内容正文:
第二节 滑轮及其应用
1.(2023自贡)如图所示,用一根绳子绕过定滑轮,一端拴在钩码上,手执另一端,分别用力F1、F2、F3匀速拉起钩码。忽略绳子与滑轮的摩擦,下列说法正确的是( )
A.F1、F2、F3的大小相等
B.F1最大
C.F2最大
D.F3最大
定滑轮和动滑轮
A
2.如图所示装置,同材质的甲、乙两实心木块处于静止状态,不计滑轮重力及摩擦,则( )
A.甲、乙的体积之比为1∶2
B.甲、乙的质量之比为1∶2
C.甲、乙的密度之比为2∶1
D.甲、乙的重力之比为2∶1
D
3.(2022贺州)如图所示的滑轮为 (选填“动”或“定”)滑轮;若不计滑轮重及细绳和滑轮间的摩擦,用竖直向上的拉力F= N,可以匀速提升滑轮下重为100 N的物体。
动
50
4.(2023阜阳太和县二模)用如图所示的装置提升物体A,已知每一个滑轮的重均为2 N,物体A的重为20 N。不计绳重及摩擦,F1至少需要
N的力才能拉住物体A使其保持静止。
20
滑轮组
5.(2022广东)分别使用下列四种装置匀速提升同一重物,不计滑轮重、绳重和摩擦,最省力的是( )
A
A B C D
6.用如图所示的滑轮组匀速拉动重为100 N的物体A水平向左移动2 m,A受到地面对它的摩擦力为30 N,(不计滑轮和绳重及滑轮与绳之间的摩擦)下列说法正确的是( )
A.拉力F为50 N
B.绳子自由端移动的距离为6 m
C.A受到的摩擦力方向水平向左
D.拉力F为15 N
D
7.(2023鹤壁浚县三模)“由物及理,思维建模”。如图所示,这是一种利用滚轴和绳子组装的特殊提升装置,该提升装置相当于 (填简单机械名称)模型;若某同学所用的拉力为520 N,不计摩擦和装置的自重,则摩托车的质量为 kg。(g取10 N/kg)
滑轮组
260
8.(2022甘肃)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,请用笔画线代替绳子,画出最省力的绕绳方法。
答案:如图所示
9.(2023湘西模拟)如图所示,在用滑轮将同一物体沿相同水平地面匀速移动时,拉力分别为F甲、F乙、F丙、F丁,比较它们的大小(不计滑轮重及滑轮与轻绳间的摩擦),正确的是( )
B
A.F甲=F丁 B.F乙=F丙
C.F丙<F丁 D.一样大
10.如图所示,用滑轮提升重为G=100 N的物体,使物体以0.2 m/s速度匀速上升(绳重和各种摩擦不计),已知动滑轮重G动=10 N,则对绳端拉力F和移动速度v的判断正确的是( )
A.55 N,0.1 m/s
B.210 N,0.1 m/s
C.55 N,0.4 m/s
D.210 N,0.4 m/s
B
11.如图所示,物体A、B的重分别为20 N、10 N,滑轮重和滑轮与绳子之间的摩擦忽略不计,此时物体A在水平面上向右做匀速直线运动,若用力F向左拉物体A,使物体A向左做匀速直线运动,则( )
A.F=20 N B.F=10 N
C.F=5 N D.F=30 N
B
12.(2023芜湖无为市期中)如图所示,弹簧测力计A和B及滑轮组均处于静止状态,F=10 N,若不考虑测力计重、滑轮重及摩擦,弹簧测力计A和B的示数应分别为( )
A.30 N和30 N B.30 N和20 N
C.20 N和20 N D.20 N和30 N
B
13.如图所示为高速铁路输电线的牵引装置工作原理图,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
C
14.(2023娄底新化县一模)用图甲的滑轮组提升重500 N的物体,已知拉力F为200 N,不计绳重和摩擦,物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示,反映绳子自由端运动的图线是 (选填“A”或“B”),动滑轮重为 N。
A
100
甲
乙
15.拓展延伸题如图甲所示,拉力F拉着轻质滑轮匀速上升,物体A的重力为28 N,滑轮的半径为0.1 m。在物理学中,我们将力和力臂的乘积称为力矩,单位是 N·m。如果将滑轮看成是一个轻质杠杆,如图乙所示,则拉力F的力矩为 N·m。
5.6
甲
乙
16.(2023金昌)如图所示,小亮用滑轮组将装修材料运到楼上,请用笔画线帮他组装最省力的滑轮组。
答案:如图所示
17.(2022兰州)小聪同学按照如图所示的装置对动滑轮特点进行了探 究,实验数据如表所示。通过分析数据,他觉得与“使用动滑轮能省一半的力”的结论偏差较大。
实验次数 物重G/N 弹簧测力计示数F/N
1 1.0 0.7
2 1.5 1.0
3 2.0 1.3
(1)该实验中出现这样结果的主要原因是没有考虑 。
(2)在实验过程中,提升重物时应该注意沿竖直方向 拉动。动滑轮可视为杠杆的变形,则此时其支点为 (选填“A”“B”或“C”)点。
滑轮的自重
匀速
A
18.拓展研究题n个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组,每个动滑轮的质量与所悬挂的物体质量相等。不计一切摩擦和绳的重力,滑轮组平衡时拉力大小为F,如图所示。若在图示中再增加一个同样质量的动滑轮,其他条件不变,则滑轮组再次平衡时拉力大小为( )
B
22
8
甲 乙 丙 丁
A. B.F
C.F D.F
19.科学思维如图所示,弹簧测力计左端固定在墙上,右端连接一个定滑轮,长木板B放在粗糙水平面上,物块A放在长木板B上,细绳拴在A上,跨过定滑轮后又拴在B上。已知A的质量为2 kg,B的质量为1 kg,A、B之间的摩擦力为A重的。在B右端挂一个质量为3 kg的物块C,恰好能使B做匀速直线运动,不计滑轮的各处摩擦阻力,g取10 N/kg。由此可知长木板B的下表面受到的摩擦力大小为 N,弹簧测力计的示数为
N。
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