滑轮与滑轮组练习题含答案
初中物理滑轮试题及答案

初中物理滑轮试题及答案一、选择题1. 定滑轮的特点是什么?A. 可以省力B. 不能省力,但能改变力的方向C. 可以省力,但不能改变力的方向D. 既不能省力,也不能改变力的方向答案:B2. 使用动滑轮可以省力,但省力的倍数是:A. 1倍B. 2倍C. 3倍D. 4倍答案:B3. 以下哪种情况下,滑轮组不能省力?A. 滑轮组中只有一个滑轮B. 滑轮组中有两个滑轮,且都是定滑轮C. 滑轮组中有两个滑轮,且都是动滑轮D. 滑轮组中有两个滑轮,一个定滑轮,一个动滑轮答案:B二、填空题4. 滑轮组的省力倍数与承担动滑轮重的绳子段数有关,当有n段绳子承担动滑轮重时,省力倍数为____。
答案:n5. 一个滑轮组由3个滑轮组成,其中2个是动滑轮,1个是定滑轮,如果不考虑摩擦和滑轮重,使用该滑轮组提升重物时,理论上可以省力的倍数为____。
答案:3三、计算题6. 一个动滑轮的轮轴半径为5cm,绳子的拉力为50N,求绳子移动1m 时,物体移动的距离。
答案:物体移动的距离为0.5m。
7. 一个滑轮组由2个动滑轮和1个定滑轮组成,绳子的拉力为100N,求提升200N重物时,绳子移动的距离。
答案:绳子移动的距离为2m。
四、简答题8. 简述使用滑轮组提升重物时,为何有时需要考虑滑轮的重量?答案:在使用滑轮组提升重物时,滑轮的重量会影响滑轮组的省力效果。
如果滑轮的重量较大,那么在计算省力倍数时,需要将滑轮的重量考虑进去,因为实际提升的总重量包括了滑轮的重量。
这会导致实际省力效果与理论计算的省力倍数有所差异。
9. 在实际应用中,为什么滑轮组的省力效果往往不如理论计算的省力倍数?答案:在实际应用中,滑轮组的省力效果可能不如理论计算的省力倍数,主要原因包括:摩擦力的存在、滑轮的重量、绳子的弹性变形以及操作过程中的效率损失等。
这些因素都会消耗一部分力,从而使得实际省力效果低于理论计算值。
(完整版)滑轮和滑轮组难题(含答案)

1、如右图所示,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为( )A.F A=F B = F B.F A=3F F B =2 FC.F A= 2F F B =3F D.F A=F B=3F/22、如图所示,站在小车上的男孩在绳子末端施加50N的水平拉力F,物体M和小车在水平地面上做相向的匀速直线运动,物体M速度为0.2m/s,小车速度为0.3m/s,则地面对物体M的摩擦力为 N,2s后绳子自由端移动的距离为 m.(不计绳重、滑轮重以及绳与滑轮的摩擦)3、如图所示,在水平地面上放一个重300 N、底面积为100 cm2的物体,不考虑绳的重力和绳与滑轮间的摩擦,匀速拉动物体时,物体与地面的摩擦力为60 N,则水平拉力F=______ N。
7、如图是现代家庭经常使用的自动升降衣架的结构示意图,它可以很方便晾起洗好的衣服,取下晒干的衣服,其实就是通过一些简单机械的组合来实现此功能。
图中动滑轮有________个,此装置_________(选填“能”或“不能”)改变动力的方向。
8、如图,用F=100N水平拉力,使重为500N的物体A,沿水平方向在l0s内匀速直线运动了2m,若滑轮和绳子的质量及其摩擦均不计,则物体受到地面的摩擦力为___ N,拉力F的功率为_________.9、如图所示,重为500N的某人站在重为350N的木板上,木板成水平状态,整个装置在空中保持静止,每个滑轮自重为50N,不计摩擦和绳重,则人对木板的压力大小为 N。
10、如图,用100N的力拉着物体A以2m/s的速度在水平面匀速前进,若A受到的摩擦力是20N,则B受到的摩擦力是_____N,B物体的速度是_____m/s 。
11、如图所示,不计绳重和摩擦,吊篮与动滑轮总重为450N,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拉力大小是A.218 N B.220 N C.210 N D.236 N12、如图是胖子和瘦子两人用滑轮组锻炼身体的简易装置(不考虑轮重和摩擦).使用时:(1)瘦子固定不动,胖子用力F A拉绳使货物G匀速上升。
2024中考物理复习专题 滑轮组相关计算 (含答案)

2024中考物理复习专题滑轮组相关计算1. (2022镇江)如图所示,用拉力F通过动滑轮将重90 N的货物匀速提升1 m. 动滑轮的机械效率为90%. 不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦. 求:(1)上述过程中的有用功W有;(2)上述过程中拉力所做的功W F;(3)动滑轮所受的重力G动.第1题图2. (2023百色)如图所示,工人师傅用滑轮组将重为500 N的物体在30 s内匀速提升到6 m高的楼上,已知动滑轮重为100 N,不计绳重及摩擦.求:(1)拉力F;(2)拉力的功率;(3)滑轮组的机械效率.(计算结果保留一位小数)第2题图3. (2023苏州)用如图所示的滑轮组将重为300 N的物体以0.1 m/s的速度匀速向上提升10 s.(1)若不计动滑轮重、绳重和滑轮与轴间的摩擦,求人对绳的拉力F;(2)实际中动滑轮重为40 N,人的拉力做功400 J,求滑轮组的机械效率以及克服绳重和摩擦所做的额外功.第3题图4. (2021泰安)如图所示,甲工人用水平推力F甲推动重为750 N的货物,在水平路面上匀速移动2 m至仓库门口A处,用时10 s,此过程中甲工人做功的功率P甲=30 W;乙工人接着使用滑轮组拉动该货物在同样的路面上匀速移动3 m到达指定位置B,拉力F乙为80 N.求:(1)甲工人做的功;(2)该滑轮组的机械效率.第4题图5. (2023青海省卷)某建筑工人用300 N的拉力,在25 s内将重力为800 N的水泥利用滑轮组匀速提高4 m,如图所示.若不计摩擦和绳重,请你完成下列计算:(1)动滑轮的重力;(2)工人做功的功率;(3)该装置的机械效率.第5题图6. (2023梧州)如图所示,利用滑轮把重为300 N的物体从斜面底端沿斜面往上匀速拉动10 m,物体升高了6 m,所用时间为10 s,该装置的机械效率为75%,绳子自由端拉力为F,其方向始终与斜面平行,求在此过程中:(1)拉力做的有用功;(2)拉力的大小;(3)拉力的功率.第6题图7. (2022河北)图甲是一辆起重车的图片.起重车的质量为9.6 t,有四个支撑脚,每个支撑脚的面积为0.3 m2,起重时汽车轮胎离开地面.图乙是起重机吊臂上的滑轮组在某次作业中将质量为1 200 kg的货物匀速提升,滑轮组上钢丝绳的拉力F为5 000 N,货物上升过程中的s-t图像如图丙所示.(不考虑绳重,g取10 N/kg)求:(1)提升货物过程中起重车对水平地面的压强;(2)拉力F的功率;(3)提升货物过程中滑轮组的机械效率.第7题图8. (2021枣庄)如图所示,工人师傅用150 N的拉力,使重为1 000 N的物体以0.2 m/s的速度在地面上沿水平方向做匀速直线运动,已知物体在运动时受到地面的摩擦力为物重的0.2倍.不计绳重及绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦.求:(1)工人师傅拉力的功率;(2)动滑轮的重;(3)若物重增大到2 000 N,则滑轮组的机械效率是多少?第8题图9. (2022张家界)党的十九大报告提出,要建设生态宜居、生活富裕的新农村.某兴趣小组在社会实践中来到某乡村建筑工地,建筑工地工人们用如图甲所示的滑轮组来提升重物,不计绳重和摩擦.(1)一个工人质量为60 kg,竖直向上匀速拉动700 N的重物时,绳上拉力为400 N,将重物提升2 m用时20 s,滑轮组的机械效率为多少?(2)在这20 s的时间内拉力的功率为多少?(3)该工人能够提升的最重的物体约为多少kg?(4)请你设计另一种最省力的绕线方式,并画于图乙中.(5)利用最省力的方式,提升800 N的重物,求绳上拉力的大小.(6)利用最省力的方式,竖直向上以0.15 m/s的速度匀速拉动绳子,求20 s物体上升的距离.第9题图参考答案1. 解:(1)90 J (2)100 J (3)10 N2. 解:(1)由图可知,承担重物的绳子段数n =3,则由拉力F =G 物+G 动n 可得,F =G 物+G 动3=500 N +100 N3=200 N(2)拉力做的功W =Fs =Fnh =200 N ×3×6 m =3 600 J 拉力的功率P =W t =3 600 J30 s=120 W(3)工人所做的有用功W 有=Gh =500 N ×6 m =3 000 J W 总=W =3 600 J滑轮组的机械效率η=W 有W 总 ×100%=3 000 J3 600 J ×100%≈83.3%3. 解:(1)人对绳的拉力F =12 G 物=12 ×300 N =150 N(2)h =v t =0.1 m/s ×10 s =1 m W 有=G 物h =300 N ×1 m =300 J η=W 有W 总 ×100%=300 J400 J ×100%=75%克服动滑轮重力所做的功 W 动=G 动h =40 N ×1 m =40 J 克服绳重和摩擦所做的额外功W 额=W 总-W 有-W 动=400 J -300 J -40 J =60 J 4. 解:(1)甲工人做的功W 甲=P 甲t =30 W ×10 s =300 J(2)由于货物做匀速直线运动,货物与路面间的摩擦力f =F 甲=W 甲s 1 =300 J2 m =150 N滑轮组对货物的拉力F =f =150 N由图可知,n =3,则该滑轮组的机械效率η=W 有W 总 ×100%=Fs 2F 乙s 绳 ×100%=Fs 2nF 乙s 2×100%=150 N3×80 N×100%=62.5% 5. 解:(1)由图可知,绳子的有效段数n =3,不计摩擦和绳重,动滑轮的重力 G 动=nF -G =3F -G =3×300 N -800 N =100 N(2)当水泥提高h =4 m 时,绳子自由端所移动的距离s =3h =3×4 m =12 m 工人做的总功W 总=Fs =300 N ×12 m =3 600 J 工人做功的功率P =W 总t =3 600 J25 s =144 W(3)工人做的有用功W 有=Gh =800 N ×4 m =3 200 J该装置的机械效率η=W 有W 总×100%=3 200 J 3 600 J ×100%≈89%6. 解:(1)拉力做的有用功W 有用=Gh =300 N ×6 m =1 800 J (2)由图可知,动滑轮上的绳子段数n =2绳子自由端移动的距离s 绳=ns 物=2×10 m =20 m 由η=W 有用W 总 得,拉力做的总功W 总=W 有用η =1 800 J75%=2 400 J 由W =Fs 得,拉力的大小F =W 总s 绳 =2 400 J20 m =120 N(3)拉力的功率P =W 总t =2 400 J10 s=240 W7. 解:(1)提升货物过程中,起重车对水平地面的压力F 压=G 车+G 货=9.6×103 kg ×10 N/kg +1 200 kg ×10 N/kg =1.08×105 N 支撑脚与地面的总接触面积S =4×0.3 m 2=1.2 m 2 提升货物过程中起重车对水平地面的压强 p =F 压S =1.08×105 N1.2 m 2=9×104 Pa (2)由图丙可知,货物上升的速度 v 物=s t =2.5 m 10 s=0.25 m/s由图乙可知,承担物重的绳子段数n =3,所以绳端移动的速度v 绳=n v 物=3×0.25 m/s =0.75 m/s拉力F 的功率P =F v 绳=5 000 N ×0.75 m/s =3.75×103 W (3)由图丙可知,货物上升的距离s =2.5 m ,则绳端移动的距离 s 绳=ns =3×2.5 m =7.5 m货物的重力G 货=mg =1 200 kg ×10 N/kg =1.2×104 N 提升货物过程中滑轮组的机械效率η=W 有W 总 ×100%=G 货s Fs 绳 ×100%=1.2×104 N ×2.5 m 5×103 N ×7.5 m ×100%=80% 8. 解:(1)由图可知,n =2,绳子自由端移动的速度 v =n v 物=2×0.2 m/s =0.4 m/s 工人师傅拉力的功率P =W t =Fst =F v =150 N ×0.4 m/s =60 W(2)物体所受地面的摩擦力f =0.2G =0.2×1 000 N =200 N 由于不计绳重和摩擦,则有F =G 动+f2解得G 动=2F -f =2×150 N -200 N =100 N(3)若物重增大到2 000 N ,则物体所受地面的摩擦力f ′=0.2G ′=0.2×2 000 N =400 N 滑轮组的机械效率η=W 有用W 总 ×100%=f ′s ′(f ′+G 动)s ′ ×100%=400 N 400 N +100 N ×100%=80%9. 解:(1)由图甲可知,绳子的有效段数n =2 绳子自由端移动的距离s =2h =2×2 m =4 m 有用功W 有=G 物h =700 N ×2 m =1 400 J 总功W 总=Fs =400 N ×4 m =1 600 J滑轮组的机械效率η=W 有W 总 ×100%=1 400 J 1 600 J ×100%=87.5%(2)拉力的功率P =W 总t =1 600 J20 s =80 W(3)由F =1n (G 物+G 动)可知,动滑轮的重力G 动=2F -G 物=2×400 N -700 N =100 N 工人在绳子自由端施加的最大拉力 F ′=G 人=m 人g =60 kg ×10 N/kg =600 N 则工人能提升物体的最大重力G 物′=2F ′-G 动=2×600 N -100 N =1 100 N 则能提升物体的最大质量 m ′=G 物′g =1 100 N 10 N/kg =110 kg(4)如答图所示第9题答图(5)由答图可知,此时绳子的有效段数n ′=3 提升800 N 重物时,绳上的拉力 F ″=G 物″+G 动3 =800 N +100 N 3 =300 N(6)物体上升的距离s 物=s 绳3 =v 绳t ′3 =0.15 m/s ×20 s 3 =1 m。
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.。
滑轮及滑轮组练习精选含答案(科组教研精品低碳排版)

八年级物理滑轮;滑轮组同步练习一、填空题1. 使用__________滑轮不省力,但可以改变力的方向,使用__________滑轮能省一半力。
2. 定滑轮实质上是一个__________杠杆,动滑轮实质上是一个_________杠杆。
3. 如下图,滑轮A是__________滑轮,它的作用是__________,滑轮B是__________滑轮,它的作用是__________。
整个装置叫__________,它的作用是__________,假设G=200N,不计绳重和摩擦,则作用在绳子自由端的拉力F=__________N时可使重物G匀速上升。
4. 如下图,绳子与滑轮重不计,物体处于静止状态,如果m1=5kg,则m2应等于_____ kg。
5. 如下图,当弹簧测力计A的读数为5N时,弹簧测力计B的读数是N,滑轮和重物的总重为N。
6. 如下图,物体A重为20N,滑轮重为1N,绳子重不计,弹簧测力计的示数为25N,则物体B的重为N。
7. 如下图,物体重为40N,动滑轮、弹簧测力计和绳重不计,在滑轮组静止时,A、B、C三个弹簧测力计的示数分别为N、N、N。
8. 如上图所示A物体重为20N,物体受到的水平面的摩擦力为A重的0.2倍,假设不计动滑轮的重及动滑轮与绳子之间的摩擦,拉力F=N。
9. 如下图重为30N的A物体,在力F的作用下沿水平地面做匀速直线运动,此时弹簧测力计的读数为8N,则拉力F为N,A物体受到的滑动摩擦力为N。
二、选择题10. 以下关于滑轮组的说法中正确的选项是〔〕A. 使用定滑轮能省力B.使用动滑轮可以改变力的方向C. 使用滑轮组既可以省力又可以省距离D.使用滑轮组既可省力,又可改变力的方向11. 用一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组,不考虑滑轮重和摩擦用这个滑轮组提起重物时〔〕A. 动滑轮半径越大越省力B. 动滑轮半径越小越省力C. 定滑轮半径越大越省力D. 用力的大小跟滑轮半径大小无关12. 如下图,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,比拟它们的大小应是〔〕A. F1>F2>F3B. F1<F2<F3C. F2>F1>F3D. F2<F1<F313. 〔07〕同一物体沿一样水平地面被匀速移动〔如以下图〕,拉力分别为F甲、F乙、F丙,不计滑轮与轻绳间的摩擦,比拟它们的大小,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14. 〔07〕如图是滑轮的两种用法,以下说法中正确的选项是A. 甲是动滑轮,使用时不能省力B. 乙是动滑轮,使用时可以省力C. 甲是定滑轮,使用时可以省力D. 乙是定滑轮,使用时不能省力15. 学校国旗的旗杆下有一个滑轮,升旗时往下拉动绳子,国旗就会上升,对该滑轮的说法,正确的选项是〔〕A. 这是一个动滑轮,可省力B. 这是一个定滑轮,可省力C. 这是一个动滑轮,可改变力的方向D. 这是一个定滑轮,可改变力的方向16. 利用两个定滑轮、两个动滑轮一根不易折断的绳子,组成滑轮组,如果所用的拉力是100N,用这个滑轮组在不计摩擦和滑轮重力时,最多能吊起的物体的重力是〔〕A. 400NB. 100NC. 500ND. 800N17. 用滑轮组提升重物时,当绳子的自由端拉下2m,物体升高的高度是0.5m,被提升的重物的质量20kg,假设不计动滑轮重和摩擦阻力,则拉绳子的力为〔〕A. 40NB.49NC.98ND.5N18. 假设要用30N的力刚好提起40N的物体,以下简单机械中可以采用的是〔不计机械本身重和摩擦〕A. 一个定滑轮B. 一个动滑轮C. 杠杆D. 一个滑轮组19. 如下图重为20N 的物体B ,在水平拉力的作用下做匀速直线运动,这时弹簧测力计的示数为6N ,则物体B 所受到的摩擦力为〔〕A. 6NB. 12NC. 0ND. 无法确定三、作图题20. 〔2分〕如下图,请你画出利用滑轮组向下用力提起木箱的绕绳方法。
初二滑轮试题及答案

初二滑轮试题及答案一、选择题1. 滑轮组的机械效率与哪些因素有关?A. 动滑轮的重力B. 被提升物体的重力C. 绳子的重力D. 以上都是答案:D2. 使用滑轮组时,承担动滑轮的绳子股数越多,机械效率越高吗?A. 是的,机械效率一定越高B. 不一定,机械效率可能更高,也可能更低C. 不一定,机械效率一定更低D. 以上都不正确答案:B3. 动滑轮实质上是一个省力杠杆,使用动滑轮可以省力,但需要费距离,以下说法正确的是:A. 使用动滑轮可以省一半的力B. 使用动滑轮可以省力,但不能改变力的方向C. 使用动滑轮可以省力,同时也可以改变力的方向D. 使用动滑轮可以省力,但不能改变力的方向,但可以改变物体的运动方向答案:C二、填空题4. 定滑轮的特点是可以改变力的方向,但不能省力。
_______答案:√5. 动滑轮的特点是可以省力,但不能改变力的方向。
______答案:×6. 使用滑轮组时,承担动滑轮的绳子股数越多,承担动滑轮的绳子股数越多,机械效率越高。
______答案:×7. 滑轮组的机械效率与动滑轮的重力、被提升物体的重力、绳子的重力等因素有关。
______答案:√三、简答题8. 请简述滑轮组的优缺点。
答案:滑轮组的优点是可以省力,并且可以改变力的方向。
缺点是需要费距离,并且机械效率受到动滑轮重力、被提升物体重力、绳子重力等因素的影响。
9. 为什么使用滑轮组可以省力?答案:使用滑轮组可以省力,是因为滑轮组由定滑轮和动滑轮组成,定滑轮可以改变力的方向,而动滑轮可以省力。
通过组合使用,可以同时实现省力和改变力的方向的目的。
四、计算题10. 一个动滑轮的重力为20N,使用该动滑轮提升一个重力为100N的物体,忽略绳重和摩擦,求使用该动滑轮提升物体时的机械效率。
答案:机械效率 = (有用功 / 总功) × 100% = (G / (G + G 动)) × 100% = (100N / (100N + 20N)) × 100% = 83.3%11. 一个滑轮组由一个定滑轮和两个动滑轮组成,忽略绳重和摩擦,使用该滑轮组提升一个重力为200N的物体,求承担动滑轮的绳子股数。
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。
滑轮组计算题

1、一个滑轮组由2个定滑轮和2个动滑轮组成,最省力的绕线方式下,若每个动滑轮的重力为G,物体重力为4G,不计摩擦和绳重,则当物体匀速上升时,每个动滑轮对绳子的拉力为:A. GB. 2GC. 3GD. 4G(答案:B)2、有一个由3个定滑轮和2个动滑轮组成的滑轮组,物体挂在动滑轮上,每个动滑轮重10N,物体重100N,在竖直向上的拉力作用下,物体匀速上升,若不计绳重及摩擦,则拉力大小为:A. 25NB. 30NC. 40ND. 50N(答案:C,假设从动滑轮开始绕线,则拉力为(100+10*2)/4=30N;若从定滑轮开始绕线,则拉力会更大,但选项中无此值,故按最省力情况考虑)3、一个滑轮组由2个动滑轮和2个定滑轮组成,物体挂在动滑轮下方,物体和动滑轮总重300N,不计绳重及摩擦,要使物体匀速上升,且拉力为物重的1/3,则滑轮组中绳子的段数为:A. 2B. 3C. 4D. 6(答案:B,300N/3=100N,说明有三段绳子承担总重)4、有一个滑轮组,由2个动滑轮和3个定滑轮组成,当用该滑轮组提升一个重为G的物体时,若每个动滑轮的重力均为G/4,且不计绳重和摩擦,则拉力F至少为:A. G/2B. G/3C. G/4D. G/5(答案:B,考虑最省力的绕线方式,拉力F=(G+G/4*2)/3=G/3)5、一个由2个动滑轮和2个定滑轮组成的滑轮组,在竖直向上的拉力作用下,将重为400N 的物体匀速提升2m,若每个动滑轮重20N,不计绳重和摩擦,拉力做的功为:A. 800JB. 840JC. 880JD. 960J(答案:C,(400+20*2)*2=880J)6、一个滑轮组由2个动滑轮和3个定滑轮组成,用它来提升一个重为600N的物体,若每个动滑轮的重力为60N,不计绳重和摩擦,当物体匀速上升时,拉力F的大小可能为:A. 120NB. 200NC. 300ND. 600N(答案:B,考虑最省力的绕线方式,拉力F=(600+60*2)/4=200N,为最小值,实际拉力可能大于此值但小于600N,选项中只有B符合)7、有一个滑轮组,由1个动滑轮和2个定滑轮组成,动滑轮重10N,物体重100N,在拉力作用下,物体匀速上升,若不计绳重及摩擦,且拉力为物重的1/5,则滑轮组中绳子的段数为:A. 2B. 3C. 4D. 5(答案:D,(100+10)/5=22N,说明有五段绳子承担总重)8、一个由3个动滑轮和3个定滑轮组成的滑轮组,用它来提升一个重物,若每个动滑轮的重力均为G/10,不计绳重和摩擦,当重物匀速上升时,拉力F与物重G的关系为:A. F = G/2B. F = G/3C. F = G/4D. F = G/10(答案:B,考虑最省力的绕线方式,且每个动滑轮重力为G/10,则拉力F=(G+G/10*3)/6=G/3,为最小值,实际可能因绕线方式不同而有所变化,但按最省力情况考虑)。
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滑轮及滑轮组综合练习题(含答案)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 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.218N B.220N C.210N D.236N6、装置处于平衡状态,在不计滑轮重及绳子摩擦的情况下,G1∶G2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)。
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=500N 时,物体A在10s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F1 F2 F3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,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拉力F做功12 JD.在1s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。