内容正文:
滑轮组
课题
鲁科版 八年级下
2.2
第九章 简单机械 功
【2022·枣庄】如图所示,若利用滑轮组向下拉绳将重物提升,请画出滑轮组绕绳方法。
1
解:如图所示。
2
如图是利用滑轮组帮助汽车脱困的情景,请在图中画出绳子的绕法,使滑轮组达到最省力的效果。
2
解:如图所示。
【2022·东营模拟】如图所示,如果绳重和摩擦不计,动滑轮重不计,物重G=300 N,则图甲中的拉力F1=______N,图乙中的拉力F2=
________N;如果不计绳重及
摩擦,每个滑轮的重力为30 N,
物重G=300 N,则拉力F1′=
________N,拉力F2′=________N。
3
100
75
110
90
【点拨】
如图甲所示,沿水平方向匀速拉动物体A前进时,若绳子自由端拉力F=90 N,物体A重1 500 N,不计滑轮重、绳重及滑轮与绳之间的摩擦,物体A与地面间的摩擦力是________N,当绳子自由端移动3 m时,物体A移动________m。
4
270
1
如图乙所示,建筑工人用滑轮组提升重为220 N的泥桶,动滑轮重为20 N,不计滑轮与绳之间的摩擦及绳重,工人将绳子匀速向上拉6 m,手拉绳子的力为________N。
80
【2022·安徽一模】重力是600 N的人站在重为200 N的木板上,如图所示。则站在木板上的人要________N 的拉力才能使木板水平静止,此时人
对木板的压力为______ N。(不计滑
轮重和绳与滑轮的摩擦)
5
200
400
【点拨】
人的重力G人=600 N;木板的重力G木=200 N;G人+G木=600 N+200 N=800 N,由图可知,总重都由最上面的滑轮承担,而且左右拉力相等。因此,上面滑轮右侧的拉力为400 N。这400 N又由下面滑轮左右两段绳子平均分担,因此,人手处的拉力为200 N;
绳子对人向上的拉力等于人对绳子的拉力,所以人对木板的压力F压=G人-F=600 N-200 N=400 N。易错提醒:读图可知,整个装置的全部重力都由上面的一个滑轮承担,右侧的拉力则又由第二个滑轮分担。
6
【2022·乐昌一模】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
D
13
7
如图,用滑轮组将重为600 N的物体竖直向上匀速提升。每个滑轮的重力为30 N,不计绳重和摩擦。则竖直向上的拉力F=______N,弹簧测力计的示数为________N。
210
450
【2022·金华期末】如图所示,不计滑轮重和绳重以及绳子与滑轮间摩擦。物体A重100 N,物体B重20 N,当B匀速下降20 cm时,A受到桌面的摩擦力为________N,A移动的
距离为________cm。
8
10
40
【2022·湖州模拟改编】中国高铁运营旅程突破四万公里,稳居世界第一,高速铁路的输电线无论冬、夏都需要绷直,以保障列车电极与输电线的良好接触。如图所示为输电线的牵引装置
工作原理图。
9
钢绳通过滑轮组悬挂30个相同的坠砣,每个坠砣配重为150 N,若某段时间内坠砣串下降了20 cm,不计滑轮重和钢绳自重及摩擦,下列说法正确的是( )
A.滑轮A为动滑轮,滑轮B为定滑轮
B.钢绳上的拉力为150 N
C.输电线P端受到的拉力大小为9×103 N
D.输电线P端向左移动了40 cm
【点拨】
图中滑轮A为定滑轮,滑轮B为动滑轮,故A错误;30个坠砣的总重力G=30×150 N=4 500 N,钢绳上的拉力F=G=4 500 N,故B错误;
【答案】C
【2022·景德镇期中】如图所示,水平地面上的建筑工人利用滑轮组,将重为800 N的物体在10 s内匀速提升2 m,工人对绳子末端的拉力F的大小为500 N,该工人自身重力为600 N,两个滑轮的质量相等,不计绳重和绳与滑轮间的摩擦。求:
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(1)动滑轮的重力;
(2)天花板受到滑轮组的拉力;
解:天花板受到滑轮组的拉力F拉=
3F+G轮=3×500 N+200 N=1 700 N;
(3)此滑轮组能提升的最大物重。
由图可知,甲、乙滑轮组承担物重的绳子股数n甲=3、n乙=4,
(1)绳重和摩擦不计、动滑轮重不计,图甲中的拉力F1=G=×300 N=100 N,
图乙中的拉力F2=G=×300 N=75 N;
(2)不计绳重及摩擦,每个滑轮重30 N,图甲中的拉力F1′=(G+G动)=×(300 N+30 N)=110 N,图乙中的拉力F2′=(G+G动′)=×(300 N+2×30 N)=90 N。
由图知,作用在动滑轮上绳子股数n=2,图中坠砣挂在钢绳的自由端,不计滑轮重和钢绳自重及摩擦,可得G=FP,则输电线P端受到的拉力大小FP=2G=2×4 500 N=9×103 N,故C正确;图中坠砣挂在钢绳的自由端,且n=2,则坠砣串下降高度h=2sP,则输电线P端向左移动的距离sP=h=×20 cm=10 cm,故D错误。
解:从图中可知n=2,不计绳重和绳与滑轮间的摩擦,根据F=(G+G轮)可知动滑轮的重力G轮=nF-G=2×500 N-800 N=200 N;
解:该工人自身重力为600 N,则绳子自由端的拉力最大为F′=G人=600 N,
根据F=(G+G轮)可知此滑轮组能提升的最大物重G′=nF′-G轮=2×600 N-200 N=1 000 N。
$$