滑轮组练习题
- 格式:doc
- 大小:222.00 KB
- 文档页数:4
滑轮组经典习题30道一、选择题(共18小题)1、(2009•包头)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( )A、所做的有用功为1JB、动滑轮自重0.2NC、拉力F做功的功率为0.3WD、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% ﻩD、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()A、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ﻩB、两次吊物,小明所做的功、功率的多少和效率的高低都相同C、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、(2010•泉州)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()ﻩA、67%ﻩﻩB、73%ﻩC、83%ﻩD、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()A、甲滑轮组的机械效率高B、乙滑轮组的机械效率高C、F2做功的功率大ﻩD、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()A、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()ﻩA、6:7ﻩﻩB、7:6C、5:6ﻩD、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)ﻩﻩD、(4)9、(2007•恩施州)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、(2006•大连)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( )ﻩA、B、C、ﻩD、11、(2011•包头)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( )ﻩA、滑轮组的机械效率是40% ﻩB、物体重300NﻩC、拉力F做的功是600JD、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C、人做的总功相等D、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ﻩB、用吊水桶向上提水,人对桶做的功是额外功ﻩC、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ﻩﻩD、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( )A、做功多的机械,机械效率一定高ﻩﻩB、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ﻩD、使用任何机械,它的机械效率都小于115、(2007•无锡)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( )ﻩA、W1=W2,η1=η2ﻩB、W1=W2,η1<η2ﻩC、W1<W2,η1>η2ﻩﻩD、W1>W2,η1<η216、(2011•烟台)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,则下列选项正确的是()组A、η组<η动<η定B、η定<η动<η组ﻩC、η动<η定<η组ﻩD、η定<η组<η动17、(2010•广西)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800JB、额外功是100JﻩC、有用功是400JﻩD、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B、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、(2008•黄冈)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”)21、(2010•攀枝花)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、(2010•黄冈)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50k g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、(2004•河北)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)答案与评分标准一、选择题(共18小题)1、(2009•包头)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( )A、所做的有用功为1J ﻩB、动滑轮自重0.2NﻩC、拉力F做功的功率为0.3WﻩD、该滑轮组的机械效率为83.3%考点:滑轮组及其工作特点;功的计算;有用功和额外功;滑轮(组)的机械效率;功率的计算。
滑轮组经典习题30道一、选择题(共18小题)1、(2009?包头)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()A、所做的有用功为1JB、动滑轮自重0.2NC、拉力F做功的功率为0.3WD、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840JB、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()A、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C、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D、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、(2010?泉州)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%D、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()A、甲滑轮组的机械效率高B、乙滑轮组的机械效率高C、F2做功的功率大D、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()A、ηA>ηBB、ηA<ηBC、ηA=ηBD、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、6:7B、7:6C、5:6D、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)B、(2)C、(3)D、(4)9、(2007?恩施州)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B、吃饭时,筷子是个省力杠杆C、使用杠杆,就是为了省力D、使用定滑轮不省力,但可以省距离10、(2006?大连)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 ,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()动A、物动B、物C、物动D、动(﹣)11、(2011?包头)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%B、物体重300NC、拉力F做的功是600JD、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()A、滑轮组的机械效率不相等B、人做的额外功相等C、人做的总功相等D、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()A、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()A、做功多的机械,机械效率一定高B、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115、(2007?无锡)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=η2B、W1=W2,η1<η2C、W1<W2,η1>η2D、W1>W2,η1<η216、(2011?烟台)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B、η定<η动<η组C、η动<η定<η组D、η定<η组<η动17、(2010?广西)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800JB、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()A、增加动滑轮,减小拉力B、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、(2008?黄冈)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”)21、(2010?攀枝花)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、(2010?黄冈)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、(2004?河北)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(取g=10N/kg,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_________.结果保留1位小数)答案与评分标准一、选择题(共18小题)1、(2009?包头)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()A、所做的有用功为1JB、动滑轮自重0.2NC、拉力F做功的功率为0.3WD、该滑轮组的机械效率为83.3%考点:滑轮组及其工作特点;功的计算;有用功和额外功;滑轮(组)的机械效率;功率的计算。
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。
初二物理滑轮组练习题及答案答案如下:初二物理滑轮组练习题及答案一、选择题1. 下列哪项是滑轮组的主要作用?A. 增大力的大小B. 改变力的方向C. 改变力的作用点D. 增大工作的效率答案:D2.下列哪个是正确的滑轮组示意图?A.\ |__|__|B.\ |____C.____|D.____答案:C3. 下列哪项是决定滑轮组工作效率的关键因素?A. 滑轮的直径B. 滑轮的质量C. 滑轮组的摩擦力D. 滑轮组的组合方式答案:D二、填空题1. 滑轮组由两个滑轮组成,一个在动,一个______。
答案:静止2. 如果要使滑轮组的工作效率更高,可以增加滑轮的______。
答案:数量3. 在滑轮组中,拉力大于重力,说明滑轮组发生了______。
答案:力的放大三、解答题1. 请解释滑轮组的主要作用是什么?答案:滑轮组的主要作用是增大工作的效率。
通过合理的布置滑轮的组合方式,滑轮组能够减小施加的力的大小,并且改变力的作用方向,从而使工作更轻松。
滑轮组能够将施加在滑轮组上的力放大,并使得作用点发生变化,使人们能够更轻松地完成工作。
2. 请列举三种常见的滑轮组的组合方式。
答案:常见的滑轮组的组合方式有以下三种:(1) 单滑轮组:由一个滑轮构成,适用于需要改变力的作用方向的情况。
(2) 力的放大滑轮组:由多个滑轮构成,适用于需要改变力的大小的情况,能够使施加的力减小,但拉力增大,适用于需要拉力较大的情况。
(3) 力的减小滑轮组:由多个滑轮构成,适用于需要改变力的大小的情况,能够使施加的力增大,但拉力减小,适用于需要拉力较小的情况。
四、解析题1. 在力的减小滑轮组中,如果给定滑轮的个数为3,拉力为50牛,重力为100牛,计算最后的拉力是多少?答案:在力的减小滑轮组中,根据滑轮的个数和力的方向可以计算出最后的拉力。
对于力的减小滑轮组,拉力可以通过以下公式计算:最后的拉力 = 拉力 / (2^滑轮个数)代入已知的数值,最后的拉力 = 50 / (2^3) = 50 / 8 = 6.25牛。
滑轮组机械效率练习题一、选择题1. 滑轮组的机械效率是指什么?A. 滑轮组的重量与提升物体重量的比B. 滑轮组提升物体所做的有用功与总功的比C. 滑轮组提升物体的速度与物体重量的比D. 滑轮组提升物体的高度与物体重量的比2. 在使用滑轮组提升重物时,以下哪种情况可以提高机械效率?A. 减少摩擦力B. 增加滑轮的重量C. 增加提升物体的重量D. 减少提升物体的高度3. 已知滑轮组的机械效率为80%,若要提升的物体重量增加一倍,其他条件不变,机械效率将如何变化?A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定二、填空题4. 滑轮组的机械效率公式为:_________。
5. 当滑轮组提升物体时,除了提升物体所做的有用功外,还需要克服_________和_________所做的额外功。
三、计算题6. 某滑轮组在提升重500N的物体时,所做的总功为3000J。
求滑轮组的机械效率。
7. 假设滑轮组的机械效率为75%,提升物体的重量为300N,忽略摩擦力和其他额外功,求滑轮组提升物体所做的有用功。
四、简答题8. 简述提高滑轮组机械效率的方法。
9. 为什么在实际使用滑轮组时,机械效率往往低于理论值?五、论述题10. 论述滑轮组在不同使用条件下,机械效率的变化情况及其影响因素。
六、实验设计题11. 设计一个实验,用以测量滑轮组的机械效率,并说明实验步骤和所需器材。
七、综合分析题12. 某工厂使用滑轮组提升材料,已知滑轮组的机械效率为70%,提升物体的重量为2000N,总功为10000J。
请分析滑轮组的工作原理,并计算额外功。
八、应用题13. 在一次物理实验中,使用滑轮组提升物体,已知滑轮组的机械效率为85%,物体的重量为100N,提升高度为2m。
求滑轮组提升物体所做的有用功和总功。
九、判断题14. 滑轮组的机械效率越高,表示滑轮组的工作效率越低。
()15. 增加滑轮组的重量可以提高其机械效率。
()十、创新题16. 假设你是一名工程师,设计一种新型滑轮组,使其在提升相同重量的物体时,机械效率比传统滑轮组提高10%。
初二物理滑轮组试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 滑轮组由哪些部分组成?A. 定滑轮和动滑轮B. 定滑轮和绳子C. 动滑轮和绳子D. 动滑轮和支点2. 使用滑轮组可以省力,其省力的原因是:A. 改变力的方向B. 改变力的大小C. 改变力的作用点D. 改变力的作用线3. 滑轮组的机械效率与以下哪个因素无关?A. 动滑轮的重量B. 摩擦力的大小C. 物体的重量D. 绳子的粗细4. 滑轮组的省力比与以下哪个因素有关?A. 绳子的根数B. 物体的重量C. 动滑轮的重量D. 摩擦力的大小5. 以下哪个操作可以提高滑轮组的机械效率?A. 增加动滑轮的重量B. 减少摩擦力C. 增加物体的重量D. 减少绳子的根数二、填空题(每题2分,共10分)6. 滑轮组由________和________组成。
7. 滑轮组的省力比最大可以达到________。
8. 滑轮组的机械效率等于有用功与________之比。
9. 动滑轮实质是一个________杠杆。
10. 滑轮组的省力效果与________有关。
三、简答题(每题5分,共10分)11. 简述滑轮组的工作原理。
12. 为什么使用滑轮组可以省力?四、计算题(每题10分,共20分)13. 已知一个滑轮组由2个定滑轮和2个动滑轮组成,绳子的根数为4。
若不计摩擦和滑轮的重量,求使用该滑轮组提升100N的物体时,所需的力是多少?14. 若在上一题的基础上,考虑动滑轮的重量为20N,摩擦力为5N,求滑轮组的机械效率。
五、实验题(每题15分,共15分)15. 设计一个实验来验证滑轮组的省力效果,并简述实验步骤及预期结果。
六、结束语通过本试题的练习,同学们应该对滑轮组的组成、工作原理、省力效果以及机械效率有了更深入的理解。
希望同学们能够将理论知识与实践相结合,不断提高自己的物理学习水平。
答案:一、选择题1-5:A B D A B二、填空题6. 定滑轮动滑轮7. 绳子的根数8. 总功9. 动力臂为阻力臂两倍10. 绳子的根数三、简答题11. 滑轮组由定滑轮和动滑轮组成,通过改变力的作用线,使力的作用方向与物体运动方向一致,从而达到省力的目的。
滑轮习题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F 1=____G ,F 2=____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)。
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,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()A、所做的有用功为1JB、动滑轮自重C拉力F做功的功率为D该滑轮组的机械效率为%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840JB、有用功是840J,额外功是400JC总功是12O0J,机械效率是70% D、有用功是400J,机械效率是70%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()A、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C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D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()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相等的重物 G 和G 提升到相同的高度,则() A 、甲滑轮组的机械效率高B 乙滑轮组的机械效率高C F 2做功的功率大D 、F i 、F 2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 G 和Q 的两物体, 若G >G ,它们的机械效率分别为n A 和 n 8,则( ) A 、n A >n B B n A <n B C 、n A = n B D 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 G 0,摩擦和绳重均不计,用它们分别匀速提起重为G=5G 的物体时,甲、乙两滑轮组的机械效率之比是() A 6: 7 B 、7: 6 C 、5: 6 D 、5: 7&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、下列关于简单机械的理解,正确的是() 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A 67%B 、73%C 、83%D 、100%F i 和F 2分别把质量 A 、滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关B 、吃饭时,筷子是个省力杠杆C 使用杠杆,就是为了省力D 使用定滑轮不省力,但可以省距离G 物,动滑轮的重 11力为G动,此装置的机械效率为n,不计绳重和摩擦•则工人所用的拉力为(C、跖+屁D27i? (f~7;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%B、物体重300NC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()A、滑轮组的机械效率不相等B、人做的额外功相等C人做的总功相等 D 、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()A、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()A、做功多的机械,机械效率一定高B、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W,机械效率为n 1;用乙滑轮所做的总功为W,机械效率为n 2.若不计绳重与摩擦,则()A V\^W,n 1= n 2 B、W=V2,n 1 <n 2C W v W2,n 1 >n 2 D、W> W2,n 1 <n 216、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n 定、n 动、n 组,则下列 选项正确的是( )A、n 组<n 动<n 定 B 、n 定<n 动<n 组C n 动<n 定<n 组D 、n 定<n 组<n 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( )B 、额外功是100JC 、有用功是400JD 、机械效率是%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() A 、增加动滑轮,减小拉力B 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 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),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)的钢丝绳最大拉力为 6X 103N ,不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦,一次最多能起吊A 、总功是800J .绕在滑轮组上 需要的时间为N 的建筑材料,实际使用该滑轮组最多只能吊起X10 3N 的建筑材料,且将建筑 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 21、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,则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,材料1s 内匀速吊起了 1m,起重机的功率是W 机械效率为 吊起的建筑材料 重力减小,机械效率将 .(“增大”、“减小”或“不变”)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 率将 J ,对他做功的功率是(填“变大”、W 如果站在扶梯上的人数增多,扶梯的效 “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 所需的时间为拉力做的功为 J ,该装置的机械效率为2021 s .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)。
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)。
滑轮考试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 定滑轮与动滑轮的主要区别在于()。
A. 形状不同B. 使用的材料不同C. 是否随物体一起运动D. 制造工艺不同答案:C2. 使用定滑轮不省力的原因是()。
A. 滑轮太重B. 摩擦力太大C. 动滑轮不能省力D. 定滑轮只能改变力的方向答案:D3. 下列关于滑轮组的说法,错误的是()。
A. 滑轮组可以省力B. 滑轮组可以改变力的方向C. 滑轮组的省力情况与承担物重的绳子段数有关D. 滑轮组的滑轮越多,越省力答案:D4. 一个滑轮组承担物重的绳子有3段,若不计摩擦和滑轮重,拉力为20N,则物重为()。
A. 40NB. 60NC. 80ND. 100N答案:C5. 下列关于滑轮组的说法,正确的是()。
A. 滑轮组的机械效率总是100%B. 滑轮组的机械效率与承担物重的绳子段数无关C. 承担物重的绳子段数越多,机械效率越高D. 滑轮组的机械效率与被提升的物体重有关答案:D二、填空题(每题3分,共15分)6. 滑轮组由________和________组成。
答案:动滑轮、定滑轮7. 使用滑轮组时,承担物重的绳子段数越多,________越大,机械效率越高。
答案:拉力越小8. 定滑轮实质是________杠杆,动滑轮实质是________杠杆。
答案:等臂、省力9. 滑轮组的省力情况与________和________有关。
答案:滑轮组的重力、摩擦力10. 滑轮组的机械效率可以通过________和________来提高。
答案:减轻动滑轮质量、润滑减小摩擦三、简答题(每题10分,共20分)11. 简述使用滑轮组时,如何确定承担物重的绳子段数?答案:使用滑轮组时,承担物重的绳子段数可以通过数出与动滑轮相连的绳子线头来确定。
有多少个线头,就承担了物体重的多少分力。
12. 说明滑轮组的省力特点及其局限性。
答案:滑轮组的省力特点是通过增加承担物重的绳子段数来实现省力,但同时也会增加绳子的移动距离。
滑轮组组装的方法
滑轮组是初中物理的几个重点之一,现在举几个例子希望对您有帮助。
一、怎样确定承担重物绳子段数n:
①首先要分清楚哪个是定滑轮,哪个是动滑轮:
②在动滑轮和定滑轮之间画出一条虚线,将它们隔离开来,只查绕在动滑轮上的绳
子的段数。
二、组装滑轮组:
解决简单滑轮组装配问题时,在承重的绳子股数确定以后,如何根据要求设计滑轮组的方法不唯一。
下面介绍一种称为“偶定奇动”的简单定则。
①当承重的绳子段数为偶数时,绳子的固定端应拴在定滑轮上(即“偶定”),如
不改变作用力的方向(例如自由端向上拉),则需要动滑轮个,定滑轮个,比动滑轮少1个,如下图甲所示,如果改变力的作用方向(例如“自由端向下拉),则需要再加一个定滑轮,这时动滑轮=定滑轮=个,如下图乙所示。
②当承重绳子的段数n为奇数时,绳子的固定端应在动滑轮(即“奇动”),如上
图丙、丁所示,如不改变力的方向,则需要的动滑轮=定滑轮=个,如图丙所示;
如果要改变力的方向,则需要加一个定滑轮,即动滑轮个,定滑轮
个,如图丁所示。
综上所述,滑轮组的设计原则可归纳为:奇动偶定。
◆具体操作如下:
(1)画出定、动滑轮挂钩(无滑轮无绳)。
如图①所示:
(2)绕绳。
绳始端连接在定滑轮挂钩上,绕绳的过程中数着绳子段数,数到4时停止,如图②所示;
(3)补上滑轮,结束组装。
如图③所示。
补全后,为了准确起见,应再检验一下绳子的段数。
说明:(1)通常的绕绳方法是先确定动滑轮、定滑轮的个数,再绕绳组装。
该法恰相反,它是在确定绳子段数n以后,再绕绳,最后补上滑轮(需要几个就补几个)。
这种方法不需要预先确定滑轮个数,较易接受。
(2)若题中无其它要求,该法组装出的滑轮组是最简装置。
如果题目另有要求,如例1中,若小刚站在地面上拉绳,则需要再补上一个定滑轮,如图④所示。
◆例1.小刚最多能施加500N的拉力,他要提起1600N的物体,请你帮他设计一个滑轮组
(不计动滑轮重及摩擦)。
分析因为,
所以。
n值只入不舍,所以n至少取4段。
不计摩擦但考虑动滑轮重的滑轮组。
此时n用公式确定(由推导)。
G动为滑轮组中动滑轮的总重力。
上题中,若滑轮组中动滑轮总重为40N(不计摩擦),则。
同理,n至少取4段。
◆例2. 小王记录了如下实验数据:
请你根据上述数据,组装出实验所用的滑轮组。
分析
(段)
◆例3.. 用能承受最大拉力是3000N的绳子,吊起1t重的物体,应怎样组装滑轮组?(要
求所用的动滑轮数最少)
分析和解:设承重绳子段数为N,则由题意可得N
N
N
==
10000
3000
33.,这里不能四舍五
入,N应取4。
说明至少有4段绳子跟动滑轮直接接触。
又根据题目所给的条件,组装滑轮组所用的动滑轮数最少确定为两个。
若使用力端拉力方向向上,绳子的固定端拴在定滑轮组最下面的一只定滑轮的挂钩上(或拴在定滑轮组的框架上),然后从动滑轮组中最上面的一只动滑轮开始串绕;若使用力端拉力方向向下,组装方式同上,只需要在滑轮组中多加一个定滑轮,使上述组装的滑轮组中绕过最后一个动滑轮的绳子再绕过一个定滑轮,从而改变用力方向,使拉力向下,便于站在地上操作。
如图3所示。
◆例4. 假定所能施加的最大拉力为4500N,要提起1t重的货物,滑轮组的承重绳子至少
要几段?这个滑轮组如何串绕?(画图)
分析和解:滑轮组承重绳子段数N
N
N
==
10000
4500
22.,同上例应取N=3。
组装如图4
所示。
从上述四例的分析,我们可以得出滑轮组串绕方法的简单规律:当承重绳子的段数n为奇数时,绳子的固定端应在动滑轮(即“奇动”),如不改变力的方向,
则需要的动滑轮=定滑轮=个,如果要改变力的方向,则需要加一个定滑轮,即动滑轮个,定滑轮个,当承重的绳子段数为偶数时,绳子的固
定端应拴在定滑轮上(即“偶定”),如不改变作用力的方向(例如自由端向上拉),则需要动滑轮个,定滑轮个,比动滑轮少1个,如果改变力的作用方向(例如“自由端向下拉),则需要再加一个定滑轮,这时动滑轮=定滑轮=个。