内容正文:
10.2 滑轮及其应用
一、知识梳理
项目
定滑轮
动滑轮
滑轮组
图示
定义
轴固定不动的滑轮
轴随物体一起运动的滑轮
由动滑轮和定滑轮组合而成的装置
实质
_____杠杆
_____杠杆
特点
不省力,但可以改变力的______
能________的力,但不能改变力的方向
既可以省力,又可以改变力的方向
s与h的关系
s=h
s=2h
s=nh
F和G的关系(不计绳重及摩擦)
F=G
F=(G+G动)
F= (G+G动)
2、 巩固练习
1.某中学每周一都要举行升旗仪式,伴随着同学们嘹亮的国歌声,五星红旗冉冉升起。这是因为旗杆顶部有一个滑轮,该滑轮的作用是( )
A.增大绳子自由端移动的距离 B.减小拉力 C.改变拉力的方向 D.增大拉力
2.如图所示,在建筑工地上,工人借助滑轮将物料提起来。两图中的滑轮作为动滑轮使用的是( )
A.甲 B.乙 C.两个都是 D.两个都不是
3.如图所示,人对绳的拉力都是,将各重物匀速提起不计动滑轮重,物重最大的是( )
A. B. C. D.
4.如图所示,工人用的力将重的物体匀速提升,共用了秒,若在此过程中忽略绳重和摩擦,下列说法正确的是( )
A. 绳子自由端移动的距离是 B. 动滑轮的重是
C. 绳子自由端移动的速度为 D. 绳子自由端移动的速度为
5.小明利用如图所示的简单机械移动物体时,当沿不同方向分别用、、的力,以不同速度匀速拉动物体时,忽略绳子与滑轮的摩擦,下列说法中正确的是( )
A. B. C. D.
6.如图所示,三个滑轮拉同一物体在同一水平面做匀速直线运动,忽略绳重、滑轮重、绳与滑轮的摩擦,所用拉力分别为F1、F2、F3,那么这三个力的关系是( )
A.F2<F1<F3 B.F1<F2<F3
C.F2>F1>F3 D.F1>F2>F3
7.如图所示,把重为的物体匀速向上提起,弹簧测力计的示数为,若不计绳重及摩擦,则拉力及动滑轮重力的大小分别是( )
A. B.
C. D.
8.利用如图所示的滑轮组匀速提升的重物,动滑轮重为不计绳重与摩擦,则拉力的大小为 ( )
A. B. C. D.
9.如图所示,通过滑轮组匀速拉动水平地面上的物体不计滑轮重及摩擦,若物体重为,物体运动时与地面的摩擦力为,则拉力的大小为( )
A. B. C. D.
10.如图所示,古代护城河吊桥上安装的滑轮A是 ____滑轮;使用它的作用是____________。
11.如图所示,小华用动滑轮提起200 N的物体使其匀速上升5 m,若不计绳重、滑轮重及摩擦,则人对绳子的拉力为 _____N,实际测量出拉力为110 N,不计绳重及摩擦,则动滑轮重为_____N;若绳子最多能承受300 N拉力,不计绳重及摩擦,则小华最多能提升 ____N的物体。
12.如图,分别用甲、乙两种形式的滑轮组把重为的物体匀速向上提起;已知每个滑轮重,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____,图乙中人对绳子的拉力为____。
13.如图所示的装置中,物体B重为48 N,每个滑轮重均为12 N,不计绳重及滑轮的摩擦。现用水平拉力F=25 N向右匀速拉动物体A,此时物体A受到的摩擦力为 ______N。当水平拉力F'=_____N时,物体A将匀速向左运动。
14.用如图所示滑轮组提升重物,画出最省力的绕绳方法。
15.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。
15题图 16题图
16.工人站在地面上用如图所示的滑轮组提升重物,画出滑轮组的绕绳方式。
17.保洁工人清洗一高楼的外墙,他使用了如图所示的装置进行升降。已知工人的重力为600 N,保洁材料的质量是15 kg,绳子自由端的拉力F为300 N。吊篮在拉力F的作用下,5 s内匀速上升了1 m,g取10 N/kg,不计绳重和摩擦。试求:
(1)保洁材料的重力是多大?
(2)绳子自由端移动的速度是多大?
(3)若绳子能承受的最大拉力为400 N,则保洁材料的最大重力是多少?
17.用如图所示的滑轮组竖直向上匀速提升物体,不计拉绳质量及摩擦。当重物的质量时,绳自由端拉力大小为。求:
重物所受重力;
动滑轮的重;
当物重为时,拉力的大小。取
18.如图所示,重的工人,将重物体匀速向上提升。已知:工人在内将绳子自由端向下拉了,动滑轮的重,若不计绳重及摩擦,求:
工人拉绳子的力;
物体上升的速度;
地面对人的支持力。
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