内容正文:
第11章 机械与功
第2节 滑 轮
第2课时 滑轮组
1
知识点1 滑轮组的特点
(第1题)
1. [多选]小明用图中的装置提升重为
的物体,不计摩擦、绳重和滑轮自
重,下列说法中正确的是( )
AB
A. 物体匀速上升时,人对绳子的拉力为
B. 人将绳子拉过,物体上升
C. 两个滑轮均为定滑轮
D. 使用该装置不但能省力,还能省距离
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知识巩固练
2
(第2题)
2.如图所示,用滑轮组匀速提升物体 时,
弹簧测力计的示数为____ ,如果动滑轮
重为,不计摩擦,则物体 的重为
_____,当物体升高 时,绳子自由
端移动___ 。
5.4
13.2
3
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知识巩固练
3
3.如图所示,在绳子自由端拉力的作用下,重为 的物体
沿水平面以的速度匀速运动 ,受到的摩擦力为
。拉力为____,绳子自由端移动的速度是_____ 。
(忽略绳子和滑轮的重力及滑轮间的摩擦)
15
0.02
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4
知识点2 滑轮组的设计与组装
4.将图中两个滑轮连成滑轮组,要求人往下拉绳使重物升起。
(第4题)
如图所示
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5
5.[2024·柳州期中] 用滑轮组将陷在泥中(未画出)的汽车拉
出来,请画出最省力的绕绳方法。
(第5题)
如图所示
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6
6. 如图,以下四种简单机械中,在匀速提起同一重物时,若
不计滑轮重、绳重及摩擦,最省力的装置是( )
D
A. B. C. D.
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情境迁移练
7
7. [2024·孝感期末] 如图所示,取两根光滑木棍,
将绳子的一端系在其中一根木棍上,再按图示的绕法依次绕
过两根木棍,缓慢拉动绳子,两根木棍靠拢。若想用更小的
力也能让木棍靠拢,则下列说法中可行的是( )
情境迁移练
8
(第7题)
A. 将木棍的表面变得粗糙些
B. 将绳子在木棍上多绕几圈
C. 沿竖直方向匀速拉动绳子
D. 缩短木棍的长度,使其质量变小
√
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9
8. [2024·龙岩二模] 如图所示,水平地面上放一个重 的
物体,一个人利用滑轮组拉动物体匀速运动时,物体与地面
间的摩擦力为 ,不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩
擦,下列选项正确的是( )
情境迁移练
10
(第8题)
A. 是动滑轮
B. 拉力为
C. 物体移动,绳子自由端移动
D. 增大拉力 时,物体与地面之间的摩擦力也
会增大
√
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情境迁移练
11
(第8题)
【点拨】根据题图知,为动滑轮, 滑轮轴
固定,是定滑轮,动滑轮上绳子的有效股数
。不计滑轮重及绳与滑轮之间的摩擦,
人的水平拉力 ,故A错误,B正确;
物体移动 ,绳子自由端移动距离
,故C错误;增大拉力 时,物
体与地面之间的压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,
故D错误。
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12
9. [2024·南昌月考,多选] 如图所示,两个体积相同的实心
物体甲、乙,通过滑轮组连接且保持静止。已知每个滑轮重
为,甲物体的重力为 ,不计绳重和摩擦,下列说法正
确的是( )
情境迁移练
13
(第9题)
A. 乙物体受到的重力为
B. 定滑轮对天花板的拉力是
C. 乙物体的密度小于甲物体的密度
D. 若让乙物体上升,则甲物体下降
√
√
情境迁移练
14
(第9题)
【点拨】由题图可知, ,已知每个滑轮重
为 ,不计绳重和摩擦,乙物体的重力
,
故A正确;根据力的相互性与力的平衡可知,定
滑轮对天花板的拉力
,故B
情境迁移练
15
错误;因,即 ,且甲、乙两
个实心物体体积相同,根据 可知,乙物体
的密度小于甲物体的密度,故C正确;若让乙物
体上升,则甲物体需要下降 ,
故D错误。
(第9题)
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(第10题)
10.[2024·大同期末] 高速铁路的输电线,无
论冬、夏都绷得直直的,以保障列车电极与
输电线的良好接触。如图为输电线的牵引装
置,钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣,
每个坠砣质量为 ,不计滑轮和钢绳自重
10 000
15
及摩擦,输电线端受到的拉力大小为________ 。若某段时
间内坠砣串下降了,则输电线端向左移动了____ 。
(取 ,不考虑钢绳的热胀冷缩)
情境迁移练
17
(第10题)
【点拨】20个相同的坠砣,每个坠砣质量为
,则坠砣总重力 ,
由题图可知 ,不计滑轮和钢绳自重
情境迁移练
18
及摩擦,根据可知,输电线 端受到
的拉力大小
;
根据
可知,输电线 端向左移动的距离
。
(第10题)
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情境迁移练
11.如图所示是小雅家的手摇晾
衣架,图中动滑轮的个数为___
个;每个滑轮质量都相同,
不计绳重及摩擦,横梁及衣架
2
2
6
总重为,静止时绳子自由端的拉力为 ,则每个动滑
轮重___;若横梁上升,则绳子自由端需要拉动___ 。
情境迁移练
20
【点拨】动滑轮随物体一起运
动,由图可知动滑轮有2个,
动滑轮上有4段绳子;动滑轮
的总重
,则每个动滑轮重
;横梁上升 ,绳子自由端
需要拉动的距离 。
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情境迁移练
21
12.[2024·广州开学] 如图所示是某建筑工
地上,一个重 的工人利用滑轮组从
竖直的深井中提升泥土的情形。某次操作
中,工人用的拉力在 内将总重
为的泥土匀速提升 。在此过程中
不计摩擦、绳重和装泥土的容器重。问:
情境迁移练
22
(1)绳子自由端移动的速度为多少?
【解】由题图知,承担物重的绳子股数
,绳子自由端移动的距离
,绳子自由端移动
的速度 。
情境迁移练
23
(2)工人使用的滑轮组中,动滑轮的重力
是多少?
不计摩擦、绳重和装泥土的容器重,拉力
,则动滑轮重力 。
情境迁移练
24
(3)如果绳子能承受的最大拉力为 ,请计算工人利用
此装置一次最多能提升重为多少牛的泥土?
情境迁移练
25
因为工人的重力为 ,绳子能承受的
最大拉力为 ,所以工人能施加的最
大拉力 ,否则工人会被
绳子拉起来;不计摩擦、绳重和装泥土的
容器重,最大拉力 ,
则提升泥土的最大重力
。
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情境迁移练
26
13.如图所示,质量为 的小明站立在地面
上,利用滑轮组以尽可能大的力竖直向下拉
绳子,恰好能将浸没在水中、密度为
的物体缓慢拉离水面,物体
浸没在水中时受到的浮力为_____ ,此时小
明对绳子自由端的拉力为_____ 。
300
450
(,取 ,不计滑轮重及绳子与滑
轮间的摩擦,绳子能承受的拉力足够大)
物理思维练
27
【点拨】小明对绳子的最大拉力
,由
题图可知,滑轮组有2段绳子承担物重,当物体
缓慢离开水面后,有
,物体 的体积
,
物体浸没在水中时,则物体 浸没在水中
物理思维练
28
时受到的浮力
;此时动滑轮下方绳子的拉力
,则小
明对绳子自由端的拉力
。
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物理思维练
$$