2022-2023学年浙江九年级上学期科学同步练习3-4-3简单机械-滑轮(解析版)
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第3章能量的转化与守恒3.4-2 简单机械——滑轮目录 (1) (1) (4) (4)【基础巩固练】 (4)【发散思维练】 (9)【核心素养练】 (9)【中考提分练】 (11)1.定滑轮周边有小槽,能绕中心轴转动的小轮叫做滑轮。
滑轮分定滑轮、动滑轮两种。
用定滑轮、动滑轮又可以组装成不同的滑轮组。
定滑轮——使用时,轴固定不动。
特点:不能省力,但能改变力的方向。
实质:相当于一个等臂杠杆。
(支点为滑轮的轴心,动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径)。
【归纳提升】该滑轮工作时,滑轮的轴位置不随重物一起移动,把这种滑轮叫定滑轮。
定滑轮不省力(使用定滑轮提升重物G时,若不计绳重及摩擦,则绳子自由端所用的拉力F=G),不省距离(使用定滑轮提升重物时,若重物被提升h,则绳子自由端移动的距离s=h),能改变力的方向(不管沿哪个方向拉绳子,在不计绳重及摩擦时,拉力F=G)。
定滑轮在使用时,相当于一个等臂杠杆,动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径。
2.动滑轮(1)定义:使用时轴随物体一起运动的滑轮。
(2)特点:能省一半的力,但费距离,不能改变力的方向。
(3)实质:相当于动力臂为阻力臂两倍的省力杠杆。
(支点为滑轮与绳子相切的切点,动力臂等于滑轮的直径,阻力臂为滑轮的半径)。
【归纳提升】该滑轮工作时,滑轮的轴随重物一起移动,把这种滑轮叫动滑轮。
动滑轮省力(使用动滑轮提升重物G时,若不计绳重及摩擦,则绳子自由端所用的拉力F=1/2G),费距离(使用动滑轮提升重物时,若重物被提升的高度为h,则绳子自由端移动的距离s=2h),不能改变力的方向。
当竖直向上用力时,动滑轮的动力臂为轮的直径,阻力臂为轮的半径,因此,动滑轮实质是一个动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。
3.滑轮组(1)构成:实际应用时,常常将动滑轮和定滑轮组合而成滑轮组。
(2)特点:使用滑轮组,可以省力,有的可以改变力的方向,但费距离。
(3)使用时,动滑轮和物体的总重由几股绳子承担,那么拉起物体所用的力就是总重的几分之一。
滑轮1.使用滑轮不省力,但能改变动力的方向,这种滑轮相当于一个杠杆。
使用滑轮能省一半力,但不能改变动力的方向,这种滑轮相当于一个的杠杆。
2.根据杠杆知识,费力杠杆省距离,省力杆费距离。
可见,滑轮是费距离的,而滑轮既不省距离也不费距离。
3.由定滑轮和动滑轮组合起来的装置叫,它既可以省力又能改变的方向。
4.如图所示,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__________,若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。
5.定滑轮有这样的特点:拉动绳子时,物体移动,轮子也转,但它的轴的位置是不变的。
动滑轮有这样的特点:拉动绳子时,物体移动,轮子也转,并且它的轴的位置是移动的。
请在图所示各滑轮旁边的括号内写上定滑轮或动滑轮。
6.将两个滑轮装配成图的样子,用力F拉动绳端时,物体会向移动。
其中A是滑轮,B是滑轮。
7.如图所示,通过定滑轮匀速提起重物G时,向三个方向拉动的力分别为F1、F1、 F1,则这三个力大小关系是()A、F1最大B、F2最大C、F3最大D、一样大8.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F1=__________,F1=_________,F1=_________,不计滑轮本身的重和摩擦。
9.用一个动滑轮来提升重物,若动滑轮重为10N,物重为40N。
摩擦不计,则当物体匀速上升时,作用在绳端的动力F是 N;若动力移动20cm,则物体上升 cm。
ABGF1F2F310.用一个动滑轮竖直向上匀速提升重物。
已知物重G =180N ,摩擦不计,绳端的拉力是F =100N 。
动滑轮重为 N 。
11.如图所示,绳子与滑轮重不计,物体处于静止状态,如果m1=5kg ,那么m 2应等于__________ kg 。
滑轮1、 定滑轮:①定义:中间的轴固定不动的滑轮。
②实质:定滑轮的实质是:等臂杠杆③特点:使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。
④对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦)F=G绳子自由端移动距离S F (或速度v F ) = 重物移动 的距离S G (或速度v G ) 2、 动滑轮:①定义:和重物一起移动的滑轮。
(可上下移动, 也可左右移动)②实质:动滑轮的实质是:动力臂为阻力臂2倍 的省力杠杆。
③特点:使用动滑轮能省一半的力,但不能改变动力的方向。
④理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力)则:F= 12G 只忽略轮轴间的摩擦则力 F= 12(G 物+G 动)绳子自由端移动距离S F (或v F )=2倍的重物移动的距离S G (或v G ) 3、 滑轮组①定义:定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。
②特点:使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向③理想的滑轮组(不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力)拉力F= 1n G 。
只忽略轮轴间的摩擦,则拉力F= 1n (G 物+G 动) 绳子自由端移动距离S F (或v F )=n 倍的重物移动的距离S G (或v G )④组装滑轮组方法:首先根据公式n=(G 物+G 动) / F 求出绳子的股数。
然后根据“奇 动偶定”的原则。
习题:一、基础题1、用一个动滑轮将重120N 的物体匀速提起(动滑轮重、摩擦忽略不计),所用拉力为 A . 120N B . 60N C . 240N D . 30N2、不考虑滑轮与轻绳之间的摩擦,米袋总重为800N ,而绳上吊着的静止的“绅士”重500N ,则米袋对地面的压力为 A .500N B .250N C .300N D .800N3、如图所示,工人用动滑轮将重400N 的木箱匀速向上提升,不计摩擦和滑轮重,在此过程中,工人用的拉力为 N ,木箱的重力势能 (选填“增大”、“减小”或“不变”).4、物体重1000N ,如果用一个定滑轮提起它,要用__________N 的力。
3.4简单机械——滑轮(含解析)--2021—2022学年浙教版九年级科学上册章节训练一、单选题1.(2021·宁波模拟)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( )A. 两个滑轮在装置中起的作用相同B. 拉力F的大小是配重G大小的二分之一C. 拉力移动的距离是配重上升距离的两倍D. 将配重提升相同的高度,用该装置与直接提升配重所做的功相等2.(2021九下·柯桥开学考)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0.2m/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3N3.(2020九上·镇海月考)如图,甲、乙实验可以得出“定滑轮不能省力”这一结论,小科想通过一次实验既得出结论,又能直接显示出钩码的重力大小,于是在左侧加上一个相同的弹簧测力计(弹簧测力计重力不能忽略、绳和滑轮之间摩擦不计),下列四套装置中能实现的是()A. B. C. D.4.小李的质量为50kg,可以举起80kg的杠铃;小胖的质量为70kg,可以举起60kg的杠铃。
他们两人通过如图所示的装置来比赛,双方都竭尽全力,看谁能把对方拉起来。
比赛结果应是()A. 小李把小胖拉起B. 小胖把小李拉起C. 两个都拉不起D. 两个都拉起5.小柯用图中装置提升重为400N的物体,不计摩擦和滑轮自重,下列说法正确的是()A. 两个滑轮均为定滑轮B. 人将绳子拉过1m,物体也上升1mC. 物体匀速上升时,人对绳子的拉力为200ND. 使用该装置不能省力,但能改变力的方向6.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,不计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7.(2019·绍兴)如图是上肢力量健身器示意图。
浙教版九年级科学上册 3.4简单机械练习题(滑轮)(含剖析)浙教版九年级科学上册 3.4简单机械练习(滑轮)(含剖析)题号一二三总分得分一、选择题(本大题共15小题,共60.0分)1. 以以下列图,弹簧测力计和细线的重力及所有摩擦均不计,物重G=5N,则弹簧测力计 A 和B的示数分别为()A.5N,0NB.0N,5NC.5N,5ND.5N,10N2.以以下列图,F1=4N,F2=3N,此时物体A有关于地面静止,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)。
以下说法错误的选项是()。
A.F2的功率为0.6WB.C.物体A和地面之间有摩擦力D.弹簧测力计读数为9N若是增大F2,物体A可能向左运动以以下列图,水平台面由同种资料制成,粗拙程度均匀,在它上面放着质量为m1的木块,将木块用轻绳超出定滑轮与质量为m2的钩码相连。
木块在平行于台面的轻绳的拉力作用下做匀速直线运动,运动一段时间,钩码触地后立刻静止,木块连续滑动一段距离停在台面上。
绳重、轮与轴的摩擦均忽略不计,以下说法中正确的是()钩码触地后木块连续滑动的过程中,木块的动能保持不变木块匀速运动的过程中,木块和钩码所受的重力都不做功木块匀速运动的过程中,木块的机械能越来越大D.钩码触地后木块连续滑动的过程中,木块所受摩擦力大小为m2g4.以以下列图,用三种不同样的方式分别拉同一物体在水平川面上做匀速直线运动,所用拉力分别为F1、F2和F3,则它们的大小关系正确的选项是()1/16A.F3<F1<F2B.F1<F2<F3C.F2<F1<F3D.F3<F2<F15.一位建筑工人用了以以下列图的装置把建筑资料运送到楼上,已知吊篮的质量为m1,建筑资料的质量m2,人对绳子的拉力为F,吊篮在拉力的作用下匀速上升了h,不计绳重及摩擦。
以下表述正确的选项是()A.绳子自由端搬动的距离为3hB. C.工人做的适用功为m2gh工人做的额外功为2Fh-(m1+m2)ghD.动滑轮重为3F-(m1+m2)g6.小明利用以以下列图的简单机械搬动物体A时.当沿不同样方向分别用F1、F2、F3的力,以不同样速度匀速拉动物体时,忽略绳子与滑轮的摩擦,以下说法中正确的选项是()A.F1=F2<F3B.F1<F2<F3C.F1>F2>F3D.F1=F2=F3用以下方法匀速提升同一重物,若不计绳子、滑轮的重力及摩擦,其中最省力的是8. A. B. C. D.9.10.11.12.13.用以下方法匀速提升同一重物,若不计绳子、滑轮的重力及摩擦,其中最省力的是2/16A.B.C.D.9.以以下列图,滑轮下挂重400N的物体G,滑轮重20N,绳和杠杆都是轻质的。
杠杆与滑轮1.请画出下面物体所受到的重力和支持力的示意图。
2、作出下图中各力的力臂。
3、如图7,一个绕O点转动的杠杆,已知阻力F2的方向,以及动力F1的力臂,在图中补全F2的力臂以及动力F1。
4.铡刀铡草时的示意图如图所示.请作出作用在铡刀上的动力F1、阻力F2的力臂。
5.如图左下所示,请画出杠杆平衡时在B点施加的最小的力。
6.如右上图,在杠杆上的A点挂一重物,在C点对杠杆施加一个最小的力,使杠杆平衡在图中所示的位置.试画出这个力的示意图和力臂.7.如图4所示的简单机械,在使用中属于费力杠杆的是 ( )8.如图8-3所示,用始终与杠杆垂直的力F ,将杠杆缓慢地由位置A 拉至位置B ,阻力G 的力臂,动力F 。
(填“变大”或“变小”“不变”)9. 如图8-4所示,一根重木棒在水平动力(拉力)F的作用下以 O点为轴,由竖直位置逆时针匀速转到水平位置的过程中,若动力臂为l ,动力与动力臂的乘积为 M,则( )A .F增大,l增大,M增大B .F增大,l减小,M减小C .F增大,l减小,M增大D .F减小,l增大,M增大10.密度均匀的直尺AB 放在水平桌面上,尺子伸出桌面的部分OB 是全尺长的三分之一,当B 端挂5N 的重物户时,直尺的A 端刚刚开始翘起,如图8-26所示,则此直尺受到的重力是( )A .2.5NB .5NC .10ND .无法确定11. 如图8-7所示是一个指甲刀的示意图,它由三个杠杆ABC、OBD和OED组成,用指甲刀剪指甲时,下面说法正确的是( )A .三个杠杆都是省力杠杆B .三个杠杆都是费力杠杆C .ABC是省力杠杆,OBD、OED是费力杠杆D .ABC是费力杠杆,OBD、OED是省力杠杆12.在“研究杠杆平衡条件”的实验中,改变支点两侧的钩码位置和个数,用同样的方法一般要做三次,得到三组数据并进行分析.这样做的目的是___ ___ __。
图8-7 图8-26 图8-3图8-413.如图所示,A 烛一杠杆,O 是杠杆的支点,在A 的一端挂一电灯,电灯重100N 。
20222023学年九年级上册科学精讲精练3.4.2 滑轮知识点一:滑轮1.定义:滑轮是一种周边有槽、可以绕着中心轴转动的轮子2.分类:(1)定滑轮:轴固定不变的滑轮(2)动滑轮:轴随着物体一起移动的滑轮3.定滑轮的性质(1)作用:A.改变力的方向,不改变力的大小B.轴不随物体移动C.不省功(2)应用:旗杆顶部的滑轮【知识点练习】【例1】关于滑轮,下列说法错误的是()A.定滑轮实质是个等臂杠杆B.使用动滑轮能省一半力,还能改变动力的方向C.使用定滑轮不省力,但是能改变动力的方向D.动滑轮实质是个动力臂为阻力臂两倍的杠杆4.动滑轮的性质(1)作用:A.改变力的大小,不改变力的方向 B.轴随物体移动,费距离 C.不省功(2)应用:起重机的动滑轮【知识点练习】【例2】下列说法中正确的是( )A.动滑轮的阻力臂是动力臂的两倍B.杠杆能省力和省距离不可能同时并存C.定滑轮不省力是指拉力一定等于被拉物体对绳子的拉力D.滑轮组一定既可以省力也能改变力的方向5.滑轮组(1)滑轮组定义:由动滑轮和定滑轮组成(2)性质:既可以改变力的大小,也可以改变力的方向,但费距离(3)滑轮组中承担重物的股数n 与重物重力G 、动滑轮重力G 动、拉力F 之间的关系F=n动G G +(4)如何确定滑轮组中承担重物的股数n划线法:n=2 n=3 (5)组装滑轮组的方法:A. 当n 是奇数时,从动滑轮开始绕绳B. 当n 是偶数时,从定滑轮开始绕绳(6)动力F 拉绳子移动的距离s 与物体抬高的高度h ,之间的关系是s=nh知识点二:斜面1. 斜面:斜面是一种简单机械,用它可以省力,但要费距离2. 斜面的特点:(1)斜面的倾斜程度越小(坡度越缓),越省力;斜面的倾斜程度越大(坡度越陡),越费力。
(2)对于光滑程度相同的斜面,倾斜程度越大,机械效率越高 (3)斜面不省功知识点三:机械效率1. 有用功:人们提升重物过程中必须做的功,用W 有用表示。
浙教版九年级科学上册3.4 简单机械练习(滑轮)(含解析)一、选择题(本大题共15小题,共60.0分)1.如图所示,弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦均不计,物重G=5N,则弹簧测力计A和B的示数分别为()A. 5N,0NB. 0N,5NC. 5N,5ND. 5N,10N2.如图所示,F1=4N,F2=3N,此时物体A相对于地面静止,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. F2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F2,物体A可能向左运动3.如图所示,水平台面由同种材料制成,粗糙程度均匀,在它上面放着质量为m1的木块,将木块用轻绳跨过定滑轮与质量为m2的钩码相连。
木块在平行于台面的轻绳的拉力作用下做匀速直线运动,运动一段时间,钩码触地后立即静止,木块继续滑动一段距离停在台面上。
绳重、轮与轴的摩擦均忽略不计,下列说法中正确的是()A. 钩码触地后木块继续滑动的过程中,木块的动能保持不变B. 木块匀速运动的过程中,木块和钩码所受的重力都不做功C. 木块匀速运动的过程中,木块的机械能越来越大D. 钩码触地后木块继续滑动的过程中,木块所受摩擦力大小为m2g4.如图所示,用三种不同的方式分别拉同一物体在水平地面上做匀速直线运动,所用拉力分别为F1、F2和F3,则它们的大小关系正确的是()A. F3<F1<F2B. F1<F2<F3C. F2<F1<F3D. F3<F2<F15.一位建筑工人用了如图所示的装置把建筑材料运送到楼上,已知吊篮的质量为m1,建筑材料的质量m2,人对绳子的拉力为F,吊篮在拉力的作用下匀速上升了h,不计绳重及摩擦。
下列表述正确的是()A. 绳子自由端移动的距离为 3hB. 工人做的有用功为 m2ghC. 工人做的额外功为 2Fh-(m1+m2)ghD. 动滑轮重为 3F-(m1+m2)g6.小明利用如图所示的简单机械移动物体A时.当沿不同方向分别用F1、F2、F3的力,以不同速度匀速拉动物体时,忽略绳子与滑轮的摩擦,下列说法中正确的是()A. F1=F2<F3B. F1<F2<F3C. F1>F2>F3D.F1=F2=F37.用下列方法匀速提升同一重物,若不计绳子、滑轮的重力及摩擦,其中最省力的是A. B. C. D.8.用下列方法匀速提升同一重物,若不计绳子、滑轮的重力及摩擦,其中最省力的是A.B.C.D.9.如图所示,滑轮下挂重400N的物体G,滑轮重20N,绳和杠杆都是轻质的。
浙教版科学九年级上册 3.42 简单机械之滑轮同步练习C卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单选题 (共10题;共20分)1. (2分)在日常生活中,用100N的拉力不能提起重150N的物体的简单机械是()A . 一个定滑轮B . 一个动滑轮C . 杠杆D . 斜面2. (2分)如图,小明用一轻质杠杆自制简易密度秤的过程中,在A端的空桶内分别注入密度已知的不同液体,改变物体M悬挂点B的位置,当杠杆在水平位置平衡时,在M悬挂点处标出相应液体的密度值。
下列关于密度秤制作的说法中,错误的是()A . 每次倒入空桶的液体体积相同B . 秤的刻度值向右越来越大C . 悬点O适当右移,秤的量程会增大D . 增大M的质量,秤的量程会增大3. (2分)随着城市交通的迅速发展,很多地方需要建设高架桥,同时也需要高架桥的两端建很长的引桥,引桥很长是为了()A . 缩短上高架桥的过程中所走的路程B . 减少上高架桥过程中所做的功C . 减少上高架桥过程中所施加的力D . 缩短上高架桥过程中所用的时间4. (2分)如图所示,用滑轮组提升重物时,将重600N的物体在10s内匀速提升了2m,已知动滑轮重为100N (不计绳重和摩擦),则提升重物的过程中正确的是()A . 绳子自由端拉力F的大小为300NB . 滑轮组的机械效率为60%C . 提升物体的过程中,额外功为200JD . 绳子自由端拉力F的功率为150W5. (2分)如图所示,质量为5kg的物体A在大小为5N的拉力F作用下做匀速直线运动.己知滑轮组机械效率为80%,物体运动的速度为1m/s.下列选项中正确的是()A . 物体A受到的摩擦力为15NB . 拉力F做功的功率为12WC . 绳子自由端移动的速度为2m/sD . 在10s内机械所做的有用功为120J6. (2分)如图为家庭手摇升降晾衣架结构图,当顺时针摇动手柄时,横梁上升。
第4课简单机械【满分测试】满分:120分考试时间90分钟一、选择题(共20题;共60分)1.如图所示用10N的力F沿水平方向拉滑轮,可使物体A以0.2m/s的速度在水平面上匀速运动。
弹簧测力计的示数恒为2N(不计滑轮、测力计、绳子的重力,滑轮的转轴光滑)。
下列说法错误的是()A.物体4受到地面水平向右3N的摩擦力B.物体A受到B的摩擦力是2NC.滑轮移动的速度是0.1m/sD.拉力F做功功率为4W2.如图所示,竖直固定的测力计下端挂一个滑轮组,滑轮组下端挂有物体B,滑轮组绳的末端通过定滑轮沿水平方向与物体A相连。
此时物体A在绳的水平拉力作用下向左做匀速直线运动,此时测力计的示数为450N;在物体B下加挂重为60N的物体C后,用水平向右的力F拉动物体A可使其沿水平桌面向右做匀速直线运动,此时物体B上升的速度大小为5cm/s。
已知每个滑轮重均为50N,若不计绳重及滑轮的摩擦,则下列说法中正确的是()A.物体A所受滑动摩擦力大小为100NB.拉力F做功的功率为63WC.物体B所受重力为400ND.水平向右的力F的大小为400N3.(2023九上·杭州期末)如图所示,轻质杠杆O为支点,OA>OB,若把A端重物对杠杆的拉力当作阻力,现在B端施加一个动力使杠杆在图中位置平衡,这个杠杆属于()A.省力杠杆B.费力杠杆C.等臂杠杆D.以上都有可能4.如图中的皮划艇运动员一手支撑住桨柄的末端,另一手用力划桨,此时的船桨可看作是一个杠杆。
下图中的船桨模型中最合理的是()A.B.C.D.5.(2022九上·金华期中)如图为幼儿园的一种平衡感训练器械,平衡木的A、B 两端用铁链固定,平衡木自重忽略不计,当小朋友 A 点开始向 B 点匀速走动,则 B 点受到铁链的拉力与移动时间的关系图像为()A.B.C.D.6.(2022九上·金华期中)下列人体中的杠杆,属于省力杠杆的是()A.咬东西B.抬起手臂C.踮起脚尖D.抬起头7.(2022九上·临海期中)人体中有不少骨骼构成杠杆。
第4节简单机械一、单选题1.小柯用图中提升重为400牛的物体,不计摩擦和滑轮自重,下列说法正确的是()A.两个滑轮均为定滑轮B.人将绳子拉过1米,物体也上升1米C.物体匀速上升时,人对绳子的拉力为200牛D.使用该装置不能省力,但能改变力的方向2.如图所示,用同一个动滑轮先后提升同一物体,使物体以相同速度匀速上升相同的高度,所用的力分别是F甲和F乙,拉力做功的功率分别是P甲和P乙。
若不计摩擦、动油轮重和绳重,则F甲与F乙、P甲与P乙之间的大小关系是()A.F甲<F乙P甲=P乙B.F甲>F乙P甲>P乙C.F甲>F乙P甲=P乙D.F甲<F乙P甲<P乙3.小明在按压式订书机的N点施加压力,将订书针钉入M点下方的纸张中,能正确表示他使用该订书机时的杠杆示意图是()A. B. C.D.4.如图所示装置,在水平拉力F的作用下,物体M沿水平地面做匀速直线运动,已知弹簧秤读数为10牛,物体M的运动速度为1米/秒(若不计滑轮与绳子质量、绳子与滑轮间的摩擦、滑轮与轴间的摩擦)。
那么在此过程中()A.物体M与地面间的摩擦力为5牛B.物体M与地面间的摩擦力为10牛C.水平拉力F做功的功率为20瓦D.1秒内滑轮对物体M做功为10焦5.下列做法,不能够改变滑轮组机械效率的是()A.用大小相等的塑料动滑轮代替铸铁动滑轮B.给定滑轮的轴加润滑油C.改变重物提升的高度D.改变被提升的物重6.如图为三种滑轮组装方法,每只滑轮的质量相等,绳子重力和体系内的摩擦忽略不计,用这三套滑轮组在相同的时间内把质量相同的重物提升到同一高度,则( )A.动力大小:F甲>F乙>F丙B.动力所做的功大小:W甲<W乙<W丙C.动力做功的功率大小:P甲>P乙=P丙D.机械效率大小:η甲=η乙=η丙7.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直线运动,弹簧测力计的示数为3N。
3.4简单机械提高练习(第2课时:滑轮)一、选择题(共15题;共30分)1.在日常生活中,用100N的拉力不能提起重150N的物体的简单机械是()A. 一个定滑轮B. 一个动滑轮C. 杠杆D. 斜面2.学校升国旗的旗杆顶上有一个滑轮,升旗时往下拉动绳子,国旗就会上升。
下列对于滑轮的说法,正确的是()A. 这是一个定滑轮,可省力B. 这是一个动滑轮,可省力C. 这是一个定滑轮,可改变力的方向D. 这是一个动滑轮,可改变力的方向3.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( )A. B. C. D.4.如图为家庭手摇升降晾衣架结构图,当顺时针摇动手柄时,横梁上升。
下列滑轮属于动滑轮的是( )A. 甲B. 乙C. 丙D. 丁第4题图第5题图第6题图5.如图,健身员向下摆动脚踝使细绳拉着物体缓慢提升时,图中的滑轮是A. 定滑轮,可省力B. 动滑轮,可省力C. 定滑轮,可改变力的方向D. 动滑轮,可改变力的方向6.如图所示,在水平拉力F的作用下,物体A匀速向右滑动时,弹簧测力计示数为10N,不计滑轮重及滑轮与绳之间的摩擦,则水平拉力F和物体A与水平面之间的摩擦力F f的大小分别是()A. F=20N,F f=20NB. F=10N,F f=20NC. F=20N,F f=10ND. F=10N,F f=10N7.一辆汽车不小心陷进泥潭后,若司机按如图所示的甲、乙两种方法将汽车从泥潭中匀速拉出相同的距离,不考虑滑轮、绳子的重和滑轮绳子间的摩擦力,则下列分析正确的是()A. 甲组比乙组省力B. 乙组比甲组省力C. 甲组比乙组做功多D. 乙组比甲组做功多第7题图第8题图8.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9.如图所示,一根绳子绕过定滑轮,一端拴在钩码上,手执另一端,分别用沿着不同方向的拉力F1、F2和F3拉起钩码。
第3章能量的转化与守恒第4节简单机械滑轮同步练习题1.学校旗杆顶装有定滑轮,这样做( )A.既省力,也改变施力的方向 B.省力,但不改变施力的方向C.不省力,但改变施力的方向 D.既不省力,也不改变施力的方向2.一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、乙安装的都是动滑轮,都能省力B.甲、乙安装的都是定滑轮,都不能省力C.甲安装的是动滑轮,能省力D.乙安装的是动滑轮,能省力3. 下列关于滑轮组的叙述较全面的是( )A.既能省力又能改变力的方向B.一定省力,但不能改变力的方向C.有时既能省力,又能改变力的方向,有时可以省力,但不能改变力的方向D.既能省力,又能省功4. 小明用如图所示的滑轮组将重1.5牛的物体匀速提升到一定高度,在此过程中,手拉力的大小实际应该是( )A.小于0.75牛 B.等于0.75牛 C.大于0.75牛 D.等于0.5牛5. 如图所示,用下列装置提升同一重物,若不计滑轮自重及摩擦,则最小力的是( )6. 如图为家庭手摇升降晾衣架结构图,当顺时针摇动手柄时,械梁上升。
下列滑轮属于动滑轮的是( )A.甲B.乙C.丙D.丁7. 在不计机械自重和摩擦的情况下,用10牛的拉力无法提起重20牛的物体的简单机械是( )A.一个动滑轮 B.一个定滑轮C.杠杆 D.一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组8. 如图所示,在水平拉力F的作用下,物体甲沿水平地面做匀速直线运动,若滑轮与绳子质量及摩擦忽略不计,已知物体甲与地面间的摩擦力为10牛,物体甲运动的速度为2米/秒,关于拉力F的大小和拉力的功率P的大小,下列说法正确的是( )A.拉力F的大小为20牛 B.拉力F的大小为10牛C.拉力的功率P的大小为20瓦 D.拉力的功率P的大小为10瓦9. 利用定滑轮提起重物,沿着如图所示F1、F2、F3的方向来施力拉绳子时,拉力大小的关系是,这是因为F1、F2、F3的力臂____(填“相等”或“不相等”)。
滑轮练习1.定滑轮和动滑轮在构造上是相同的,只是在使用中, _________的滑轮叫定滑轮, ________ 的滑轮叫动滑轮;定滑轮的作用是__________动滑轮的作用是__________。
2.定滑轮实质是一个_______杠杆,使用定滑轮时不能______,但能________。
3.动滑轮实质是一个动力臂是阻力臂_______ __ ___的杠杆,使用动 滑轮时能省________力,但费________。
4.动滑轮下面挂一个20千克的物体A(如图),挂物体的钩子承受_______牛的力,挂绳子的钩承受_________牛的力(动滑轮重不计).5.如图,物体重10N ,且处于静止状态。
该滑轮是___滑轮,手拉弹簧测力计在1位置时的示数为____N 。
若手拉弹簧测力计在1、2、3三个不同位置时的拉力分别是F 1、F 2、F 3,则它们的大小关系是F 1___F 2___F 3。
这证明使用定滑轮不能改变力的____,只能改变力的____。
6.如图所示的滑轮组,不计拉线质量及滑轮转动摩擦。
重物G=100N ,每一个滑轮重20N 。
当绳自由端拉力F 竖直向上大小为30N 时,重物G 对地面的压力为 N 。
拉力F 为 N 时,恰能让重物G 匀速上升。
若重物G 能以0.1m/s 的速度匀速上升,则绳自由端向上运动速度为 _____m/s 。
7.如图所示,不计动滑轮的质量及转动摩擦,当竖直 向下的力F=10N 时,恰能使重物G 匀速上升,则重 物G= N ,绳固定端拉力为 N ,重物上升 10cm ,力F 向下移动 cm 。
8.如图13是汽车陷进泥潭后,司机实行自救的示意图。
自救使用到的滑轮是___ (选填“动滑轮”或“定滑轮”),其作用是_______。
如果车和货物的总质量为5吨,地面的摩擦阻力为重力的0.02倍,则拉力F 大约为____N 。
如果汽车移动的速度为0.05m/s ,则拉力移动的速度为____。
浙教版九年级上册第三章第四节简单机械-滑轮【同步练习-解析】一、选择题1.甲乙两个滑轮组如图所示,其中每一个滑轮的重量都相同,用它们在相同时间内分别将重物G 1、G 2提髙相同的高度,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是( )A .若12=G G ,则拉力做的总功相同B .若12=G G ,则甲机械效率大于乙机械效率C .若12=F F ,则拉力做功的功率相同D .用甲、乙中的任何一个滑轮组提起不同的重物,机械效率不变【答案】B【解析】AB .甲滑轮组中有一个动滑轮,乙滑轮组中有两个动滑轮,所以若把物体提升相同的高度,乙滑轮组做的额外功多。
若G 1=G 2,把物体提升相同的高度,则根据W =Gh 可知,甲、乙所做的有用功相同,总功等于有用功和额外功之和,所以乙滑轮组的总功较大,由W =W η有总可知甲的机械效率大于乙的机械效率,故A 错误,B 正确;C .相同时间内提升相同的高度,由s v t=可知物体上升的速度相同,图甲中滑轮组的动滑轮绕3段绳,图乙中滑轮组的动滑轮绕4段绳,则甲、乙绳子自由端的速度分别为 v 甲=3v ,v 乙=4v 若F 1=F 2,由P =Fv 可知乙图中拉力做功的功率较大,故C 错误; D .用同一个滑轮组提起不同的重物,所做的额外功不变,有用功发生变化,所以有用功在总功中的比值发生变化,即机械效率变化,所以D 错误。
2.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( )A .两个滑轮在装置中起的作用相同B .拉力向下移动的速度与配重上升的速度大小相等C .沿方向1与2匀速拉动配重提升相同高度,拉力所做的功相等D .用该装置提升更重的物体,机械效率不变【答案】C【解析】A .由图可知,该装置由一个动滑轮和一个定滑轮组成,动滑轮能够省力,但不能改变力的方向;定滑轮不能省力,可以改变力的方向,故A 错误;B .该滑轮组中n =2,由s =2h 可知,拉力移动距离等于配重上升高度的二倍,故B 错误;C .如图所示,绳子最后绕过的是定滑轮,定滑轮相当于等臂杠杆,沿方向1与2匀速拉动配重,动力臂都等于定滑轮的半径,所以两次的拉力相等,若不计摩擦,均等于21()2G G ,故C 正确; D .用该装置提升更重的物体,有用功变大,额外功不变,则有用功与总功的比值变大,机械效率变大,故D 错误。
3.如图所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为G 的物体。
若拉力的大小为F ,物体和地面之间的摩擦力大为为f ,A 点的拉力为A F 则下列关于此滑轮组的机械效率的表达正确的是( )A .100%2A F F⨯ B .100%3f F ⨯ C .100%2A f F ⨯ D .100%2G F⨯ 【答案】A【解析】 由于物体做匀速直线运动,所以拉力F A 和摩擦力f 是一对平衡力,即F A =f由图知道,由2段绳子与动滑轮相连,则s =2s 物,滑轮组的机械效率====2100%100%100%100%100%22A W fs fs f W Fs F s F F Fη=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯有物物总物4.使用加图滑轮组,在2s 内将重为500N 的物体沿水平方向匀速移动0.8m ,所用水平拉力F 为200N ,物体受到水平地面的摩擦力f 为物重的0.5倍。
在此过程中,说法正确的是( )A .物体受到的拉力为400NB .绳子自由端移动的速度为0.2m/sC .滑轮组的机械效率为67.5%D .拉力F 的功率为160W【答案】D【解析】A .物体沿水平方向匀速移动时处于平衡状态,物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,则物体受到的拉力F 拉=f =0.5G =0.5×500N=250N故A 错误;B .由图知道,n =2,则绳子自由端移动的距离s 绳=ns 物=2×0.8m=1.6m 绳子自由端沿水平方向移动速度1.6m ==0.8m/s 2ss v t =绳故B 错误; CD .拉力F 做的总功W 总=Fs =200N×1.6m=320J拉力F 的功率320J =160W 2sW P t ==有用功W 有=F 拉s 物=250N×0.8m=200J则滑轮组的机械效率200J 100%=100%62.5%320JW W η=⨯⨯=有总故C 错误,D 正确。
5.图示甲、乙两套装置,每个滑轮的质量均相等且绳重和摩擦不计。
关于两套装置,下列说法正确的是( )A .两图中共有2个定滑轮,1个动滑轮B .甲图装置的主要优点能省力,省距离C .若提升质量相同的物体,12F F >,ηη>甲乙D .将相同质量的物体提升相同的高度,两套装置机械效率一样高【答案】D【解析】A .图甲中是动滑轮,图乙中滑轮组有一个定滑轮和一个动滑轮,共有1个定滑轮,2个动滑轮,故A 错误;B .甲图装置是动滑轮,主要优点能省力,不能省距离,故B 错误;CD .每个滑轮的质量均相等,绳重和摩擦不计,n 1=2,n 2=3,提升质量相同的物体,则F 1=12(G +G 动)F 2=13(G +G 动) 则F 1>F 2将相同质量的物体提升相同的高度,由W =Gh 可知,有用功相同,使用滑轮组做的额外功等于提升动滑轮做的功,因为每个滑轮的质量均相等,做的额外功相等,总功等于有用功加上额外功,总功相同,由W=W有总可知η1=η2,故C错误,D正确。
6.如图所示,在水平拉力F作用下,使重40N的物体A匀速移动4m,物体A受到地面的摩擦力为5N,不计滑轮、绳子的重力及滑轮与绳子间的摩擦,拉力F做的功为()A.160J B.200J C.20J D.180J【答案】C【解析】如图所示,在拉力作用下,该滑轮会向左运动,所以该滑轮为动滑轮,该滑轮为动滑轮,则n=2,已知物体A受到地面的摩擦力f=5N,不计滑轮、绳子的重力及滑轮与绳子间的摩擦,由于拉力作用在动滑轮的轴上,所以多费一倍的力,省一半的距离,则动滑轮受到的拉力F=2f=2×5N=10N物体A在水平方向上匀速移动4m,则拉力F移动的距离s=11=22s物×4m=2m拉力F做的功W=Fs=10N×2m=20J7.如图所示,F1=4N,F2=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.F2的功率为0.6WB.如果增大F2,物体A可能向左运动C.物体A和地面之间有摩擦力D.弹簧测力计读数为9N【答案】B【解析】A.由图可知,水平使用滑轮组,n=2,拉力端移动速度v=nv物=2×0.1m/s=0.2m/s拉力F2做功功率P2=F2v=3N×0.2m/s=0.6W故A正确,不符合题意;B,如果增大F2,B将做加速运动,B对A的压力和接触面的粗糙程度不变,B与A之间的摩擦力不变,A受力不变,仍处于静止状态,故B错误,符合题意;C,A静止,水平方向受到的力是平衡力,B对A向左的摩擦力f B=nF2=2×3N=6N向右的拉力F1=4N,此时向左的摩擦力大于向右的拉力,A不能保存静止状态,所以A受到地面向右的摩擦力,故C正确,不符合题意;D,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,弹簧测力计的示数F=3F2=3×3N=9N故D正确,不符合题意。
8.如图所示,质量为10千克的物体A置于粗糙的水平地面上,用两个滑轮按图连接,当水平拉力F为20牛时,物体A恰能匀速前进(绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦都不计),物体A前进1米所用的时间为10秒。
下列说法正确的是()A.绳子2对墙的拉力为40牛B.若F减小,物体A对地面的压强减小C.若F增大,物体A受到的摩擦力增大D.拉力F的功率为4W【答案】D【解析】A.同一根绳子上的拉力相等,水平拉力F为20N,所以绳子2对墙的拉力为20N,故A 错误;B .若F 减小,物体A 对地面的压力不变,受力面积不变,由F p S=可知物体A 对地面的压强不变,故B 错误; C .若F 增大,接触面的粗糙程度不变,压力不变,物体A 受到的摩擦力不变,故C 错误;D .滑轮组的动滑轮绕2段绳,物体A 的速度1m 10ss v t ===0.1m/s 拉力F 的功率为W Fs P t t===Fv 绳=20N×2×0.1m/s=4W 故D 正确。
9.我们经常用摩擦力的知识来分析拔河比赛的输赢结果。
如图,小明和爸爸妈妈通过一个轻质滑轮组进行拔河比赛。
已知爸爸与地面之间的摩擦力最大可达600牛。
为了胜过爸爸,则小明所使用的拉力及妈妈与地面间的摩擦力至少应达到(不计滑轮重、绳重及滑轮组摩擦)( )A .300牛、600牛B .300牛、400牛C .200牛、400牛D .200牛、600牛【答案】C【解析】 以爸爸的一端为动滑轮,对动滑轮进行受力分析可知,受到水平向右的摩擦力为600N ,向左受到三股绳子的拉力,所以每股绳子的拉力为200N ,由此可知小明所使用的拉力为200N 。
以妈妈一端的滑轮为动滑轮,对动滑轮进行受力分析可知,受到妈妈水平向左的摩擦力作用,受到向右的两股绳子的拉力400N ,所以妈妈与地面的摩擦力为400N ,故C 符合题意。
10.用如图甲所示的滑轮组缓慢提升不同物体每次物体被提升的高度均为0.5m , 滑轮组的机械效率与物体受到重力的关系如图乙所示,不计绳重和摩擦,下列分析正确的是( )A .动滑轮的重力为5NB .该滑轮组的机械效率可以达到100%C .滑轮组的机械效率越高,拉力做功越少D .每次提升重物时,滑轮组做的额外功为的5J【答案】D【解析】A .由图象可知,当物重为10N 时,滑轮组的机械效率为50%,不计摩擦,滑轮组的机械效率η===W W Gh G W W W Gh G h G G =+++有有总有额动动动滑轮重力为G 动=1150%10N=10N 50%G ηη--⨯=⨯ 故A 错误;B .使用滑轮组时,不计摩擦,由ηG G G =+动可知机械效率不可能达到100%,故B 错误;C .由图可知,物体的重力越大,滑轮组的机械效率越高,与拉力做功的多少无关,故C 错误;D .每次提升重物时,不计摩擦,克服动滑轮重力做的功为额外功,滑轮组做的额外功为W 额=G 动h =10N×0.5m=5J故D 正确。
11.如图所示,用24N 的水平拉力F 拉滑轮,可以使重20N 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l0N ,弹簧测力计的示数为5N 且不变。