内容正文:
第14讲 滑轮题型分类
类型一:定滑轮和动滑轮的实质
滑轮类型
定滑轮
动滑轮
动滑轮
装置图
实质
改变力的方向,不改变力的大小,实质是一个等臂杠杆。
不改变力的方向,但是可以改变力的大小,实质是动力臂等于阻力臂的二倍的省力杠杆。
改变力的方向,但是可以改变力的大小,实质是动力臂等于阻力臂的一半的费力杠杆。
如图,甲、乙两人将同一物体拉到楼顶上,不计滑轮重力和摩擦,下列说法正确的是( )
A.甲、乙两人用力一样大
B.甲使绳索移动的距离大于乙使绳索移动的距离
C.乙用力比甲小
D.甲乙使绳索移动的距离相等
1.关于简单机械的使用,说法错误的是( )
A.使用撬棒可以省力 B.使用定滑轮不能省距离
C.使用动滑轮可以省力 D.使用滑轮组既可以省力又可以省距离
2.把质量相等的A、B两物体挂在如图所示滑轮组下面,不计绳重、滑轮重和摩擦,放手后( )
A.A、B均静止 B.无法确定A、B的运动情况
C.A上升 D.A下降
3.如图所示,用下列简单机械,使重力为G的物体都处于静止状态,其中用力最大的是(均不计摩擦)( )
A.B. C. D.
4.小明同学按如图所示进行实验操作(不计绳子与滑轮的摩擦),下列几种描述中正确的( )
A.F1<F2<F3 B.F1>F2>F3 C.F1<F2=F3 D.F1=F2=F3
5.某工厂要提升一个笨重的零件,一位工人设计了以下四种方案,其中最省力的是(不计机械重、绳重和摩擦)( )
A. B.
C. D.
6.如图所示,分别使用A、B两滑轮匀速提起重力为10N的同一物体,其中_______可以看作等臂杠杆(选填“A”或“B”);若不计摩擦和滑轮重力,所需竖直向上的拉力F2为_______N。当物体匀速上升时,它的机械能_______(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
7.如图所示,物体A所受重力为200N。若滑轮重力和摩擦不计,当分别沿力F1和F2,的方向匀速提起物体A时,则F1_____F2(选填“>“、“<“或“=“)。若实际拉力F1=240N,则该滑轮的机械效率是 _____。
类型二:滑轮组中F,s,n,,之间的关系
滑轮类型
定滑轮
动滑轮
滑轮组
装置图
F运动的距离(s)和物体G移动的距离(h)的关系
F和之间的关系(忽略动滑轮自重、绳重和摩擦)
F和之间的关系(忽略绳重和摩擦)
【例2】如图每个滑轮的重为225N,重物G的重量为1275N,绳索重及摩擦均不计。
绳子股数:用一条直线讲动滑轮和动滑轮分开,和绳子有3个交点,即:
物重:
动滑轮重:
F运动的距离(s)和物体G移动的距离(h)的关系:
F和之间的关系(忽略绳重和摩擦):==1500N
8.如图所示的滑轮组.在不计绳重和摩擦的情况下,均将重为G的物体匀速提升h的高度,且每个滑轮的重力都等于G0(G0<G),下列说法正确的是( )
A.绳子自由端拉力的大小关系为F1=F2>F3
B.图甲和图丙中的装置消耗的额外功相等为G0h
C.图甲和图乙中的装置总功相等为Gh+G0h D.三种情况中的装置机械效率都不可能为100%
9.如图所示,用甲、乙两滑轮组匀速向上提升重物,物重都是600N,不计动滑轮重及摩擦,绳子的拉力F甲为 ___________N。若将重物提高1m,乙滑轮组绳子的自由端移动的距离为 ___________m。
10.如图所示装置,滑轮重8N,其下端吊着22N的物体M,杠杆上A、B、C三点把杠杆四等分,不计摩擦及绳和杠杆质量,要使杠杆在水平位置静止,在C点施加竖直向上的力F应是___________N。
11.质量是6kg的物体A放在水平桌面上,小科利用如图所示的装置匀速拉动绳子的自由端并在5s内做了30J的功,物体A运动速度为0.5m/s,不计绳重及滑轮间摩擦。下列判断正确的是( )
A.绳子自由端移动的速度是1.0m/s
B.物体A受到的摩擦力大于12N
C.作用在绳子自由端的拉力F为6N
D.若动滑轮重1.2N,滑轮组的机械效率为90%
12.如图所示,利用滑轮组匀速提升重为10N的物体,动滑轮重2N,物体被提升了0.5m,不计绳重和摩擦,则绳子的自由端移动的距离是________m,绳端的拉力F是________N,其中定滑轮的作用是________,该滑轮的机械效率________。
13.如图所示,用20牛的拉力F匀速提起物体A,不计摩擦及滑轮重力,A的重力为______牛。若物体A在10秒内上升4米,此过程中拉力F做的功为______焦,功率为______瓦。
14.用如图所示装置测量动滑轮的机械效率,已知每个钩码重0.5N,动滑轮重0.1N,将钩码匀速提升0.2m,弹