2022年人教版八年级物理下《滑轮》同步练习(附答案)
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2021-2021学年八年级物理下册同步课堂帮帮帮〔人教版〕9.4 流体压强与流速关系〔解析版〕1.流体:液体和气体。
2.液体压强与流速的关系:在气体和液体中,流速越大的位置压强越小。
3.飞机的升力的产生:飞机的机翼通常都做成上面凸起、下面平直的形状。
4.当飞机在机场跑道上滑行时,流过机翼上方的空气速度快、压强小,流过机翼下方的空气速度慢、压强大。
5.机翼上下方所受的压力差形成向上的升力。
【重点一】流体压强与流速关系及应用1.流体:物理学中把没有一定形状、且很容易流动的液体和气体统称为流体,如:空气、水。
2.流体压强与流速的关系:气体流速大的位置压强小;流速小的位置压强大。
液体也是流体。
它与气体一样,流速大的位置压强小;流速小的位置压强大。
轮船的行驶不能靠得太近就是这个原因。
3.生活中跟流体的压强相关的现象:(1)窗外有风吹过,窗帘向窗外飘;(2)汽车开过后,路面上方尘土飞扬;(3)踢足球时的“香蕉球〞;(4)打乒乓球时发出的“旋转球〞等。
4.生活中与流体压强的解答方法:在实际生活和生产中有许多利用流体压强跟流速的关系来工作的装置和现象,如飞机的机翼形状、家用煤气灶灶头工作原理、小汽车外形的设计等。
利用这些知识还可以解释许多常见现象,如为什么两艘船不能并排行驶、列车站台上要设置平安线等。
(1)首先要弄清哪局部流速快,哪局部流速慢;(2)流速快处压强小,压力也小,流速慢处压强大,压力也大;(3)流体受压力差作用而产生各种表现形式和现象。
例如:如图是非洲草原犬鼠洞穴的横截面示意图,犬鼠的洞穴有两个出口,一个是平的,而另一个那么是隆起的土堆,生物学家不是很清楚其中的原因,他们猜测:草原犬鼠把其中一个洞的洞口堆成了包状,是为了建一处视野开阔的嘹望台,但是如果这一假设成立的话,它又为什么不在两个洞口都堆上土包呢那样不是有两个嘹望台了吗实际上两个洞口形状不同,决定了洞穴空气的流动方向。
吹过平坦外表的空气运动速度小,压强大;吹过隆起外表的空气流速大,压强小。
12.2 滑轮同步练习一、填空题1、如图所示,滑轮A是滑轮,若地面对物体的阻力是200N,不计滑轮重力和摩擦,则作用在绳子自由端的拉力F= N,可使物体匀速移动。
2、如图所示,用两个完全相同的滑轮,分别以图中的两种方式将重为G的物体匀速提升相同的高度(绳重、摩擦不计),使用(选填“甲”或“乙”)滑轮可以改变用力方向,所用拉力F甲(选填“大于”“等于”或“小于”)F乙。
3、如图所示,物体A的重力为200 N,当通过滑轮用力F拉着它在地面上匀速滑动时,它与地面间的摩擦力为30 N,不计滑轮重及它与绳子间的摩擦,拉力F的大小为________N。
4、下图是用滑轮匀速提起重物的示意图,若重物G=200N,则弹簧测力计的示数为________N。
(不计绳重和摩擦)5、图中所示滑轮是________滑轮(填“动”或“定”),若弹簧测力计示数为150N,滑轮重30N,则物体重________N(不计绳重和摩擦)。
6、如图所示用滑轮组提起重物,若不计摩擦和滑轮的重力,所用拉力是物重的________倍。
如果要把重物提高1m,绳子自由端向上拉动的距离是________m。
二、选择题7、仅使用动滑轮提起重物,下列哪个目标是无法实现的()A.省力B.省距离C.同时省力和省距离D.以上都不能实现8、对图所示的几种简单机械,下列说法中,正确的是()A.甲图所示的装置中OB是动力臂B.使用乙图所示的装置可省一半力C.丙图所示的装置是一种等臂杠杆D.丁图所示的汽车驾驶盘也是一种简单机械9、如图所示是由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组。
a、b为两个弹簧测力计,不计滑轮重及摩擦。
当匀速提升的重物G=300N时,a、b两弹簧测力计上的示数应为()A.300 N、100 NB.200 N、100 NC.300 N、150 ND.100 N、100 N10、如图所示,用两个滑轮匀速提起两个物体,甲、乙两个滑轮提起重物的质量相等,不计摩擦和绳重,若F1>F2,则说明了()A.使用定滑轮比使用动滑轮省力B.动滑轮的重力大于物体的重力C.使用动滑轮不省力D.动滑轮的重力小于物体的重力11、图中使用轻质滑轮或轻质杠杆缓慢提起相同重物,最省力的是()三、实验与作图题12.小军同学为了探究“使用动滑轮的省力情况”,使用了如图所示的实验装置。
(每日一练)(文末附答案)人教版2022年八年级物理第十二章简单机械必练题总结单选题1、小波用如图所示的滑轮组提升300N重物,在绳子自由端施加的拉力为125N,2s内重物匀速上升1m,不计绳重和轮、轴间摩擦。
则下列判断中正确的是()A.拉力做功的功率为125WB.拉力所做的总功为250JC.动滑轮的重力为50ND.此过程滑轮组的机械效率为80%2、如图所示的轻质杠杆处于水平平衡状态,设弹簧测力计竖直向上的拉力为F,每只钩码重力均为G,AC=BC=BO,下列说法正确的是()GA.F 13B.若将2只钩码悬挂到C点,拉力F 变大C.若将弹簧测力计逐渐向右倾斜,拉力F 变小D.若在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使A点上升的高度相同,钩码悬挂在B点与C点相比,两次所做的有用功相同3、如图,在均匀杠杆的A处挂3个钩码,B处挂2个钩码,杠杆恰好在水平位置平衡下列操作中,仍能使杠杆在水平位置平衡的是(所用钩码均相同)()A.左侧拿去一个钩码,右侧钩码向左移动一格B.左侧加挂一个钩码,右侧加挂两个钩码C.两侧钩码下方同时加挂一个钩码D.两侧钩码同时向支点移动一格4、如图所示的轻质杠杆处于水平平衡状态,设弹簧测力计竖直向上的拉力为F,每只钩码重力均为G,AC=BC=BO,下列说法正确的是()GA.F 13B.若将2只钩码悬挂到C点,拉力F 变大C.若将弹簧测力计逐渐向右倾斜,拉力F 变小D.若在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使A点上升的高度相同,钩码悬挂在B点与C点相比,两次所做的有用功相同5、2022年北京冬季奥林匹克运动会某场馆建设中,采用如图所示的装置:滑轮组悬挂在水平支架上,工人站在水平地面上,竖直向下拉动绳子自由端,使物体A在5s内匀速上升了1m。
已知物体A重400N,该工人重500N,两个滑轮重都为40N,不计滑轮组的绳重和摩擦。
关于该过程,下列说法正确的是()A.水平地面对工人的支持为300NB.滑轮组的机械效率为80%C.支架受到滑轮组的拉力大小为700ND.人对绳子拉力的功为120W6、空吊篮A重25N,绳子承受最大拉力100N。
《滑轮》练习题精选〔含答案〕一、单项选择题1.如下图,工人用300N的力将重500N的物体匀速提升2m,共用了10秒,假设在此过程中忽略绳重和摩擦,以下说法正确的选项是()A. 绳子自由端移动的距离是4mB. 动滑轮的重是50NC. 绳子自由端移动的速度为0.6m/s D. 绳子自由端移动的速度为0.4m/s2.如下图,通过滑轮组匀速拉动水平地面上的物体(不计滑轮重及摩擦),假设物体重为100N,物体运动时与地面的摩擦力为40N,那么拉力F的大小为()A. 20NB. 50NC. 60ND. 70N3.物体重G=200N,滑轮重为20N,要使物体匀速上升1m,不计摩擦,那么()A. F=420N,滑轮向上移动0.5mB. F=420N,滑轮向上移动2mC. F=110N,滑轮向上移动0.5m D. F=110N,滑轮向上移动2m4.如下图,物体A,B的重分别为20N、10N,滑轮重和滑轮与绳子之间的摩擦忽略不计,此时物体A在水平面上向右作匀速直线运动,假设用力F向左拉物体A,使物体A向左作匀速直线运动,那么()A. F=20NB. F=10NC. F=5ND. F=30N5.用如下图的工具提升相同重物G,(不计摩擦,不计绳、滑轮和杠杆重)最省力的是()A. B. C. D.6.如下图,用完全相同的四个滑轮和两根细绳组成甲、乙两个滑轮组,在各自的自由端分别施加F1和F2的拉力,在相同时间内将相同的重物竖直匀速提升相同的高度(不计绳重、轮重和一切摩擦)。
以下说法正确的选项是()A. 拉力F1小于拉力F2B. 甲绳子自由端移动速度小于乙绳的C. 甲、乙两滑轮组均属于费力的机械D.甲、乙两滑轮组绳子自由端移动的距离相等7.用相同的滑轮组装成如下图的滑轮组,用它们提起相同的物体时最省力的绕绳方法是()A. B. C. D.8.小宇同学想用10N的力提起重20N的物体,以下简单机械中(不计机械重及摩擦),不可以使用的是()A. 一个定滑轮B. 一个动滑轮C. 杠杆D. 一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组二、填空题9.如图,工人利用滑轮组将200N的重物匀速向上提升到2m高的平台上,那么他所用的拉力为______N,绳子自由端向下移动的距离为______m.(不计绳重、动滑轮重及摩擦)10.如下图,图甲不计滑轮重与摩擦,匀速提升重30N的物体,弹簧测力计的示数F=______N,图乙杠杆水平平衡,那么A、B两物体对杠杆的拉力大小关系是F A=______F B。
人教版八下物理12.2滑轮同步练习1.(2020八下·孝义期末)如图,为了方便升旗,在旗杆的顶端安装有一个滑轮,关于该滑轮说法正确的是()A. 该滑轮为动滑轮B. 使用该滑轮是为了省力C. 使用该滑轮是为了省距离D. 使用该滑轮是为了改变力的方向2.(2020八下·昌图期末)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,正确的是()A. 这是一个定滑轮,可改变力的方向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. 这是一个动滑轮,可省力3.(2020八下·闵行月考)如图所示使用下列三个装置分别用F1、F2、F3匀速提起同样的重物,不计滑轮的重力和摩擦,则F1、F2、F3的大小关系为()A. F1<F2=F3B. F1<F2<F3C. F1=F3<F2D. F1<F3<F24.(2020八下·宾阳期末)如图所示,两个物体所受的重力分别为G1和G2,忽略滑轮自重和摩擦,当滑轮平衡时,G1与G2的大小关系是()A. G1=2G2B. G1=G2C. 2G1=G2D. 3G1=G5.(2020八下·集贤期末)利用如图所示的滑轮组将一个重200N的物体,匀速提高5m,不计滑轮自重、绳重及摩擦,则承担重物的绳子的段数为______,绳子自由端施加的拉力F 为 N()A. 4段 200NB. 4段 50NC. 5段 200N D. 5段 40N6.(2020八下·上海月考)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7.(2019八下·察右前旗期末)如图所示,在一水平地面上,木箱重400N,受到的摩擦力为200N,用力F拉动木箱使它匀速直线运动了3m(不计滑轮重及绳与滑轮间的摩擦),下列说法正确的是()A. 拉力F的大小为400NB. 拉力F的大小为200NC. 绳自由端移动了6mD. 绳自由端移动了9m8.(2019八下·安仁期末)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。
2022年初中物理《八下第十二章简单机械》滑轮(选择题)能力试题有答案及解析姓名:_____________ 年级:____________ 学号:______________题型选择题填空题解答题判断题计算题附加题总分得分1、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,(1)绳A 处固定不动,手在B处用力FB拉绳,使重物G匀速上升;(2)绳B处固定不动,腿在A处用力FA拉绳,使重物G匀速上升。
下列说法正确的是()A. FA >FBB. FA < FBC. FA = FBD. 条件不足,无法确定答案B2、利用两只滑轮和一根绳子,组成滑轮组将一重物水平拉动,滑轮组的装配有如下图所示甲、乙所示的两种情况,则()A.甲种情况省力B.乙种情况省力C.甲和乙省力情况一样D.条件不足,无法判断答案B3、关于定滑轮、动滑轮,以下说法不正确的是()A.使用定滑轮虽然不省力,但可以改变力的方向B.定滑轮实质是等臂杠杆,而动滑轮实质是不等臂杠杆C.又省力又少移动距离的动滑轮是无法实现的D.使用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,只能省一半力答案评卷人得分D4、一定不省力的简单机械是()A. 斜面B. 轮轴C. 动滑轮D. 定滑轮答案D/p>5、使用动滑轮可以()A. 改变力的方向B. 省一半力C. 不省力D. 以上说法都不对答案B/p>6、下列各器件中,不属于轮轴()A. 汽车方向盘B. 门把手C. 螺丝刀D. 滑轮组答案D7、使用下图所示装置提升物体,既能省力,又能改变力的方向的是()/p>8、图中利用了动滑轮的是答案C9、将50N的物体从一楼提到三楼,分别采用三种方法,做功最少的是A.用手直接提上去B.用滑轮组提上去C.用定滑轮提上去D.三种方法做功相同答案C10、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,胖子用力拉绳使匀速上升。
2023人教版八下物理第八章第三节摩擦力同步练习(含答案)一、填空题1.(2022·贵阳)小芳从地面跨步到上行的自动扶梯时,身体适当前倾,这是为了防止由于而摔倒。
如图所示,她倚靠在扶梯侧壁固定不动的护栏板上,护栏板会对她施加与电梯运行方向(选填“相同”或“相反”)的摩擦力,使她有向后跌倒的危险。
同学们乘坐自动扶梯时,严禁倚靠电梯!2.(2022·锦州)如图所示,小丽穿着轮滑鞋在水平地面上匀速滑行,此时地面对她的支持力与是一对平衡力;轮滑鞋是利用滚动代替滑动来(选填“增大”或“减小”)摩擦的。
3.(2022·营口)如图所示,木板B在F=5N的水平拉力作用下沿水平方向做匀速直线运动,此时弹簧测力计示数是2N,则木块A受到的摩擦力是N,方向是;当F增大到7N时,木块A受到的摩擦力(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
4.(2022·达州)如图所示,用手握住装有水的杯子静止在空中,杯子(选填“具有”或“不具有”)惯性,杯子所受摩擦力的方向为,若喝掉杯中一部分水后,仍按如图方式保持静止,则杯子所受摩擦力(选填“增大”“不变”或“减小”)。
5.2021年东京奥运会中,铅球运动员巩立姣凭借最后一投,为中国田径队夺得首金。
比赛中,运动员奋力一掷,铅球飞向空中,此现象说明力可以改变物体的(选填“形状”或“运动状态”);用相同的力投掷时,如果运动员投掷角度太低,铅球就飞不远,这是由于力的作用效果与力的有关;为了防止手心出汗而影响成绩,投掷前,运动员的双手都要抹上镁粉,这是为了(选填“增大”或“减小”)摩擦力。
6.如题图所示,小月用不计重力的弹簧测力计拉着一物块A以1m/s的速度在水平地面上匀速前进,则物块受到的滑动摩擦力的大小为_____N;当物块以2m/s速度在水平地面上匀速前进时,物块受到的滑动摩擦力_____N;若弹簧测力计用3.2N的力拉物块A在水平地面上前进时,物块受到的滑动摩擦力_____N.7.我们常说“铁比木头重”是指铁的 ___________比木头大;如图,爷爷推箱子感到吃力。
2021-2022学年人教版初二物理下册第12章第2节滑轮综合训练班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________一、选择题1.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2.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.以A为参照物,B是静止的B.滑轮移动的速度为0.4m/sC.绳子拉物体A的功率为1WD.在运动过程中若将拉力F增大,弹簧测力计的示数也会增大3.如图所示,三个滑轮拉同一物体在同一水平面做匀速直线运动,所用拉力分别为F1、F2、F3,那么这三个力的关系是(滑轮的重和绳的摩擦不计)()A.F1>F2>F3B.F1<F2<F3C.F2>F1>F3D.F2<F1<F34.如图所示,用同一个动滑轮先后提升同一物体,使物体以相同的速度匀速上升相同的高度,所用的拉力分别是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、动滑轮重和绳重,则下列判断正确的是()A.F甲<F乙B.F甲=F乙C.P甲=P乙D.P甲<P乙5.如图所示,是工人师傅往高处运送货物的两种方法。
物重均为500N,滑轮重均为10N,不计摩擦和绳重,下列说法正确的是()A.甲图中的拉力等于乙图中的拉力B.甲图中的拉力小于乙田中的拉力C.甲图中的拉力大于乙图中的拉力D.甲图中的拉力为乙图中拉力的两倍6.如图是小科同学拉水下一重物的示意图。
他用竖直向下的拉力将重物从水底缓慢拉到井口,忽略水的阻力和滑轮的摩擦,四位同学画出了地面对小科的支持力(F)随时间(t)变化的图像,其中正确的是()A.B.C.D.7.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绳轮间的摩擦),下列详解错误的是()A.拉力F2的功率为0.6WB.如果增大F2,物体A可能向左运动C.弹簧测力计读数为9ND.物体A和地面之间的摩擦力是2N8.使用如图所示的装置提升同一个物体,(不计滑轮重和摩擦)最省力的装置是A .B .C .D . 9. 在图中,物体A 的重力为G ,在拉力F 的作用下,物体沿水平桌面做匀速直线运动,已知物体受到的摩擦力为f ,则人对绳的拉力F 的大小等于( )A .0.5GB .2GC .0.5fD .2f10.如图所示,物重为G 的物体在不同简单机械中均处于平衡状态(不计机械自重和摩擦),拉力F 1、F 2、F 3的大小关系是( )A .F 2<F 1<F 3B .F 2<F 1<F 3C .F 1<F 2<F 3D .F 2<F 3<F 1二、填空题11.如图所示,物体A 重5N ,放在水平桌面上,通过绳子和滑轮连接重为4N 的物体B ,此时物体A 恰能向右匀速直线运动。
人教版八年级物理下册8.2二力平衡同步练习(含答案)一、填空题1.2022年2月6日女足亚洲杯决赛。
中国女子足球运动员肖裕仪在第93分钟打进绝杀球,中国女足以3-2逆转韩国女星获得冠军。
时隔16年捧起第九座女足亚洲杯冠军奖杯!据悉,比赛专业用球赛的质量不得超过453克。
即N。
当足球在空中运动时所受的是(选填“平衡力”或“非平衡力”)(g=10N/kg)。
2.如图所示,小明用大小为10N的水平推力推箱子时,箱子未动,此时箱子受到的摩擦力为N;当水平推力增大到20N时,箱子恰好做匀速直线运动;若改用25N的力水平推箱子时,箱子受到的摩擦力为。
3.起重机吊着一个重为1000N的物体以1m/s的速度匀速上升,起重机的钢丝绳对物体的拉力为N;当物体在空中匀速下降时,钢丝绳对物体的拉力重力。
(选填“大于”“等于”或“小于”)。
4.一个木块在12N水平向右的拉力F作用下,沿粗糙水平桌面向右做匀速直线运动,该木块受到的摩擦力为N,若拉力增大为15N时,木块在水平方向上所受合力为N。
5.如图,当用50N的压力作用在竖直木板上时,重为18N的物体匀速下降,此时物体所受的摩擦力大小为N,若要使物体竖直向上匀速运动,需要施加N竖直向上的拉力,摩擦力的方向为(选填“竖直向上”或“竖直向下”)。
6.一个质量为5kg的木箱放在水平面上静止时,木箱受到的支持力与力是一对平衡力;当木箱受到了10N水平推力时,箱子未推动,这时箱子受到的摩擦力为N;当水平推力增大到18N时,箱子恰好运动;当水平推力为15N时箱子匀速运动;当水平推力增大到20N时,木箱受到的摩擦力为N。
撤去推力,木箱继续运动,这是由于木箱;最终木箱由于作用停了下来,说明了力是改变物体的原因。
二、选择题7.关于力和运动的关系,下列说法错误的是()A.力是维持物体运动的原因B.静止的物体,可能受到平衡力的作用C.物体不受力时,运动状态不会改变D.运动物体不受力时,会保持匀速直线运动状态8.在水平桌面上放置一个水杯,如图所示,某同学用手去推,但没有推动,水杯仍保持静止状态。
实验活动11:测量滑轮组的机械效率【实验报告】1.实验原理:η=W 有W 总×100%。
2.实验器材:铁架台、滑轮若干、细线、钩码若干、弹簧测力计、刻度尺。
3.实验操作:(1)安装如图甲所示的滑轮组,测出钩码的重力(设为G 1)后挂在动滑轮的下端; (2)记下钩码和细线自由端对应的刻度线(初位置);(3) 匀速竖直 拉动细线末端,使钩码匀速上升,记下弹簧测力计的示数F ,同时测出钩码上升的高度h 和细线自由端移动的距离s ,算出滑轮组的机械效率η1; (4)改变钩码重力(设第二次重为G 2),重新测滑轮组的机械效率η2;(5)更换不同的滑轮组(如图乙),重复上述步骤,分别测出提升G 1、G 2时对应的机械效率η3和η4; (6)比较η1、η2、η3、η4,研究得出滑轮组的机械效率跟什么因素有关。
4.实验讨论:(1)实验需直接测量的物理量有4个,分别是钩码的重力G 、钩码上升的高度h 、拉力F 、绳自由端移动的距离s ,机械效率η=GℎFs×100%;(2)弹簧测力计的示数是在运动过程中读取的;(3)若没有刻度尺,也能测出滑轮组的机械效率。
设绳子的股数为n ,则η= G nF×100%。
5.实验结论:(1)滑轮组的机械效率与 所提物重 、 动滑轮重 、摩擦力均有关; (2)物体越 重 ,动滑轮越 轻 ,摩擦力越 小 ,滑轮组的机械效率越高。
【针对训练】[遂宁中考]涪江六桥建筑工地上矗立的塔吊是用电动机来带动滑轮组提升重物的设备。
如何提高滑轮组机械效率、节约电能呢?为此同学们进行了“影响滑轮组机械效率因素”的实验探究,用到的装置如图,实验数据记录如下表所示:(1)实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计;(2)分析表中数据可知:第4次实验是用丙图所示装置来完成的;(3)通过比较1、2两次实验数据可得出:使用同一滑轮组提升相同重物,滑轮组的机械效率与重物上升高度无关;(4)通过比较1、3两次实验数据可得出:同一滑轮组提升的物体越重,滑轮组机械效率越高(填实验次数的序号);(5)通过比较3、4两次实验数据可得出:不同滑轮组提升相同重物,动滑轮越重机械效率越小;(6)为提高滑轮组机械效率、节约电能,根据以上结论和生活经验,你建议可采取的措施有ABC (多选)。
12.2 滑轮一、选择题1.〔2021·江苏扬州市·九年级月考〕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。
对这滑轮的说法,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【答案】D【详解】旗杆顶上的滑轮轴固定不动,将向上拉的力改变为向下拉,这是一个定滑轮。
应选D。
2.〔2021·全国九年级专题练习〕如图,用相同滑轮组装成甲、乙两种装置,用相等拉力F分别匀速提升重为G1=56N、G2=36N的两个物体,不计绳重和摩擦,那么每个动滑轮的重力为〔〕A.2N B.4N C.8N D.10N【答案】B【详解】由图甲可知,n=3,不计绳重和摩擦,根据可得G动=3F-G1①由图乙可知,n=2,不计绳重和摩擦,根据可得G动=2F-G2②那么3F-G1=2F-G2代入数据F=G1-G2=56N-36N=20NF=20N代入①,可得G动=3F-G1=3×20N-56N=4N应选B。
3.〔2021·全国八年级课时练习〕如下图,滑轮第一次受到F1的作用,第二次受到竖直向上F2的作用,物体的重力为G。
在不计摩擦的情况下,将物体匀速向上提起时〔〕A.F1<F2B.F2=12 GC.F1的力臂为OAD.在F2方向上移动的距离为物体上升距离的2倍【答案】D【详解】A.由图可知,在提升动滑轮的过程中,由力臂的定义可知,F1的力臂要小于F2的力臂,根据杠杆平衡条件可知,在阻力和阻力臂不变的情况下,动力臂越小,动力越大,即故A不符合题意;B.在不计摩擦的情况下,用F2提升物体时,动力臂是阻力的2倍,那么故B不符合题意;C.由图可知,连接OA的直线与F1的力的作用线不垂直,根据力臂定义可知,OA不是F1的力臂,故C不符合题意;D.根据动滑轮的特点可知,绳子自由端移动的距离是物体上升高度的2倍,故D符合题意。
应选D。
4.〔2021·全国八年级课时练习〕一名体重600N的举重运发动,可举起1300N的物体,这个人站在地面上,用如图装置提升物体,滑轮重和摩擦均忽略不计,在以下四个不同重力的物体中,他能提起的最重的物重是〔〕A.600N B.1300N C.1900N D.700N【答案】A【详解】由图可知该装置是定滑轮,定滑轮不省力,因为人的体重为600N,人能施加的最大拉力F=600N,滑轮重和摩擦均忽略不计,他能提起的最重的物重G=F=600N故A符合题意,BCD不符合题意。
应选A。
5.〔2021·全国八年级课时练习〕关于滑轮组的表达,较全面的是〔〕A.一定省力,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.使用滑轮组一定能省力【答案】C【详解】A、如右图所示,滑轮组有三段绳子,力的方向向上,因此可以省力但不能改变力的方向,故A不符合题意;B、如左图所示,滑轮组有两段绳子,力的方向向下,因此可以省力,同时能改变力的方向,故B 不符合题意;C、左图滑轮组能省力、能改变力的方向;右图滑轮组能省力,不能改变力的方向,故C符合题意;D、如果提升的物体重力远小于动滑轮重力,那么使用滑轮组就不能省力,故D不符合题意。
应选C。
6.〔2021·江苏常州市·九年级期末〕工人用如下图的滑轮组提升重为600N的物体,使物体以的速度匀速、竖直上升。
不计滑轮、绳子自重以及轮、轴间摩擦,以下说法中正确的选项是〔〕A.人对绳子的拉力为300N,拉力做功的功率为150WB.人对绳子的拉力为300N,拉力做功的功率为300WC.人对绳子的拉力为600N,拉力做功的功率为300WD.人对绳子的拉力为600N,拉力做功的功率为600W【答案】B【详解】由图可知,滑轮组中有一个动滑轮,有两股绳与动滑轮接触,不计滑轮、绳子自重以及轮、轴间摩擦,根据力的平衡可知拉力绳端的速度为那么拉力做功的功率为应选B。
7.〔2021·全国八年级单元测试〕为了搬运一个很重的机器进入车间,某工人设计了以下四种方案(机器下方的小圆圈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.【答案】C【详解】A.图中是直接用绳子拉动物体,不能够省力;B.图中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;C.图中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;D.图中只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。
最省力的方案是C。
应选C。
8.〔2021·全国九年级专题练习〕工人用如下图的装置运送砂石。
以下说法正确的选项是〔〕A.滑轮组中的定滑轮只能改变力的方向B.图中动滑轮相当于一个费力杠杆C.绳子自由端下拉1 m,桶上升2 mD.质量为65 kg的工人利用该滑轮组能提起150 kg的砂石【答案】A【详解】A.定滑轮能改变力的方向,但不能改变力的大小,故A正确;B.动滑轮实质是动力臂等于阻力臂二倍的杠杆,属于省力杠杆,故B错误;C.由图知,n=2,拉力端移动距离s=2h,假设绳子自由端下拉1m,那么桶上升0.5m,故C错误;D.工人向下拉绳子时,绳子会对人施加向上的拉力,为防止人被绳子拉上去,所以人提供的最大拉力F最大=G人=m人g=65kg×10N/kg=650N不计绳重、动滑轮重和摩擦时,利用该滑轮组能提起的最大物重G最大=2F最大=2×650N=1300N 那么提升物体的最大质量m最大=1300N10N/kgGg最大=130kg故D错误。
应选A。
9.〔2021·江苏南通市·九年级期末〕电梯是高层住宅必备的交通工具。
如下图是某种升降电梯工作原理图,它由轿厢、对重、电动机、钢丝绳、滑轮等部件连接组成。
电动机和对重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力,连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近,轿厢与对重的运动方向始终相反〔不计钢丝绳重力和一切摩擦〕。
对重的质量为400kg,空轿厢的质量是500kg,小李一人乘坐电梯,匀速下降时右侧钢丝绳受到的拉力为1650N,那么小李的质量为。
假设还是小李一人乘该电梯匀速上升,右侧钢丝绳拉力。
〔〕A.75kg 大于1650NB.75kg 等于1650NC.65kg 大于1650ND.65kg 等于1650N【答案】D【详解】左侧钢丝绳的拉力为F左=G对重=m对重g=400kg×10N/kg=4000N轿厢的重力为G轿厢=m轿厢g=500kg×10N/kg=5000N由题意知F左+F右=G轿厢+G小李所以G小李=F左+F右-G轿厢代入数值得G小李=4000N+1650N-5000N=650N所以小李的质量为m小李=650N10N/kgGg小李=65kg当小李乘此电梯上升过程中,电梯仍然是平衡状态,所以右侧钢丝绳的拉力还是1650N。
应选D。
10.〔2021·全国九年级〕为了帮助山区人民开展经济,近年来各地政府修了很多条通往山区的致富路。
如下图是山区常见的盘山公路,可以看成一个斜面。
当高度一定,增大坡的长度时,可以〔〕A.既省力,又省功B.省功但不能省力C.省力但不能省功D.既不能省力也不能省功【答案】C【详解】当高度一定,增大盘山公路坡的长度时,相当于加长了斜面的距离,所以可以省力,但根据功的原理可知,使用任何机械都不省功。
应选C。
二、填空题11.〔2021·广西河池市·九年级期末〕使用机械时,有时可以省力,有时可以省距离,但都不能省______;盘山公路做成弯弯曲曲的形状,而不是直接从山下直通山顶,这样的设计目的是为了______。
【答案】功省力【详解】[1][2]由功的原理知,使任何机械都不省功;盘山公路做成弯弯曲曲的形状,相当于斜面,这样做的目的是可以省力。
12.〔2021·安徽合肥市·合肥38中九年级一模〕如图装置,物体在水平拉力F的作用下,以的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s,假设物体在水平面滑动时所受摩擦力为重力的倍,即fG,绳子所能承受的最大拉力为20N,不计滑轮与绳的重力及绳与滑轮的摩擦,那么可以拉动物体的最大重力是_______N。
【答案】200【详解】滑轮组水平放置,克服的是重物与地面的摩擦力,如下图摩擦力由3股绳承当,绳子所能承受的最大拉力为20N,最大摩擦力为60N,即fG=60NG=200N故物体的最大重力是200N。
13.〔2021·全国八年级课时练习〕如下图,A、B同学分别用滑轮将重力为240牛的物体匀速升高,A同学用的是______〔选填“定〞或“动〞〕滑轮;B同学所用滑轮的好处是:______,假设不计滑轮的重和摩擦,那么B同学用力的大小为______牛。
【答案】定省力120【详解】[1]由图可知,A同学用的滑轮的轴固定不动,为定滑轮,定滑轮的特点是不能省力,但可以改变力的方向。
[2]B同学所用滑轮的轴随物体一起移动,为动滑轮,使用动滑轮的好处是省力。
[3]不计滑轮的重和摩擦,使用动滑轮能省一半的力,所以B同学用的拉力14.〔2021·全国八年级单元测试〕如下图,旗杆顶部安装着一个______〔选填“定〞或“动〞〕滑轮,假设五星红旗的总重为2N,不计摩擦,当五星红旗匀速上升时,旗手对绳的拉力的大小为______N。
【答案】定 2【详解】[1][2]定滑轮位置固定只能改变力的方向不能省力,所以旗杆顶上的是位置固定的是定滑轮,五星红旗重2N,因为不考虑摩擦,所以当五星红旗匀速上升时,拉力等于重力,所以旗手对绳的拉力的大小为2N。
15.〔2021·全国八年级课时练习〕如下图,物体A重5N,放在水平桌面上,通过绳子和滑轮连接重为4N的物体B,此时物体A恰能向右匀速直线运动。
那么A受到的摩擦力是_____N,假设在物体A上加一个水平向左的拉力F,使物体A沿桌面水平向左匀速直线运动,那么所加拉力的大小为_____N〔不计绳子、滑轮的质量以及绳子与滑轮间的摩擦〕【答案】24【详解】[1]由题知,不计绳子和滑轮质量以及绳子与滑轮间的摩擦,物体A水平向右运动时,物体A在水平方向上受到绳子向右的拉力为F=12G B=12×4N=2N水平向左的摩擦力作用f,物体A做匀速直线运动,处于平衡状态,由二力平衡条件得f=F=2N[2]物体A水平向左运动和水平向右运动时,由于压力不变、接触面粗糙程度不变,那么物体A受到的摩擦力不变,所以物体A 水平向左运动时,受到水平向右的摩擦力f =2N ;物体A 水平向左做匀速直线运动时,水平方向上受到水平向左的拉力F ′、水平向右的拉力F =12G B =12×4N=2N 水平向右的摩擦力f =2N ,物体A 处于平衡状态,由力的平衡条件得拉力F ′=F +f =2N+2N=4N16.〔2021·江苏泰州市·九年级期末〕如图是我国古代护城河上安装使用的吊桥简图,图中3090α︒<<︒。