沪科版八年级全册物理同步练习：10.2滑轮及其应用

沪科版八年级全册物理同步练习：10.2滑轮及其应用
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．如图是家庭手摇升降晾衣架结构图，当逆时针摇动手柄时，横杆上升．下列滑轮属于动滑轮的是
A．甲B．乙C．丙D．丁
2．工厂为搬运一个笨重的机器进车间，工人师傅设计如图所示的方案(机器下面的小圆圈代表并排放置的圆形钢管)，其中最省力的方案为（）
A．B．C．
D．
3．3．如图所示，某同学用重为10N的动滑轮匀速提升重为50N的物体，不计摩擦，则该同学所用拉力F的可能值是（）
A．20N B．25N C．30N D．35N
二、多选题
4．(多选)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( )
A．F1∶F2∶F3＝2∶1∶4 s1∶s2∶s3＝2∶1∶4
B．F1∶F2∶F3＝2∶1∶4 s1∶s2∶s3＝2∶4∶1
C．F1∶F2∶F3＝2∶4∶1 v1∶v2∶v3＝2∶1∶4
D．F1∶F2∶F3＝2∶1∶4 v1∶v2∶v3＝2∶4∶1
三、填空题
5．如图所示的三个滑轮中，属于动滑轮的是________．若滑轮的自重和摩擦不计，当分别沿力F 1、F 2和F 3方向匀速提起同一物体时，则F 1、F 2、F 3的大小关系是
________．
6．如图所示，物体A重60 N，当滑轮在力F的作用下，以0.4 m/s的速度匀速上升时，物体A的速度为_________，F的大小为__________N。

(不计滑轮重及摩擦)
四、计算题
7．如图所示，轻绳连接质量为m1和m2的两个物体，处于静止状态。

已知m1<m2，k为放在水平地面上的磅秤。

(不计滑轮摩擦)求：
(1)绳A的拉力为_____________________；
(2)磅秤读出的质量为________________。

五、作图题
8．用图所示的滑轮组提升重物，要求绳子自由端移动的速度是物体上升速度的2倍，请在图上画出绕线的方法。

9．如图所示，利用动滑轮来提升一个物体，拉力F竖直向上．动滑轮其实就是一个变形的杠杆，请在图中标出它的支点O，并画出F的力臂L．
（__________）
六、实验题
10．物理实验要遵循实事求是的原则．小雯同学在“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验中，完成了如图所示的实验并记录了数据．
通过分析数据，她觉得与书中的结论有较大偏差．你一定也做过这样的实验，回想你的实验经历，回答下列问题：
（1）该实验中出现这样结果的主要原因是什么？
（2）请你对小雯的实验方法提出合理的改进意见．
参考答案
1．D
【解析】
丁属于动滑轮，选D
2．D
【详解】
A．是直接用绳子拉动物体，不能省力，不符合题意；
B．是通过下面并排放置的圆形钢管是变滑动为滚动减小了摩擦力，较省力；
C．利用了定滑轮来拉动物体，但下面并排放置的圆形钢管是变滑动为滚动减小了摩擦力，较省力；
D．不但利用了动滑轮来拉动物体，下面还并排放置的圆形钢管是变滑动为滚动减小了摩擦力，最省力，符合题意．
3．D
【解析】动滑轮之所以省一半的力,是因为其相当于杠杆的变形,轮的直径相当于动力臂,轮的半径相当于阻力臂,这样动力臂是阻力臂的二倍,自然就省一半的力了。

而这一关系成立的前提是：必须竖直向上拉绳子。

如果像本题中这样拉绳子动力臂会减小,自然动力就会增大了。

重物和动滑轮的总重由2段绳子承担,则有2F＝G物+G轮，故当沿竖直方向拉动时F＝30N，此题拉力方向不沿竖直方向，因此所用拉力变大。

故选D.
点睛：动滑轮有几段绳子承担，拉力就是物体和动滑轮总重的几分之一．
4．BD
【解析】本题考查了滑轮的使用。

根据题图可知，物体所受摩擦力是相同的，若物体移动的距离为s，
甲图为定滑轮的应用，故F1=f，s1=s；
f，s2=2s；
乙图为动滑轮的应用，故F2=1
2
s
丙图为动滑轮反着应用，故F3=2f，s3=1
2
所以F1:F2:F3＝2:1:4；s1:s2:s3＝2:4:1：
用时相同，所以速度比等于移动的距离的比，即，v1:v2:v3＝2:4:1。

故选B、D。

5．乙F1＝F3＞F2
【解析】
不计摩擦和动滑轮重；
用F 1的力提升重物时，用的是定滑轮；根据定滑轮不省力，故F 1=G ．
用F 2的力提升重物时，用的是动滑轮；根据动滑轮能够省一半的力，故F 2=1/2G ．用F 3的力提升重物时，用的是定滑轮；根据定滑轮不省力，但可以改变力的方向，故F 3=G ． 故答案为乙；F 1=F 3＞F 2．
本题通过比较作用力的大小考查了定滑轮和动滑轮的特点，属于基础题目．
6． 0.2 m/s 120
【解析】如图，可把此滑轮颠倒分析，此滑轮为动滑轮，由G A =12F ，得：F =2G A =2×60N =120N ；
F 移动的距离是物体A 升高距离的12倍，其移动速度也是物体A 移动速度的12倍，为0.2 m/s 。

点睛：重点是动滑轮特点的应用，注意本题中的滑轮是动滑轮反着用的，所以拉力为物重的2倍，移动距离为物体升高距离的12。

7． m 1g m 2-m 1
【解析】（1）物体m 1静止，则m 1受到的力为平衡力，绳子对m 1的拉力等于m 1的重力，即绳子受到的拉力为：F =G =m 1g ；
（2）m 2处于静止状态受到的力有：绳子向上的拉力m 1g ，本身重力m 2g ，磅秤对m 2的支持力为m 2g −m 1g ，则磅秤显示的质量为：
m =m 2g −m 1g g
=m 2−m 1 点睛：重点是要明白，对m 2来说，是在三个力的作用下平衡，即向下的重力，向上的拉力与支持力的和，此三力平衡。

8．
【详解】
根据滑轮组的省力不省距离知道，绳子自由端移动的速度是物体上升速度的2倍，则必是2根绳子跨过动滑轮的轴心，绕法如图:
9．
【详解】
力臂是从支点到力的作用线的距离，动滑轮是动支点，支点是绳与滑轮接触点如图O点，力臂是从O点到力F作用线的距离L．
10．（1）由表中数据可看出，使用定滑轮时（乙图）F1≠G，这是由于没有考虑到弹簧测力
计外壳受到的重力；使用动滑轮时（丙图）F2≠G
2
，是由于没有考虑动滑轮受到的重力．（2）
使用定滑轮时（乙图），将弹簧测力计倒过来使用（或水平拉动弹簧测力计；或实验前先测出弹簧测力计自身的重力）；使用动滑轮时（丙图），要先测出钩码和动滑轮的总重，然后比较拉力与总重的关系（或采用轻质滑轮或增加钩码重）．
【详解】
（1）对图乙：①分析：对弹簧测力计进行受力分析：受到向上绳子的拉力（大小等于钩码重），向下受到重力和手向下的拉力．图中手拉测力计挂钩，因此测力计测量的是手向下的拉力而不是绳子自由端的拉力．所以在匀速拉动时，根据二力平衡条件可知实验会造成F1的测量会小于物重．②改进：弹簧测力计的挂钩应该挂在绳子自由端，其读数才是用定滑轮提升物体时绳子自由端的拉力值．（2）对丙图：①分析：“使用动滑轮能省一半力”是在不考虑动滑轮和摩擦的理想情况下才成立的，在实际实验中，动滑轮的物重和摩擦是客观存在的．由表中数据可知，随着物重的增加，测力计的示数变大，但比物重的一半要大，这与“使
用动滑轮能省一半的力”的结论偏差较大．其主要原因是没有考虑滑轮的自重．②改进：可以先测出钩码和动滑轮的总重，然后比较拉力与总重的关系或采用轻质滑轮．
【点睛】
1、滑轮组中如果忽略滑轮自重和摩擦力的大小，使用动滑轮能省一半的力，如果考虑动滑
轮自重，则F＝1
2
（G
动+G物）；2、使用定滑轮时，改进弹簧测力计的使用法；使用动滑轮
时，要考虑到动滑轮的重力．。