内容正文:
11.2 滑轮 同步练习
一、选择题
1.要用15N的力刚好提起重20N的物体,可以应用下列简单机械中的哪一种(不计机械自重及摩擦)( )
A.杠杆 B.定滑轮 C.动滑轮 D.以上都可以
2.用摩擦力和绳重都忽略不计的定滑轮将重物匀速提起,分别沿图中所示的三个方向用力,则三个力的大小关系是( )
A.F1最大 B.F2最大 C.F3最大 D.一样大
3.把质量相等的A、B两物体挂在图所示的滑轮组下面,不计绳子、滑轮的重力和摩擦,放手后( )
A.A上升,B上升 B.A下降,B上升
C.A、B均静止 D.A上升,B下降
4.如图所示,动滑轮重为2N,拉力F为6N,整个装置处于静止状态,则重物G和弹簧测力计的示数分别为(不计绳重和摩擦)( )
A.4N 5N B.9N 10N C.10N 6N D.9N 5N
5.有一位举重运动员,他的体重为600N,他最多能举起800N的杠铃,这位运动员运用一个定滑轮提升一个重物时( )
A.最多能提起600N的重物
B.最多能提起800N的重物
C.最多能提起大于600N,小于800N的重物
D.最多能提起1400N的重物
6.物体B的重力为G,此时物体A正沿着水平桌面以速度v向右做匀速直线运动;若对A施加一个水平向左的力F,物体A以速度2v匀速向左运动。若不计绳重、滑轮重及绳与滑轮间摩擦,则下列选项正确的是( )
A.物体A向右运动时,物体B的速度大小是
B.对物体A施加的水平向左的力F大小为2G
C.物体A向右做匀速直线运动时的摩擦力大小为2G
D.物体B匀速上升时,克服重力做功的功率为2Gv
7.如图所示,每个滑轮自重相等,不计绳重和轮、轴间摩擦,分别用甲、乙两个滑轮组匀速向上提升重物时,甲、乙滑轮组绳端的拉力F恰好相等。已知,则每个滑轮的重为( )
A.3N B.6N C.11N D.22N
8.如图所示,均匀杆AB长为L,可以绕转轴A点在竖直平面内自由转动,在A点正上方距离L处固定一个小定滑轮,细绳通过定滑轮与杆的另一端B相连,并将杆从水平位置缓慢向上拉起。已知杆水平时,细绳的拉力为T,杆与水平面夹角为30°时,细绳的拉力为Tr,则T1:T2等于( )
A.:1 B.2:1 C.1: D.1:1
二、填空题
9.如图所示,物体A重20N,滑轮重2N,绳重与摩擦力不计,弹簧测力计示数为32N,则物体B的重为 N。
10.如图所示,用的力F沿水平方向拉滑轮,可使物体A在水平面上匀速运动。物体B始终处于静止状态,弹簧测力计的示数恒为(不计滑轮、测力计、绳子的重力,滑轮的转轴光滑)。则物体A受到地面的摩擦力是 N。
11.中国高铁运营里程稳居世界第一,高速铁路的输电线无论冬、夏都绷得直直的。采用坠砣牵引以保障列车电极与输电线的良好接触,下图为输电线的牵引装置工作原理图,钢绳通过滑轮组悬挂总重的坠砣,不计滑轮和钢绳自重、摩擦,输电线P端受到的拉力大小为 N。
12.在我国古代,简单机械就有了许多巧妙的应用,护城河上安装的吊桥装置就是一个例子,如图所示。在拉起吊桥过程中,滑轮C属于 (选填“定”或“动”)滑轮,吊桥可看作支点为 (选填“A”、“B”或“C”)点的 (选填“省力”、“等臂”或“费力”)杠杆。
13.一辆汽车陷进了泥潭,司机按如图所示的方式安装滑轮,将汽车从泥潭中拉出,此滑轮为 (选填“定”或“动”)滑轮,使用它可以 (选填“省力”或“省功”);若汽车重为1.0×104N,所受阻力为车重的0.08倍,不计滑轮重、绳重及机械内部的摩擦,则绳端拉力F为 N。
三、作图题
14.如图所示,人站在地面上用滑轮组提升重物,请用笔画线代替绳子画出由两段绳子承担动滑轮和物重的绕法。
15.如图所示,小明用滑轮组将重物提起,请用笔画线帮他组装最省力的滑轮组。
四、实验探究题
16.小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有:刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的50g的钩码若干个。(g取10N/kg)
次数
动力F1/N
阻力臂l1/cm
动力F2/N
阻力臂l2/cm
1
1.0
10
0.5
20
2
2.0
10
1
20
3
2.0
20
4.0
10
(1)实验前杠杆如图甲,为使杠杆在水平位置平衡,小明应将杠杆两端的平衡螺母向
(选填“左”或“右”)移动;
(2)在已经调节好平衡的杠杆上挂上钩码,状态如图乙,此时他应选择移动 (选填“平衡螺母”或“钩码”),使杠杆在水平位置平衡。
(3)小明在实验中记录了三次实验数据如下表所示:
分析表格中的数据,可得出杠杆的平衡条件是: (用公式表示);
(4)丙图中小明在A点斜向上拉弹簧测力计,这样做的好处是____(多项选择,填合适的选项符号);
A.便于直接读出拉力的大小 B.便于提供不同方向的拉力
C.便于正确认识力臂 D.便于测量力臂的大小
(5)实验完毕后小明继续研究定滑轮的特点,做的实验如图丁,据此可证明:使用定滑轮不省力,但可以改变 。他们通过进一步分析还发现:定滑轮在使用时,相当于一个
杠杆。
五、计算题
17.体重600N的李师傅在装修施工时,利用如题图所示的滑轮组来提升装修材料。他用200N的拉力在20s内将500N的材料提升了10m,不计绳重及摩擦。求:
(1)绳子自由端移动的速度;
(2)动滑轮的重力;
(3)他最多可以提起多重的物体。
18.如图是一个上肢力量健身器的示意图。杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动,OE︰OH=1︰2,动滑轮D的质量为30kg,配重A的质量为150kg,运动员的体重为600N,不计杠杆重、绳重及摩擦,g取10N/kg。当配重A恰好离开地面时,求:
(1)杠杆E端所受拉力大小F1;
(2)运动施加的拉力大小F2;
(3)运动员对地面的压力大小F3。
答案
1.A
2.D
3.B
4.C
5.D
6.C
7.B
8.A
9.15
10.3
11.
12.定;B;省力
13.动;省力;400
14.
15.
16.(1)右
(2)钩码
(3)F1l1=F2l2
(4)A;B;C
(5)力的方向;等臂
17.(1)解:S绳=nS物=3×10m=30m
v绳=s绳/t=30m/20s=1.5m/s
答:绳子自由端移动的速度1.5m/s;
(2)解:G动=nF-G物=3×200N-500N=100N
答:动滑轮的重力100N;
(3)解:最大拉力为李师傅的重力600N,G最大=nF-G动=3×600N-100N=1700N
答:他最多可以提起多重的物体1700N
18.(1)900N;(2)450N;(3)150N
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