第13讲 滑轮-2023年新九年级科学暑假预习讲义（浙教版）

第13讲 滑轮 [知识目录] 模块一：定滑轮 1 模块二：动滑轮 4 模块三：滑轮组 7 【巩固训练】 9 [知识掌握] 模块一：定滑轮 1.定义：中间的轴固定不动的滑轮。 2.实质：等臂杠杆。 3.特点： （1） （使用 提升重物G时，若不计绳重及摩擦，则绳子自由端所用的拉力F＝G）； （2） （使用定滑轮提升重物时，若重物被提升h，则绳子自由端移动的距离s＝h）； （3） （不管沿哪个方向拉绳子，在不计绳重及摩擦时，拉力F＝G）。 [例题1] （2021秋•温岭市期中）如图所示，健身员向下摆动脚踝使细绳拉着物体缓慢提升时，图中的滑轮是（　　） A．定滑轮，可省力 B．动滑轮，可省力 C．定滑轮，可改变力的方向 D．动滑轮，可改变力的方向 [例题2] （2022秋•上城区校级期中）如图所示，古代士兵常用定滑轮把护城河上的吊桥拉起。使用定滑轮可以　 　（选填“省力”、“省距离”或“改变动力方向”）；吊桥可以看作杠杆，绳子对它的拉力是动力，吊桥的重力是阻力。在拉起吊桥的过程中，阻力臂大小　 　（选填：“变大”、“变小”或“不变”）。 [例题3] 3．（2023•海曙区校级一模）现有史籍中最早讨论滑轮的是《墨经》。书中将向上提举重物的力称为“挈”，将自由往下降落称为“收”，将整个滑轮称为“绳制”（图1）。现分别用甲、乙两个力替代“收”（图2），使重物在相同的时间内匀速上升相同高度。不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A．使用这个滑轮能省力 B．甲拉力大小等于乙拉力大小 C．甲拉力做的功大于乙拉力做的功 D．甲拉力使绳自由端移动的速度小于乙拉力使绳自由端移动的速度 [例题4] （2021秋•柯桥区期末）如图所示，分别用力F1、F2、F3匀速提起重物A，若不计摩擦，关于三个力的大小关系，下列选项中正确的是（　　） A．F1＝F2＝F3 B．F1＞F2＞F3 C．F2＞F1＝F3 D．F1＜F2＜F3 [例题5] （2022•义乌市一模）如图为航母上简化的蒸气弹射装置。气缸内蒸气体积膨胀能推动活塞向右运动，使舰载机获得巨大的牵引力，能带动舰载机在两秒内达到起飞速度。 （1）牵引索与蒸气活塞之间的两个滑轮为 　 　滑轮； （2）活塞向右运动时活塞与气缸之间的摩擦是 　 　。（选填“静摩擦、“滑动摩擦”或“滚动摩擦”） 模块二：动滑轮 1.定义：和重物一起移动的滑轮（可上下移动，也可左右移动）。 2.实质：动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。 3.特点： （1） （使用 提升重物G时，若不计绳重及摩擦，则绳子自由端所用的拉力F＝1/2G）； （2） （使用动滑轮提升重物时，若重物被提升的高度为h，则绳子自由端移动的距离s＝2h）； （3） 。【 [例题6] （2022秋•衢江区校级期末）如图所示，物体A重为200N，C、D滑轮重均为30N。物体B重为120N，它恰好能拉着A向右匀速运动。现用水平向左的拉力F作用于物体A上，使物体B在5s内匀速上升了0.8m，则：（不计绳重和摩擦） （1）图中D为 　 　（填“定”或“动”）滑轮，C在此次提升重物过程中的作用是 　 　。 （2）拉力F的大小为 　 　N，拉力F的功率为 　 　W。 [例题7] （2022秋•婺城区校级期中）如图所示，分别用力F1、F2和F3，使用下列三个装置匀速提起同样的重物，不计滑轮的重力和摩擦且不计绳重，则F1、F2和F3的大小关系是（　　） A．F1＜F2＝F3 B．F2＜F1＜F3 C．F1＝F3＜F2 D．F1＜F2＜F3 [例题8] （2021秋•舟山期末）物体A在大小为2N的水平拉力F的作用下，以0.2米/秒的速度在水平面上做匀速直线运动，如图所示。若不计滑轮、弹簧测力计和绳的自重及滑轮与绳之间的摩擦，则下列说法中正确的是（　　） A．此滑轮是定滑轮 B．拉力F做功的功率为0.4瓦 C．使用此滑轮可以改变力的方向 D．物体A受到地面的摩擦力是4N [例题9] （2022春•柯城区校级月考）在探究动滑轮使用特点的实验中，各小组按照如图中所示的实验器材进行实验，每个小组的实验器材都相同，每次都匀速提起钩码，实验中不计绳重和摩擦。 （1）由所学知识我们知道：使用动滑轮可以省一半的力，根据A、B两图求出他们所用动滑轮的重力为 　 　N。 （2）比较B、C、D三图可知，使用动滑轮匀速提起同一重物时的拉力大小可能会不同，其拉力大小不