答案)

中考物理一轮复习专题:专题十简单机械第2节滑轮斜面(建议时间:25分钟)一、选择题1. (2019哈尔滨)关于简单机械的使用,说法不正确的是( )2. (2019盐城)如图所示,工人用动滑轮匀速提升重物,这样做( )第2题图A. 省力,不改变施力的方向B. 不省力,改变施力的方向C. 既省力,也改变施力的方向D. 既不省力,也不改变施力的方向3. (2019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( )第3题图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4. (2019百色)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( )第4题图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. (2018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)( )第5题图A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个6. (2019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( )第6题图A. F1=F2B. F2<F1<2F2C. F1=2F2D. F1>2F27. (2019陕西)工人用如图所示的装置运送砂石.下列说法正确的是( )第7题图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 mD. 质量为65 kg的工人利用该滑轮组能提起150 kg的砂石二、填空题8. (2019岳阳)如图,动滑轮实质上是一个________(选填“省力”或“费力”)杠杆,用60 N的拉力将沙桶从地面提到9 m高的楼上,拉力做的功是________ J.第8题图9. (2019海南)小谦想把被台风刮倒的树拉正,他把绳子的一端系在乙树上,然后绕过甲树用力拉绳子,这样做有________段绳子拉甲树.如果不计绳重和摩擦,甲树受300 N拉力,则小谦对绳子的拉力至少为________N.第9题图10. (2019安徽)图中物块甲和乙处于静止状态.已知甲重12 N,乙重8 N,不计绳重及一切摩擦,则甲受到地面的支持力为________N.第10题图11. (2016吉林)有一个箱子需要从地面搬到汽车上.小冰想用如图甲所示的方法搬运,小雪想用如图乙所示的方法搬运.两种方法克服箱子的重力做的功是______,但小雪的方法会______.第11题图12. (2019兰州)如图所示,斜面长2 m、高1 m,把一个质量为24 kg的物体沿斜面从斜面底端匀速拉到顶端,需要克服重力做功________J.若斜面是光滑的,则沿斜面向上的拉力F=________N.在“核桃钳、红酒开瓶器和家中升降晾衣架上的滑轮”三种工具中属于斜面的是________.(g=10 N/kg)第12题图13. (2019德阳)如图所示,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.第13题图三、计算题14. (2019兰州)如图所示,动滑轮重4 N,所吊重物B重20 N,物体A重240 N,此时物体B恰好以0.1 m/s的速度匀速下降.不计绳重、绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦.求:(1)水平面对物体A的摩擦力是多大?(2)要使物体B恰好以0.2 m/s的速度匀速上升,则要对物体A施加水平向右拉力F的功率为多大?第14题图15. (2019湘潭)如图所示利用汽车液压起重机从矿井中提升重物.起重机起动时滑轮组将重物竖直向上匀速提起,其中N是柱塞,可向上支撑起起重臂ODC.重物和动滑轮总重为15 000 N,不计摩擦和滑轮组上钢丝绳重.问:(1)钢丝绳自由端上作用力F的大小为________N.(2)当柱塞向上支撑起起重臂绕固定端O转动时,起重臂ODC是________力杠杆.(3)当重物以0.4 m/s的速度匀速上升时,钢丝绳自由端上作用力F的功率是多少?第15题图参考答案及解析1. C 【解析】撬棒在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,A 正确;定滑轮特点是不能省力也不能省距离,但能改变力的方向,B 正确;使用斜面可以省力,但不能省功,C 错误;定滑轮的优点是改变力的方向,动滑轮的优点是省力,但不能改变力的方向,而由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组既能省力,又能改变动力的方向,D 正确.故选C.2. A 【解析】动滑轮可以省力,但不能改变力的方向.故选A.3. C 【解析】由图可知,两滑轮一个为动滑轮,一个为定滑轮,动滑轮的作用是省力,定滑轮的作用是改变力的方向,A 错误;承担配重的绳子段数为2段,所以拉力移动距离是配重移动距离的两倍,B 错误;定滑轮的实质是等臂杠杆,沿方向1和方向2匀速拉配重的力的动力臂相等,阻力和阻力臂不变,所以沿方向1和方向2匀速拉动配重,所用的力大小相等,C 正确;用任何机械实际上都要做额外功,故用该装置将配重提升相同高度所做的功大于直接提升配重所做的功,D 错误.故选C.4. C 【解析】不计绳重及摩擦,拉力F =1n(G 物+G 轮),由图知,n 甲=2,n 乙=3,所以绳端的拉力分别为F 甲=12(G 物+G 轮),F 乙=13(G 物+G 轮),所以F 甲>F 乙,A 错误;因为甲绳子自由端移动的速度为v 甲绳=2v 物,乙绳子自由端移动的速度为v 乙绳=3v 物,所以v 甲绳<v 乙绳,B 错误;因为不计绳重及摩擦,动滑轮重相同,提升的物体重和高度相同,由W 额=G 轮h 、W 有用=G 物h 可知,利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同,拉力做的总功相同,所用的时间相同,由P =W t 可知,拉力F 甲做功的功率等于拉力F 乙做功的功率,C 正确,D 错误.故选C.5. B 【解析】由图可知,物体A 的密度为ρA =m A V B =20 g 10 cm 3=2 g/cm 3,物体B 的密度为ρB =m B V B =20 g 40 cm 3=0.5 g/cm 3,所以ρA =4ρB ,由于A 、B 体积相同,所以m A =4m B ,由图乙可知,动滑轮由两段绳子承担,省一半的力,所以虚线框内的物体的重量应为A 重量的一半,即应放入2个B 物体,B 正确.故选B.6. D 【解析】由于物块B 在木板A 上表面相对地面静止,故B 在水平方向上受力F 2=f B ;由于木板A 在粗糙水平面上向右匀速运动,故A 在水平方向上向右受绳子的拉力F =f B +f 地=12F 1,即F 1=2(F 2+f 地),故A 、B 、C 错误,D 正确.故选D. 7. B 【解析】滑轮组中定滑轮的作用是改变力的方向,动滑轮的作用是改变力的大小,A 错误;图中动滑轮由两段绳子承重,可以省一半的力,是省力杠杆,B 正确;当桶上升2 m 时,绳子自由端会向下拉4 m ,C 错误;质量为65 kg 的人能提供的最大拉力F =nG 人=2×65kg×10 N/kg=1 300 N ,砂石的总重力G 砂石=m 砂石g =150 kg×10 N/kg=1 500 N ,F < G 砂石 < G 砂石+G 动+f 阻,所以质量为65 kg 的工人利用该装置提不起150 kg 的砂石,D 错误.故选B.8. 省力 1 080 【解析】动滑轮在使用时,动力臂是滑轮直径,阻力臂是滑轮半径,实质上是一个省力杠杆;图中拉力做的功:W =Fs =Fnh =60 N×2×9 m=1 080 J.9. 2 150 【解析】甲树相当于动滑轮,受力300 N 用两段绳子施力,因此他对绳子的拉力至少为150 N.10. 4 【解析】由图知,乙静止时绳子对乙的拉力F =G 乙=8 N ,此时绳子对甲的拉力F ′=F =8 N ,甲受到地面的支持力F 支持=G 甲-F ′=12 N -8 N =4 N.11. 相等的 省力12. 240 120 红酒开瓶器 【解析】由题意可得,物体克服重力做的功为W =Gh =mgh =24 k g×10 N/kg×1 m=240 J ,斜面光滑,拉力做的功等于物体克服重力做的功,即Fs =Gh ,所以拉力F =W s =240 J 2 m=120 N ;“核桃夹”是省力杠杆;“晾衣架”上面的两个滑轮是定滑轮,只能改变力的方向,下面两个随衣架一起运动的滑轮是动滑轮,可以省力一半;使用“开瓶器”开红酒时,旋转开瓶器,瓶塞被慢慢拔出,可以将其转化为斜面.13. 400 210 【解析】由图可知,图甲中的两个滑轮均为定滑轮,则拉力F 甲=G =400 N ;图乙中的滑轮组分担物重的绳子段数n =2,则拉力F 乙=G +G 滑轮n =400 N +20 N 2=210 N. 14. 解:(1)由题意可知G B =20 N ,G 动=4 N ,对于滑轮组,不计绳重及摩擦时,则F A =12(G B +G 动)=12×(20 N+4 N)=12 N 当物体B 以0.1 m/s 的速度匀速下降时,物体A 也匀速向左运动,则物体A 受到向左的拉力F A 和向右的摩擦力f 是一对平衡力,则f =F A =12 N(2)当物体B 以0.2 m/s 的速度匀速上升时,物体A 匀速向右运动,此时物体A 受到向左的拉力F A 、摩擦力和向右的拉力F 作用,由于物体A 对水平面的压力和接触面的粗糙程度没有改变,则摩擦力大小不变,所以有,F =F A +f =12 N +12 N =24 N绳子末端移动的速度为v A =2v B =2×0.2 m/s=0.4 m/s物体A 受到水平向右的拉力F 的功率为P A =Fv A =24 N×0.4 m/s=9.6 W15. (1)5 000 (2)费解:(3)钢丝自由端匀速上升时的速度为v F =nv G =3×0.4 m/s=1.2 m/s ,由P =W t 和W =Fs 得,拉力的功率P =W t =Fs t=Fv =5 000 N×1.2 m/s=6 000 W 【解析】(1)由图可知,n =3,则绳子自由端的拉力F =G n =15 000 N 3=5 000 N ;(2)从图中可知O为杠杆的支点,支撑点N为动力作用点,C端为阻力作用点,根据杠杆平衡条件可知,当动力臂小于阻力臂,该杠杆属于费力杠杆.。
推荐精品中考物理基础篇第11讲滑轮轮轴斜面附强化训练题

第11讲滑轮轮轴斜面11.1 学习提要11.1.1 滑轮滑轮是一种常见的简单机械。
滑轮是一个周边有槽、能绕轴转动的小轮,如图11-1所示。
由于使用方法的不同,可以把滑轮分为定滑轮和动滑轮两类。
1. 定滑轮工作时轴保持固定不动的滑轮称为定滑轮。
定滑轮的实质是一个等臂杠杆,所以正确使用它既不省力,也不省距离,但可以改变用力方向。
2. 动滑轮工作时轴随物体一起移动的滑轮称为动滑轮。
动滑轮的实质是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆,所以在不计算滑轮所受重力及轮与绳的耗损摩擦的情况下,也就是理想情况下,使用动滑轮可以省一半的力,但要多移动一倍的距离,同时使用动滑轮不能改变用力的方向。
定滑轮与动滑轮的示意图以及它们与杠杆的等效图如图11-2所示。
3. 滑轮组定滑轮和动滑轮的组合叫滑轮组。
使用滑轮组,既能省力,又能改变用力的方向,但要多移动距离。
如图11-3(a)所示,在理想状态下,只用动滑轮时,拉力F A为重力G A的一半,省了一半的力,但没有改变用力的方向。
如图11-3(b)所示,在理想状态下,拉力F B仍为物体重力G A的一半,省了一半的力,但力的方向改变了!在这一实例中,动滑轮起到省力的作用,而定滑轮起到可以改变力的方向的作用,把图11-3(b)加以规范美观,就成为最常见、也是最简单的滑轮组,如图11-3(c)所示。
在由一根绳子绕制的滑轮组中,重物和全部动滑轮的总重力由几段绳子承担,提起重物所用的力就是总重力的几分之一。
动力作用点移动的距离就是物体移动距离的几倍。
即F=1/nG总,其中n为经过动滑轮的绳子股数,如果物体上升h,则动力作用点移动的距离为s=nh.4. 滑轮应用的实例滑轮或滑轮组在实际生产和生活中有着广泛的应用。
如升旗时向下用力,红旗却向上冉冉升起;向下拉动窗帘的引线,可以使窗帘闭合或打开等,这些都是利用定滑轮改变力的方向来实现的。
根据使用滑轮组可以省力和改变用力的方向这一特点,人们设计了一些“用小力换大力”的工作方案,如吊车上的滑轮组、工厂或建筑工地上常用的举吊重物的装置等,都是滑轮组的具体应用。
中考二轮专题复习练习:滑轮、斜面及机械效率 有答案

专题复习:滑轮、斜面及机械效率一、填空题1.(2021·涡阳县模拟)有一根重50 N,粗细均匀的木棒OD,平均分成四个等份,如图所示。
在A点悬挂一重300 N的物体,在D点施加一竖直向上的力F,把物体匀速提升0.2 m,不计摩擦,则木棒的机械效率为。
第1题图第2题图2.(2021·利辛县模拟)高速铁路的输电线,无论冬、夏都绷得直直的,以保障列车电极与输电线的良好接触。
图为输电线的牵引装置。
钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣,每个坠砣质量为25 kg,不计滑轮和钢绳自重及摩擦,输电线A端受到的拉力大小为N。
3.(2021·瑶海区校级一模)如图装置,物体在水平拉力F的作用下,以0.2 m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10 s,若物体在水平面滑动时所受摩擦力为重力的0.3倍,即f=0.3G,绳子所能承受的最大拉力为20 N,不计滑轮与绳的重力及绳与滑轮的摩擦,则可以拉动物体的最大重力是N。
4.(2021·霍邱县二模)小明同学用如图装置拉动物体A,使重为600 N的物体在3 s内沿水平面匀速移动了4 m,若A受到地面的摩擦力为150 N,小明作用在绳子上的拉力F为90 N,则该装置的机械效率为。
第4题图第5题图5.(2021·安徽三模)斜面也是一种简单机械,如图所示,某工人沿斜面将重为400 N的物体匀速推到斜面的顶端。
已知斜面的高为2 m,长为5 m,斜面的机械效率为80%,则推力的大小为N。
6.(2021·安徽模拟)用如图甲所示的装置探究滑轮组的机械效率η与物重G物的关系,改变G物,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,计算并绘出η与G物关系如图乙所示,若不计绳重和摩擦,当G物=7 N 时,机械效率为。
甲乙7.(2021·休宁县模拟)某同学家新房装修时,在地面与窗台间放置一斜木板,将瓷砖沿木板从地面匀速拉上窗台。
如图所示,已知窗台高3 m,木板长5 m,瓷砖重500 N,斜面的机械效率为75%,则沿斜面所施加的拉力为N。
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第11讲滑轮轮轴斜面11.1.1 滑轮滑轮是一种常见的简单机械。
滑轮是一个周边有槽、能绕轴转动的小轮,如图11-1所示。
由于使用方法的不同,可以把滑轮分为定滑轮和动滑轮两类。
1. 定滑轮工作时轴保持固定不动的滑轮称为定滑轮。
定滑轮的实质是一个等臂杠杆,所以正确使用它既不省力,也不省距离,但可以改变用力方向。
2. 动滑轮工作时轴随物体一起移动的滑轮称为动滑轮。
动滑轮的实质是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆,所以在不计算滑轮所受重力及轮与绳的耗损摩擦的情况下,也就是理想情况下,使用动滑轮可以省一半的力,但要多移动一倍的距离,同时使用动滑轮不能改变用力的方向。
定滑轮与动滑轮的示意图以及它们与杠杆的等效图如图11-2所示。
图H3. 滑轮组定滑轮和动滑轮的组合叫滑轮组。
使用滑轮组,既能省力,又能改变用力的方向,但要多移动距离。
11.1学习提要心'定京轮动滑轻如图11-3 (a)所示,在理想状态下,只用动滑轮时,拉力半的力,但没有改变用力的方向。
如图11-3 (b)所示,在理想状态下,拉力F B仍为物体重力G的一半,省了一半的力, 但力的方向改变了!在这一实例中,动滑轮起到省力的作用,而定滑轮起到可以改变力的方向的作用,把图11-3 (b)加以规范美观,就成为最常见、也是最简单的滑轮组,如图11-3(c)所示。
图11-3在由一根绳子绕制的滑轮组中,重物和全部动滑轮的总重力由几段绳子承担,提起重物所用的力就是总重力的几分之一。
动力作用点移动的距离就是物体移动距离的几倍。
即F=1/nG总,其中n为经过动滑轮的绳子股数,如果物体上升h,则动力作用点移动的距离为s=nh.4•滑轮应用的实例滑轮或滑轮组在实际生产和生活中有着广泛的应用。
如升旗时向下用力,红旗却向上冉冉升起;向下拉动窗帘的引线,可以使窗帘闭合或打开等,这些都是利用定滑轮改变力的方向来实现的。
根据使用滑轮组可以省力和改变用力的方向这一特点,人们设计了一些“用小力换大力”的工作方案,如吊车上的滑轮组、工厂或建筑工地上常用的举吊重物的装置等,都是滑轮组的具体应用。
11.1.2 轮轴1. 轮轴由轮和轴组成,且轮和轴能绕共同轴线转动,这种简单机械叫做轮轴。
F A为重力G A的一半,省了请注意观察图11-4所示的辘轳,在工作时,摇把转一周,辘轳的轴也转一周,其摇把相当于轮,而绕着绳子的部分即为轴。
轮和轴是连在一起的整体,轮和轴两部分能绕共同轴线旋转,轮转一周,轴也转一周。
轮轴实质为一种能绕固定点连续旋转的杠杆。
其示意图如图11-5所示。
根据杠杆的平衡条件可知,如果轮半径是轴半径的几倍,那么作用在轮上的动力就是作用在轴上的阻力的几分之一,同时作用在轮上的力要移动几倍的距离。
设动力为F1,则动力臂为大圆半径R;阻力为F2,这阻力臂为小圆半径r。
若使轮轴正常工作,应则符合“动力X动力臂=阻力X阻力臂”,即F1?R=F?。
由图11-5可知,动力F1使轮转一周时,阻力F2在轴上转动一周。
可知动力通过的距离为S1=2n R,阻力通过的距离S2=2n R。
由上式可得S/S2=R/r,则S手=(R/r)S物。
由此可知,只有动力加在轮上才能省力。
与滑轮等工具相似,有时轮轴也可以反过来使用,将动力作用在轴上,而阻力作用在轮上,这时轮轴作用不但不省力,反而费力,但可以少移动距离。
2. 轮轴应用的实例轮轴的本质是一个可以连续转动的不等臂的杠杆。
因此轮轴的几何外形可以是圆形的,也可以是其他形状的。
如螺丝刀的横截面是圆形,拧螺母的扳手的外形是一个长棍型,水龙头的扭柄是一个“ T'字形,绞肉机的摇把是一个折线形等,但它们在转动时都同时具有轮和轴。
因此在判断一个物体是否属于轮轴时,不能只看表面形状,而要抓住它在工作过程中是否具有轮轴的一起绕共同的轮轴转动这一本质特征。
让我们看看自行车都有哪些部位属于轮轴呢?不难看出,车把是一个轮轴,刹车用的把柄也是一个轮轴,如图11-6所示。
脚踏板与轮盘构成一个轮轴,后轮与飞轮也构成了一个轮轴,用车钥匙开启车锁时钥匙本身就是一个轮轴等。
“轮”图口7和“轴生活中的螺丝刀、水龙头、门把手、汽车的摇把、方向盘等都属于轮轴,如图11.1.3 斜面1. 斜面当要把一个物体从地面移动到高处时, 比如将货物从码头搬运到轮船上, 可以采取前面所学过的杠杆机械,也可以使用前面所学过的滑轮机械、轮轴机械等。
但是如图 11-8所示的机械也是常见的搬运方式,这种机械叫做斜面,其示意图如图11-9所示。
与杠杆、滑轮等简单机械相同,斜面也是通过增加动力的移动距离来达到省力的目的。
根据功的原理,GH=FL ,贝U F=(h/L )G2. 斜面应用的实例要使同一物体升高相同的高度,斜面越长越省力。
如图11-10所示,等高的几个斜面中,在其他条件都相同的情况下,用最右边的(也是最长的)一个斜面最省力,但需要通过的距 离也最长。
日常生活中的楼梯、 大型场所的残疾人轮椅通道、 各种桥梁的引桥(如杨浦大桥盘旋的引桥)、盘山公路(如图11-11所示)、螺旋(如图11-12所示)等,都是斜面的一种应用。
11-7所示。
IS阳 11-F图口-昔[9 口一“11.2.1使用动滑轮一定省力吗通常情况下,使用动滑轮工作时,大多是吧把重物挂在动滑轮的轴上,拉力作用在轮缘的细绳上,此时对应的杠杆是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。
然而,当重物悬挂在轮缘的细绳上,拉力作用在动滑轮的轴上时,对应的杠杆却是动力臂为阻力臂的二分之一的费力杠杆。
因此,在分析动滑轮是否省力时,一定要注意分析比较动力臂和阻力臂的大小。
11.2.2 非常规滑轮组的原理滑轮组部分的难点在于等差滑轮部分,如图11-13所示。
如图11-14所示,图(a)同一个滑轮平衡时的两边与轴处受力关系总是:1:2的关系。
图(b)中,可以看到三条虚线表示同一根绳子,当系统处于平衡时,这根绳子上的每一处受力相等,请注意系统最左边最长绳上的受力也是F。
图(c)中,两条虚线表示同一根绳子,系统平衡时,这根绳子上每一处受力也相等。
图(d)中,悬挂重物的滑轮直接连接的三根绳子上的力的大小分别为F、2F、F,可知物体的重力G=4F.11 -1411.3 例题解析11.2难点解释f tLG11.3.1对定滑轮使用特点的认识例1某同学研究定滑轮的使用特点,他每次都匀速提起钩码,研究过程如图11-15所示,请仔细观察图中的操作和测量结果,然后归纳得出初步结论。
(1)______________________________________________________________________________________ 比较(a)、(b)两图,可知____________________________________________________________________________ ;(2)______________________________________________________________________________________ 比较(b)、(c)和(d)三图,可知 ___________________________________________________________________ 。
【点拨】请同学们注意观察题中弹簧测力计拉力的大小和方向,重点是分析几幅图中的相同之处和不同之处。
比较(a)、(b)两图时,请以(a)图为参照比较(b)图的变化。
当解答(b)、(c)、(d)三图对比结果时,不能提“是否省力”,因为此时并不与原始状态的(a)图比较。
【答案】(1)提升同一重物时,使用定滑轮可以改变用力的方向,用力的大小与不用定滑轮时相同;(2)使用定滑提升同一重物,向各个方向用力时,力的大小不变。
【反思】在解答此类题型时,请注意题中研究什么问题。
如果研究的是有关力的问题,则要仔细回答力的大小、方向、作用点的细节;如果只是问定滑轮的使用特点,则根据定滑轮的使用特点,回答定滑轮是否改变力的方向、是否省力。
11.3.2 单个定滑轮、单个动滑轮的竖直使用例2如图11-6所示,物体A和B所受重力都为120N,滑轮重力和绳与轮间摩擦不计。
当分别用力匀速提升物体A和B时,F A为_________ N, F B为____________ N o【点拨】不计滑轮的重力和摩擦力,考虑理想状态下,则本题直接用定、动滑轮的特点解答即可。
【解析】F A为作用在动滑轮上的力,拉力为物体重力的一半,F A=0.5G A=0.5*120N=60N。
F B为作用在定滑轮上的力,拉力与物体重力相等,F B=G=12N。
【答案】60,120【反思】请注意,如果题中考虑滑轮重力时,定滑轮上拉力与物体重力的关系不变,但动滑轮的计算公式要修正为F动=0.5G总=0.5 (G物+G轮)。
初中阶段,不论是中考还是竞赛内容,绳与轮间的摩擦还没有考察过。
但真实情况是,如果绳与轮间没有摩擦,滑轮不可能转动起来。
如果你对这些知识有兴趣,不放自己去查阅一些资料。
1133 费力的动滑轮例3如图11-17所示,绳子的一端拴着弹簧测力计接地,绳子的另端挂着物体G当用力F匀速提起滑轮(滑轮和绳子的重力及摩擦不计)时,弹簧测力计示数为10N,则物体重力G与力F的大小应为()A G=10N F=10NB G=10N F=20NC G=5N F=5ND G=20N F=10N【点拨】本题中滑轮的轴随物体的上升而上升,这是动滑轮。
通常情况下,拉力是作用在滑轮的边缘,阻力是在滑轮的轮轴上,而本题中正好相反。
【解析】作用在滑轮边缘上的两个力是相等的,G=F=10N作用在轴上的力是轮边缘上的两个力的和,即F=2G=2X 10N=20N【答案】B【反思】不论是动滑轮还是定滑轮,在不考虑滑轮本身重力时,轴上受力总是滑轮边缘处受力的两倍。
例4如图11-18所示,物体A 在拉力F=80N 的作用下以4m/s 的速度在水平地面上做匀速直线运动,物体B 与水平地面之间的滑动摩擦力为15N,求:(1)物体B 运动的速度;(2)物体 A 受到的滑动摩擦力。
【点拨】本题重点关注的是两点:(1)轮边缘的力移动距离与轮轴移动距离的关系; (2)物体A 匀速运动的原因是受到了平衡力的作用。
物体A 受到向右的拉力 F ,受到向左的力由两个:一个是滑轮对物体向左的拉力,另 个是地面阻碍物体向右运动的摩擦力。
【解析】(1)因为时间相同,而 S B =2S ,所以V B =2\A =2X 4m/s=8m/s (2)由题意可知, F=2F B +f , f=F-2F B =80N-2 X 15N=50IN【答案】(1) 8m/s ; ( 2) 50N【反思】本题中,涉及水平的拉力和地面对物体A 、B 的摩擦力的分析,涉及动滑轮轮轴和边缘处受力分析。