内容正文:
专题12 滑轮
题型一:滑轮组的绕线问题
1. 如图所示,请画出最省力的滑轮组绳子的绕法。
2.如图所示,某工人站在地面上使用由三个滑轮组成的滑轮组提升重物,请画出最省力的绕绳方法。
3.如图所示,用滑轮组沿水平地面拉动物体A,请画出最省力的绕绳方法。
4.如图所示,某人在A处提起物体,请在图中画出最省力的绳子绕法.
题型二:竖直面上的滑轮组
1. 用如图所示的滑轮组(不计绳重及摩擦)把重350N的货物竖直匀速提高10m,用时40s,所用拉力为200N,此时滑轮组的机械效率为___________,拉力的功率为___________W。若用此滑轮组竖直匀速提升重450N的货物则滑轮组的机械效率为___________。
2.建筑工地的工人用如图所示的滑轮组来提升重物。已知重物G=900N,不计绳重和摩擦,当绳子自由端的拉力F=400N时,可将重物匀速提升2m。在此过程中,拉力F做功_______J,滑轮组的机械效率为_______;若将该滑轮组的机械效率提高5%,需要用此滑轮组提升_______N的重物。
3.如图,有人利用该滑轮将G=100N的物体匀速提升了20cm(不计绳重G和摩擦),此过程克服物体重力做的功为______J,若动滑轮重10N,则F=______N。
4.如图所示,一滑轮下端悬吊一个重50N的物体,在拉力F的作用下使物体在2s内上升了2m,(不计滑轮、绳的重力和摩擦)则拉力F=______N,动滑轮上升的速度是v= ______m/s,拉力F所做的功W= ______J。
5.如图所示的滑轮组,在拉力F的作用下,物体A以0.1m/s的速度匀速直线运动了10s。物体A受到的摩擦力为4.2N,弹簧测力计示数为2N(不计绳、弹簧测力计和滑轮重)。则绳子自由端移动的距离为______m,拉力F的功率为______W,滑轮组的机械效率为______。
题型三:水平面上的滑轮组问题
1.如图所示,利用轻质滑轮匀速拉动水平地面上重300N的A物体,使A物体在10s内向右移动了2m,若A物体受到的摩擦力大小为20N,拉力F大小为50N,则:弹簧测力计的示数为______;水平拉力F所做的功为______,功率为______;滑轮的机械效率为_______。
2.如图所示,物体重300N,用效率为60%的滑轮组使它沿水平面以0.1m/s的速度匀速行驶20s,受到的摩擦力为72N.则有用功为_____J,拉力F=_____N,拉力做功的功率为_____W.(忽略绳子和滑轮的重力)
3.如图所示,重力为500N的物体在拉力F的作用下沿水平向左匀速运动,若物体受到地面摩擦力的大小为10N,不计细绳、滑轮的重力及细绳与滑轮的摩擦,则拉力F的大小_____N,在这个过程中,物体的机械能_______(选填“变小”、“不变”或“变大”)。
题型四:受力分析解决滑轮组问题
1.如图所示,小丽用三个均重10N的滑轮组成的滑轮组以1m/s匀速起吊重470N的物体,物体上升5m,不计绳的重力及一切摩擦,绳的拉力F=______N;滑轮组的机械效率为______。
2.用如图所示的滑轮组,匀速直线拉动水平地面上重为35N的物体,手的拉力为20N,物体移动的速度为0.1m/s,物体受到地面的摩擦力为32N,不计绳重、滑轮组的摩擦,下列说法正确的是( )
A.滑轮组的机械效率为80% B.动滑轮重为5N
C.拉力的功率为2W D.10s内物体的重力做功为35J
2.如图所示的滑轮组中,每个滑轮自重均为20牛,横杆的自重是10牛,摩擦和绳重不计,现用此滑轮组匀速提起重G=750牛的物体,那么需要施加的动力F是( )
A.200N B.180N C.190N D.170N
3.如图所示,重500N的人站在重2500N的船上,用滑轮组把船匀速拉向岸边,人和船相对静止。船受到水的阻力为900N。不计绳重和滑轮轴摩擦,人拉绳的力为( )
A.300N B.450N C.1100N D.2700N
4.如图所示,物体A所受的重力为130N,滑轮所受的重力是10N,当整个装置静止时,弹簧测力计的读数是34N,不计绳重及滑轮摩擦,物体B所受的重力是( )
A.40N B.60N C.12N D.7N
题型五:滑轮组综合计算
1.
为了建设精致城市,每到春天园林工人要在过街天桥上放置花草,为城市增添一抹绿色。如图所示,工人用长木棒、滑轮、轻绳组装提升装置。木棒放置在天桥栏杆上始终保持水平,与栏杆M接触点为O;用沙袋将木棒B端压在栏杆N上,在木棒A端吊装滑轮组。,每个沙袋重,每个滑轮重。(木棒和绳的重力、滑轮与轴的摩擦均忽略不计)
(1)若A点受到竖直向下的拉力为,为了保持木棒水平平衡,在B端至少需要放置几个沙袋?
(2)若某次工人利用滑轮组竖直向下拉绳