内容正文:
物理(苏科版)九年级上
第十一章 简单机械和功
二、 滑 轮
第2课时 滑轮组和轮轴
400
210
轮轴
省力
B
2
1
6
滑轮组
120
140
C
B
C
B
解:5段 如图甲(或乙)所示
竖直
向下
9
标志牌与铁夹之间的压力增
大
接触面的粗糙程度减小
2
4.5
8.4
2
1.如图所示,分别用甲、乙两种形式的滑轮组把重为400N的物体匀速向上提起;已知每个滑轮重20N,忽略绳子的重力以及滑轮与绳子的摩擦,图甲中车对绳子的拉力为 400 N,图乙中人对绳子的拉力为 210 N.
2. 小明通过仔细观察,发现简单机械在生活中有很多实际应用,如指甲钳、剪刀、钥匙等.将如图所示的钥匙插入锁孔转动开锁时,钥匙就相当于一个 轮轴 (杠杆/滑轮/轮轴),其属于 省力 (省力/费力)机械.
3. 用如图所示的三种装置分别将重物G1、G2、G3匀速提起,不计摩擦和绳重及滑轮重.若所用拉力F1=F2=F3,则G1、G2、G3的大小关系是 ( B )
A. G1=G2=G3
B. G1<G2<G3
C. G1<G2=G3
D. G1>G2>G3
4. 用滑轮组提升重600N的重物,要想使拉力F=200N,则至少要用到 2 个滑轮,其中定滑轮有 1 个,当重物被提升2m时,绳子自由端移动的距离是 6 m. (不计滑轮重和摩擦)
5. 小明和小杰握住两根较光滑的木棍,小华将绳子的一端系在其中一根木棍上,然后按如图所示依次将绳子绕过两根木棍,小明和小杰相距一定的距离握紧木棍站稳后,小华在图中A处拉绳子的另一端,用很小的力便能拉动他们.
(1) 两根木棍和绳子组成的机械相当于 滑轮组 .
(2) 若小华所用的拉力为20N,则小明和小杰受到的拉力分别为 120 N、 140 N.(摩擦力忽略不计)
6. ★小明利用如图所示的装置探究滑轮组的特点,他将重为5N的物体匀速提高了1m,每个滑轮重均为1N,不计绳重及摩擦,则绳端移动距离s、绳端拉力F、悬挂定滑轮处拉力F'分别是 ( C )
A. s=3m,F=2N,F'=7N
B. s=3m,F=1N,F'=5N
C. s=2m,F=3N,F'=10N
D. s=2m,F=2.5N,F'=7.5N
7. 如图所示,每个滑轮的重力相等,不计绳重和摩擦力,G1=60N,G2=38N,甲、乙两种情况下,绳子在相等拉力F的作用下静止.每个动滑轮的重力为 ( B )
A. 3N
B. 6N
C. 11N
D. 22N
8. 如图所示,滑轮重及滑轮与绳的摩擦均不计.向上拉绳的速度是1.2m/s,拉绳的力F是9N.由此可知 ( C )
A. 物重是27N,物体的速度是0.4m/s
B. 物重是18N,物体的速度是0.6m/s
C. 物体受到的摩擦力是27N,物体的速度是0.4m/s
D. 物体受到的摩擦力是18N,物体的速度是0.6m/s
9. 下列四种机械装置中,不能省力的是 ( B )
10. ★已知物体重800N,动滑轮重50N,要用不大于200N的力将物体匀速提起,则动滑轮和重物至少需要几段绳子承担?画出滑轮组的装配图.
解:5段 如图甲(或乙)所示
11. (2021·常州)常州某小学大门口,设有护学岗标志牌及其固定装置:铁杆左端固定在墙上、右端固定有铁夹,铁夹夹着重4N的护学岗标志牌,如图甲所示.铁夹张开幅度越大,夹得越紧.放学时,值班教师用13N的力可将标志牌竖直向上匀速拔出.此过程中,标志牌杆受到铁夹的摩擦力方向 竖直向下 、大小为 9 N.雨天,标志牌杆被拔出铁夹的过程中受到铁夹的摩擦力会发生怎样的变化?同学们展开合理猜想.
第11题甲
猜想1:考虑到“雨天木质标志牌杆受潮膨胀”导致标志牌杆被拔出铁夹的过程中,受到铁夹的摩擦力变大,理由是 标志牌与铁夹之间的压力增大 .
猜想2:考虑到“雨天木质标志牌杆表面湿润”,导致标志牌杆被拔出铁夹的过程中,受到铁夹的摩擦力变小,理由是 接触面的粗糙程度减小 .
同学们讨论后,认为猜想1、猜想2都合理,为确定哪一种猜想起主导作用,同学们先采用原始方案,测量时发现超出测力计的量程,于是设计出改进方案1和改进方案2,如图乙所示,每个滑轮重均为0.3N,不计绳重及滑轮处摩擦.
应采用改进方案 2 进行探究.实验时,匀速拔出的过程中,测力计的示数为4.4N,拔出后静止时,测力计的示数为1.6N.淋湿、吸水后标志牌重为 4.5 N.雨天,标志牌杆被拔出铁夹的过程中受到铁夹的摩擦力为 8.4 N,猜想 2 起主导作用.
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