内容正文:
12.2 滑轮
一、选择题
1.2023年5月4日早上,香港各界青少年在金紫荆广场举行五四青年节升旗礼仪式。活动增加香港青年人对国家和民族的认同感、归属感及自豪感,进一步加强青少年爱国精神。如图为广场前升国旗的旗杆顶端的简单机械,说法正确的是( )
A.它是一个定滑轮 B.它能够改变力的大小
C.它不能够改变力的方向 D.它是一个动滑轮
2. 如图所示,滑轮分别在力、、的作用下匀速提升同一物体,这三个力的大小关系是不计绳重及摩擦( )
A. B. C. D.
3. 分别使用如图中四种装置匀速提升同一重物,不计滑轮重、绳重和摩擦,最费力的是( )
A. B. C. D.
4.实验室里有一些相同的长方体木块,同学们用相同的滑轮按照甲、乙、丙三种方式拉着木块在相同的水平面上做匀速直线运动,如图所示,所用拉力分别为F1、F2和F3,则( )
A.F1>F2=F3 B.F2<F1<F3 C.F2>F1=F3 D.F1<F3<F2
5.把质量相等的A、B两物体挂在如图滑轮组下面,不计绳子、滑轮的重力和摩擦,放手后( )
A.A上升 B.A下降 C.A、B均静止 D.无法判断
6.用如图滑轮组,在绳子的自由端施力,将重物匀速提高1m,重物重30N,每个滑轮重15N。若不计摩擦与绳重,拉力为( )
A.10N B.15N C.20N D.25N
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滑轮和绳子之间的摩擦)。下列说法错误的是( )
A.F2的功率为0.6W B.弹簧测力计读数为9N
C.物体A受到的摩擦力为4N D.物体B受到的摩擦力为6N
8.用如图所示的滑轮组提升100N的重物,两个滑轮的重力均为20N,不计绳重及摩擦,则下列说法正确的是( )
A.绳子自由端的拉力F为40N
B.若物体上移0.5m,则绳子自由端移动lm
C.使用滑轮组可以省功
D.若自由端拉绳子的速度为0.2m/s,物体移动的速度为0.4m/s
二、填空题
9.如图所示,利用A滑轮匀速提升重力为20N的重物,A滑轮是 (选填"动"或“定")滑轮.若不计滑轮的重力,则所用拉力为 N;若绳子自由端移动的速度为1m/s,则重物上升的速度为 m/s.(不计绳子的重力及摩擦)
10.如图所示,物体的重力G=200N,人拉绳子的力F是 N,若人重400N,则人对地面的压力是 N。(不计绳重、摩擦、滑轮重)
11. 如图所示,用滑轮组拉动重为的物体在水平桌面上匀速直线运动了。已知物体与桌面之间的摩擦力为,则滑轮组对物体所做的功为 ,拉力的大小为 。不计滑轮重、绳重及摩擦
12.某场馆建设中,采用如图所示的装置提升重物,工人师傅站在水平地面上,竖直向下拉动绳子自由端,使物体A在5s内匀速上升了2m。若物体A重400N,该工人重550N,每个滑轮重20N,不计绳重与摩擦,人对绳子的拉力是 N。
三、作图题
13.如图所示, 要用最省力的力提升重物,请画出滑轮组绳子的绕法。
四、计算题
14.如图所示,已知动滑轮重为300N,物体A重为1500N,在竖直向上的拉力F作用下,将物体匀速提起,在5s时间内物体上升的高度为10m,绳子重及摩擦均不计。求:
(1)在匀速提起重物时所用的拉力F;
(2)拉力F移动的速度。
15.考古工作者在河底发现了古代的石像,经潜水者测量它的体积约为2 m3。如图所示,在打捞石像的过程中,考古工作者用动滑轮将石像匀速提升,需要竖直向上的拉力F=1.6×104 N.在没有将石像提出水面前,若不计摩擦、液体阻力和滑轮重力,求:(ρ水=1.0×103 kg/m3 ,g取10 N/kg)
(1)石像受到的浮力;
(2)石像的重力;
16.如图所示,利用滑轮组装置匀速拉动水平面上质量是10千克的物体,已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0.1倍,动滑轮重2N,物体被拉动的速度是0.1米/秒,不计绳重和绳与滑轮间的摩擦力。g=10N/kg.
(1)物体在水平面上受到的滑动摩擦力是多少?
(2)拉力F的大小是多少?
(3)拉力F在10秒内移动的距离是多少?
参考答案
1.A
2.A
3.A
4.C
5.B
6.B
7.C
8.B
9.动;10;0.5
10.100;300
11.30;20
12.
13.
14.(1)解:由图知道,绳子股数n=3,绳子重及摩擦均不计,在匀速提起重物时所用的拉力F
答:在匀速提起重物时所用的拉力F是600N
(2)解:n=3,绳子自由端移动的距离s=3h=30m
故拉力F移动的速度
答:拉力F移动的