滑轮组、斜面、杠杆计算题(学生版)
杠杆与滑轮练习题
杠杆与滑轮练习题一、选择题1. 杠杆的五要素包括：A. 支点、力臂、动力、阻力、杠杆B. 支点、力臂、动力、阻力、平衡C. 支点、力臂、动力、阻力、作用点D. 支点、力臂、动力、阻力、力矩2. 以下哪种情况，杠杆处于平衡状态？A. 动力臂大于阻力臂B. 动力小于阻力C. 动力臂等于阻力臂D. 动力等于阻力3. 滑轮组中，动滑轮的作用是：A. 改变力的方向B. 改变力的大小C. 同时改变力的方向和大小D. 增加摩擦力4. 使用定滑轮时，以下说法正确的是：A. 可以省力B. 可以改变力的方向C. 不能省力，但可以改变力的方向D. 不能省力，也不能改变力的方向5. 以下哪种滑轮是省力杠杆？A. 定滑轮B. 动滑轮C. 滑轮组D. 以上都不是二、填空题6. 杠杆的平衡条件是_________。
7. 一个杠杆的动力臂是阻力臂的两倍，那么动力是阻力的_________。
8. 滑轮组由_________和_________组成。
9. 使用动滑轮可以省力，但需要_________。
10. 定滑轮实质上是一个等臂杠杆，它的作用是_________。
三、判断题11. 动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠杆。
（）12. 滑轮组的省力情况取决于动滑轮的数量。
（）13. 定滑轮不能省力，但可以改变力的方向。
（）14. 动滑轮的实质是一个动力臂是阻力臂两倍的省力杠杆。
（）15. 杠杆的分类是根据动力臂和阻力臂的相对大小来划分的。
（）四、简答题16. 简述杠杆的分类及其特点。
17. 解释为什么使用滑轮组可以省力。
18. 描述定滑轮和动滑轮在实际应用中的区别。
五、计算题19. 假设有一个杠杆，其动力臂是阻力臂的3倍，动力是200N，求阻力的大小。
20. 如果使用一个动滑轮，已知施加的力是100N，物体的重力是500N，计算物体被提升的高度。
六、应用题21. 某工厂需要提升一个重1000N的货物，使用一个由两个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，求需要施加的最小力是多少？22. 描述在建筑工地上，如何利用杠杆原理来移动一块重物。
初中物理杠杆、滑轮组、压强、浮力综合计算题(含答案)
初中物理杠杆、滑轮组、压强、浮力综合计算题(含答案)1、这是一道起重机的综合计算题。
题目要求计算货箱在不同高度时的压强、起重机做功的大小以及为了使起重机不倾倒所需的铁块质量。
在计算过程中，需要运用物理学中的杠杆原理、滑轮组原理、压强和浮力等知识。
2、这是一道关于滑轮组机械效率的计算题。
题目要求计算小明的体重和滑轮组的机械效率，以及在改变滑轮组绕绳方法后所需的力。
在计算过程中，需要运用物理学中的滑轮组原理、机械效率公式和压力平衡原理等知识。
3、这是一道关于杠杆平衡和浮力的综合计算题。
题目要求计算力的大小、合金块的密度以及合金块在水中沉底后的压强。
在计算过程中，需要运用物理学中的杠杆原理、浮力原理、压力平衡原理和密度公式等知识。
4、这是一道关于电动机功率和机械效率的计算题。
题目要求计算滑轮组的机械效率、电动机拉动钢丝绳的功率以及横梁上提起重物时支持力增加的大小。
在计算过程中，需要运用物理学中的机械效率公式、动能定理和力的平衡原理等知识。
5、图25是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图。
起重机通过卷扬机C和钢丝绳将重物提升出水。
被打捞的重物体积为0.5m³。
在打捞前起重机对地面的压强为p1=2.0×10⁷Pa，在物体在水中匀速上升时起重机对地面的压强为p2=2.375×10⁷Pa，物体完全出水后起重机对地面的压强为p3=2.5×10⁷Pa。
假设起重时柱塞沿竖直方向，物体出水前、后柱塞对吊臂的支撑力分别为N1和N2，N1与N2之比为19:24.重物出水后上升的速度为v=0.45m/s。
求：（1）被打捞物体的重力；（2）被打捞的物体浸没在水中上升时，滑轮组AB的机械效率；（3）重物出水后，卷扬机牵引力的功率。
256、某桥梁施工队的工人用如图24所示的滑轮组匀速打捞沉在水中的工件。
已知工件的质量为100kg，工人的质量为70kg。
工件打捞出水面前与工件完全被打捞出水后工人对地面的压力之比为15:2，工件在水中时，滑轮组的机械效率为60%。
12.2滑轮(讲义)学生版
不动可动F 2 F 1 BAGOl 1l 2F 1 B B GGAAsh人教版 八年级物理下册 第12章《简单机械》第2节 滑轮 讲义（知识点总结+例题讲解）序号 知识点难易程度 例题数 变式题数 合计 一 定滑轮及其工作特点 ★★2 2 24二 动滑轮及其工作特点 ★★ 5 5 三 滑轮组及其工作特点 ★★★ 3 3 四斜面与轮轴★★22一、定滑轮及其工作特点：1.滑轮定义：周边有槽，中心有一转动的轮子叫滑轮。
因为滑轮可以连续旋转，因此可看作是能够连续旋转的杠杆，仍可以用杠杆的平衡条件来分析。
根据使用情况不同，滑轮可分为定滑轮和动滑轮。
2.定滑轮：（1）定义：工作时，中间的轴固定不动的滑轮叫定滑轮。
如下左图所示。
（2）实质：是个等臂杠杆。
（如下中图所示）轴心O 点固定不动为支点，其动力臂和阻力臂都等于圆的半径r ，根据杠杆的平衡条件，可知，因为重物匀速上升可知，则，不省力。
（3）特点：不省力，但可改变力的方向。
所谓“改变力的方向”是指我们施加某一方向的力（图中F 1方向向下）能得到一个与该力方向不同的力（图中得到使重物G 上升的力）。
（4）动力移动的距离与重物移动的距离相等，S=h 。
（如上右图所示）F 1向上向上OF2GF1l1l2对于定滑轮来说，无论朝哪个方向用力，定滑轮都是一个等臂杠杆，所用拉力都等于物体的重力G。
（不计绳重和摩擦）【例题1】学校旗杆顶上的滑轮是一个，使用该滑轮的好处是。
【变式练习1】学校升旗时，旗杆顶端装的滑轮是滑轮，它的作用是，当国旗缓缓上升10m，旗手向下拉动绳端移动的距离为m。
【例题2】如图所示，用一根绳子绕过定滑轮，一端拴在钩码上，手执另一端，分别用力F1、F2、F3匀速拉起钩码。
忽略绳子与滑轮的摩擦，则F1、F2、F3的大小关系是（）A.F1＞F2＞F3B.F1＜F2＜F3C.F1＝F2＝F3D.F1、F2、F3的大小不能确定【变式练习2】学校升旗时，旗手向下拉绳子，国旗徐徐上升，旗杠顶部安装了定滑轮，使用它可以；如图所示，某人用一个定滑轮将水平地面上一个质量为68kg的的物体向上拉，此人的质量为60kg。
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０.1m，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（）1 2 3A、所做的有用功为１ＪﻩB、动滑轮自重0.2NC、拉力F做功的功率为0.3W ﻩＤ、该滑轮组的机械效率为83．3%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８40JﻩﻩB、有用功是840Ｊ,额外功是４0０JC、总功是12Ｏ0J，机械效率是7O%D、有用功是4００J，机械效率是7Ｏ%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（）４５７A、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ﻩC、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ﻩD、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（)A、６７%B、７3%C、83%ﻩﻩD、１00%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Ｆ1和F２分别把质量相等的重物G1和G2提升到相同的高度，则( ）ﻩＡ、甲滑轮组的机械效率高B、乙滑轮组的机械效率高ﻩC、F２做功的功率大ﻩﻩＤ、F１、F２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G1和G2的两物体，若Ｇ1>G2，它们的机械效率分别为ηA和ηB，则( )ﻩA、ηA>ηBﻩB、ηA＜ηＢC、ηA=ηＢﻩD、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Ｇ０,摩擦和绳重均不计，用它们分别匀速提起重为G＝5Ｇ0的物体时,甲、乙两滑轮组的机械效率之比是( )A、６：７ﻩB、7：6C、5:6 ﻩD、5：78、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）ﻩB、（2)C、（３)ﻩＤ、（4）８１011９、下列关于简单机械的理解，正确的是（）A、滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关ﻩＢ、吃饭时,筷子是个省力杠杆C、使用杠杆，就是为了省力ﻩD、使用定滑轮不省力,但可以省距离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G物,动滑轮的重力为G动,此装置的机械效率为η,不计绳重和摩擦．则工人所用的拉力为（)A、ﻩﻩB、C、ﻩＤ、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% ﻩＢ、物体重300NﻩＣ、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（)ﻩＡ、滑轮组的机械效率不相等ﻩＢ、人做的额外功相等ﻩＣ、人做的总功相等ﻩＤ、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()ﻩA、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（)ﻩA、做功多的机械，机械效率一定高ﻩB、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Ｗ１,机械效率为η１；用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为η2．若不计绳重与摩擦,则()Ａ、W1＝W2,η１＝η2ﻩＢ、W1=W２,η１＜η2ﻩC、Ｗ1＜W2，η1>η2ﻩﻩＤ、W1＞W２,η１＜η215 1716、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η定、η动、η组,则下列选项正确的是（)A、η组＜η动<η定ﻩB、η定＜η动＜η组Ｃ、η动<η定<η组ﻩＤ、η定＜η组＜η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（)A、总功是80０JﻩﻩB、额外功是１００ＪＣ、有用功是４00JD、机械效率是６２．5％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()ﻩA、增加动滑轮,减小拉力ﻩﻩB、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一个斜面．（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)，需要的时间为＿______＿＿秒,所做的有用功为＿＿＿______焦．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)．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__＿＿__＿__ .若吊起的建筑材料重力减小，机械效率将__＿____＿_ ．（“增大”、“减小”或“不变”）20 21２１、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＿_____＿__J,对他做功的功率是___＿__＿__Ｗ．如果站在扶梯上的人数增多,扶梯的效率将_＿＿__＿___（填“变大”、“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_______＿_ｓ．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０.3m，则拉力做的功为_________J，该装置的机械效率为＿________．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，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)。
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。
简单机械——滑轮、斜面及机械效率(解析版)
3.3简单机械——滑轮、斜面及机械效率一、定滑轮与动滑轮特点1．如图所示，分别用力F1、F2、F3，匀速提起重物A，若不计摩擦，关于三个力的大小关系，下列选项中正确的是( )A．F1=F2=F3B．F1>F2>F3C．F1>F2=F3D．F1<F2<F31．【答案】A【解答】定滑轮是一个等臂杠杆，它不省力不费力，且力的大小与拉力的方向无关，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
2．按如下图使用简单机械，有可能实现F为200N的力移动重为700N的物体G的有（）A．只有①③④B．只有①③C．只有④D．①②③④都可以2．【答案】A【解答】用200N力提起了重为700N的物体，省了力，省力的方法可以使用杠杆，也可以使用动滑轮或滑轮组。
故答案为：A3．滑轮是种常用的简单机械使用定渭轮在省力和省距离等方面有什么特点？以下是小丽对此进行的实验：①如图甲，用弹簧秤测出两个钩码的重：②如图乙，用手竖直向下匀速拉弹簧秤，记录弹簧秤示数(摩擦力忽略不计)。
测量钩码和绳子自由端通过的距离，记录在下表中：③如图丙，改变拉力方向重复实验并记录。
拉力方向弹簧秤示数(牛) 绳子自由端移动距离(厘米) 钩码上升距离(厘米) 竖直向下 2.0 15 15斜向下 2.0 12 12水平 2.0 8 8请回答：（1）①中测得钩码重为牛：（2）分析数据，可得出的结论是：（3）小丽认为仅凭一组实验得出结论不具普遍性，还需。
3．【答案】（1）2（2）使用定滑轮既不省力也不省距离，但能改变力的方向（3）改变所挂钩码重，重复上述实验【解答】（1）根据图甲可知，测力计的量程为5N，分度值为0.2N，则示数为2N；（2）根据表格可知，当使用定滑轮沿不同方向拉动测力计时，测力计的示数始终等于钩码重力，且绳子移动的距离等于钩码上升的高度，那么得到结论：使用定滑轮既不省力也不省距离，但能改变力的方向。
（3）小丽认为仅凭一组实验得出结论不具普遍性，还需改变所挂钩码重，重复上述实验。
(完整版)功杠杆滑轮练习题及其答案(zqx)全解
功杠杆滑轮练习题一、选择题1、用三种方法来提升同一个重物：a.用不计摩擦的定滑轮将重物提高h ；b.沿光滑斜面将重物提高h；c.用手直接将重物提高h.其中做功大小是：( )Ａ.a方式做功最少Ｂ.b方式做功最少Ｃ.c方式做功最少Ｄ.三种方式做功一样多2、汽车在平直道路上做匀速直线运动，下列说法中正确的是（）A．汽车的牵引力为零 B．汽车所受的摩擦力为零C．汽车牵引力所做的功为零D．汽车所受的合力为零3、在2005年中考体能测试中，某同学选择跳绳。
他在1min内跳了120次，每次跳离地面的高度为5cm。
设他每跳一次所用的时间相等，则他跳绳时的功率最接近( )A.5WB.50WC.500WD.5000W4、一吊车在2s内将1500N的货物提高2m后，在空中停留了3s，又在5s内沿水平方向将货物移送了10m,则10s内吊车的功率为（）A．300W B．18000W C．1800W D．1500W5、甲、乙两台机器的功率相等,在相同的时间内通过的路程之比为3∶1,则甲、乙两台机器的( )A. 做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为3∶1B. 做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为1∶1C. 做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为1∶3D. 做功之比为1∶3,受到的牵引力之比为3∶16、分别用定滑轮、动滑轮、滑轮组把同一物体匀速提升到同一高度,其中机械效率最高的是( )A.定滑轮B.动滑轮C.滑轮组D.无法确定7、用同一个滑轮组来测挂不同钩码时的机械效率，下述结论正确的是( )Ａ.钩码较重的一次机械效率较高Ｂ.钩码较轻的一次机械效率较高Ｃ.两次机械效率是一样的Ｄ.机械效率与提升高度有关8、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、如图（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。
中考物理力学压轴题(滑轮组的计算)【优质】
主题20 滑轮组的计算中考真题（2011年成都市）为了将放置在水平地面上、重G＝100 N的重物提升到高处，小明同学设计了如图甲所示的滑轮组装置．当小明用图乙所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时，重物的速度v和上升的高度h随时间t变化的关系图像分别如图丙和丁所示．若重物与地面的接触面积S＝5×10－2m2，不计摩擦，绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向，求：(1)在2～3 s内，拉力F的功率P及滑轮组的机械效率η．(2)在1～2 s内，拉力F做的功W．(3)在0～1 s内，重物对地面的压强p．【解析】(1)在2～3 s内，重物做匀速运动，v3＝2.50 m／s，拉力F3＝40 N，因为连接动滑轮的绳子有三根，所以拉力F的作用点下降的距离是重物上升高度h3的三倍．P＝F3v3＝100 W；η＝（W有用／W总）×100%＝[Gh3／(3F3h3)]×100%＝83.33%；(2)在1～2 s内，拉力F2＝50 N，重物上升高度h2＝1.25 m．W＝3F2h2，代入数据解得W＝187.5 J；(3)动滑轮重G动＝3F3－G＝20N,在0～1s 内．拉力F1＝30N．把动滑轮和重物看成整体，则这个整体受到向下的重力、向上的支持力以及三根绳向上的拉力的作用处于静止状态．支持力F支＝G＋G动－3F1＝30N，重物对地面的压力F压＝F支＝30 N，P＝F压／S ＝30 N／(5×10－2m2)＝600 Pa．拓展延伸1．随着社会的发展，人们生活水平的提高，人们的住房条件也得到了很大的改善．小明家最近购置了一套新房，为了帮助爸爸将重600 N的装修材料运送到6m高的楼上，小明利用物理课上学过的滑轮组，设计了如图甲所示的材料搬运方案（其中每个滑轮重30 N，绳子足够长，所能承受的最大拉力为250N，不计绳重及摩擦）．(1)计算说明绳子的拉力是否超过绳子的最大承受力？(2)小明爸爸观察该装置后，想如果将该装置的滑轮位置颠倒（图乙）是否会更省力一些，请你按照小明爸爸的想法，用笔画线在乙图绕上绳子并说明小明爸爸的想法是否正确．(3)求两种方案的机械效率之比？(4)综合分析评估两个方案，你认为哪个方案更好一些？说明理由．2．一辆汽车不小心开进了泥潭中，司机取来一套滑轮组欲将汽车从泥潭中拉出，如图所示．若车重为8×104 N，汽车受到的阻力为车重的0.03倍，滑轮组的机械效率为80%，问：(1)司机至少需用多大的力才能将汽车从泥潭中拉出？(2)若拉动汽车时，汽车前进的速度为0.1m／s，则司机做功的功率是多少？3．如图所示，用滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速移动，在40 s内移动了8m，拉力F做的功为1 280 J．(1)求拉力F的大小和功率；(2)若滑轮组的机械效率为95%，求动滑轮的重力（不计绳重及绳子与滑轮间的摩擦）．精要评点本主题以滑轮组为纽带，重在考查学生利用相关知识进行计算的能力，滑轮组的呈现方式富有变化．既有竖直方向的，又有水平方向的，还有竖直方向与水平方向结合的；既有一定一动的．也有一定二动的，还有二定一动的；既有明确给出已知条件的，又有将已知条件隐含在函数图像上的，通过上述的处理，能有效地考查学生灵活应用物理知识解决实际问题的综合能力，涉及本套试题的知识点及其相关计算公式有：滑轮组绳子自由端的拉力F＝(G物＋G动）/n……①，绳子自由端移动的距离与物体移动距离的关系S＝nh……②，机械效率的计算公式η＝W有用／W总……③，η＝G／nF……④，η＝G/(G＋G动)……⑤，重力G＝mg……⑥，功率P＝W／t……⑦，P＝Fv……⑧．失分点跟踪1．在综合分析评估两个方案时，失分在不能从效率、省力、安全这三个方面进行综合考虑．事实上，小明的方案机械效率高，爸爸的方案比较省力，但小明的方案比较安全，综合上述三个因素分析，还是小明的方案好．2．在计算司机做功的功率时，失分在错将汽车前进的速度当作司机拉动绳子的速度，导致错解得功率P＝Fv＝75 W．在求拉力F的大小时，失分也在错将物体移动8m视为拉力F移动的距离为8 m，导致计算的错误．所以在有关滑轮组的计算中，一定要注意，物体的移动距离或速度与绳子自由端移动距离或速度是不同的，它们之间的换算关系是s＝nh，v绳＝nv物．参考答案1．(1)没有(2)如答图正确．(3)22／21．(4)小明的方案更好一些．2．(1)750N．(2)300W．3．(1)32 W；(2)8N．一、选择题（本题共12小题，每小题各2分，共24分）1．下面是对日常生活中一些物品的质量和长度的估计，其中最接近实际的是A．一个苹果的质量约为1.5kg B．20个鸡蛋的质量约为500gC．比赛用篮球的直径约为25cm D．普通学生课桌的高度约为150cm2．为宣传“绿色出行，低碳生活”理念，三个好朋友在某景点进行了一场有趣的运动比赛。
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滑轮组、斜面、杠杆计算题
一．计算题（共13小题）
1．如图所示，轻质杠杆可绕O点转动，杠杆左端A处挂了一小球，右端B处施加个F＝3N 的拉力，此时小球浸没在水中，杠杆在水平位置平衡，OA＝60cm，OB＝40cm，小球的密度为3×103kg/m3，g取10N/kg。
求：
（1）绳子对杠杆A端的拉力；
（2）小球的体积。
2．如图所示重力不计的轻杆AOB可绕支点O无摩擦转动，当把甲乙两物体如图分别挂在两个端点A、B上时，轻杆恰好在水平位置平衡，此时乙物体刚好完全浸没在装有水的容器里且水未溢出，物体乙未与容器底接触，已知轻杆长2.2m，支点O距端点B的距离为1.2m，物体甲的质量为8.28kg，物体乙的体积为0.001m3．（g＝l0N/kg。
忽略绳重，不计弹簧测力计的重力）
求：（1）甲物体的重力；
（2）乙物体受到水的浮力；
（3）弹簧测力计的示数；
（4）乙物体的密度。
3．倾角为30°的斜面和一个动滑轮构成了一个简单机械。
如图，轻绳均平行于斜面、用力拉动重为G1＝6N的物体匀速上滑时，忽略一切阻力，该机械的效率为75%，这一过程中物块升高了0.20m。
请完成下列问题。
（1）该过程力F做的有用功多大；
（2）滑轮的重力G2大小是多少；
（3）力F多大。
补充．在如图所示的装置中，斜面长5m，高2m，现将质量为200kg的物体从斜面底端匀速拉到顶端，若装置的机械效率为80%，人作用于绳自由端的拉力为500N，求：
（1）人做的总功是多少？
（2）物体与斜面间的摩擦力是多少？（g＝9.8N/kg）
4．如图所示，沿斜面向上用F为50N的力拉一个重为100N的物体匀速运动到斜面顶端，斜面长10m，高4m，
求：（1）在这过程中做的有用功是多少？
（2）这个斜面的机械效率是多少？
（3）物体受到斜面的摩擦力是多大？
5．用如图所示的滑轮组提升质量40kg的物体，拉力为250N，使物体匀速上升3m，不计绳重和摩擦。
求：
（1）物体的重力；
（2）有用功
（3）滑轮的机械效率
6．小明用如图所示的滑轮组匀速提升物重为300N的物体，此时人对绳的拉力为200N，不计绳重和轮、轴间摩擦。
问：
（1）此过程中，滑轮组的机械效率？
（2）如果小明的体重为900N，那么他用此滑轮组所提升的最大物重是多少牛？
7．如图所示，一个质量为60kg的物体，通过滑轮组在25N拉力作用下以0.2m/s做匀速直线运动，已知物体受到的滑动摩擦力为物重的0.1倍（g＝10N/kg）求：
（1）物体所受的重力是多少？
（2）10s绳自由端移动的距离是多少米？
（3）该滑轮组的机械效率是多少？
8．如图是工人利用滑轮组提升重为810N物体的示意图，某段过程中物体匀速上升的速度为0.1m/s。
工人拉力F的功率为90W，物体上升10s。
拉力F克服滑轮组的摩擦做的功是60J，不计绳重。
求：
（1）滑轮组的机械效率。
（2）滑轮组中的动滑轮的重力。
9．如图所示，工人们用滑轮组匀速提起水池中体积为0.1m3、密度为2.7×103kg/m3的实心金属块，在10s内竖直上升了0.5m（金属块始终浸没在水中），水面到池底的深度为12m。
（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）求：
（1）水池底部受到水的压强；
（2）金属块受到的浮力大小；
（3）若不计摩擦、绳子和动滑轮的重力，则作用于绳子末端的力为多大？
（4）若实际所用拉力为1000N，则这个滑轮组的机械效率为多大？
10．用图示的动滑轮竖直向上提升物体，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦：（1）画出动力F的力臂L1；
（2）若不考虑滑轮重，当所提重物为300N时，利用杠杆平衡条件，求拉力F的大小；
（3）若滑轮的重不能忽略求当所提物体重G＝100N、滑轮重G0＝50N时的机械效率。
11．一辆质量是3.5×103kg的汽车不慎陷入泥泞地面，汽车司机组织人们用如图的滑轮组将汽车拖出。
已知整个过程中，水平拉力F保持1.5×103N，汽车沿水平方向匀速移动了
2m，滑轮组的机械效率为90%．求：
（1）拉力F做的总功。
（2）有用功的大小。
（3）汽车受到的阻力大小。
12．用如图所示的装置提升重为900N的物体，加在绳子自由端的拉力为400N时刚好可以使物体匀速上升。
不计绳重和摩擦，求：
（1）此时滑轮组的机械效率是多少？
（2）动滑轮的重是多少？
（3）若提升的物体重为1200N，绳子不断，此时绳子自由端的拉力是多少？
13．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，经过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？
14如图，轻质杠杆AB，已知BO=3AO，物体M重600N．重500N的人竖直向下的力拉杠杆的B端，使地面对M的支持为为60N，人脚与地面接触面积为400cm2，求：此时人对地面的压强？（只写解题思路）。