内容正文:
第二节 滑轮及其应用
1.定滑轮的实质是一个____杠杆。 定滑轮的工作特点是不____,但可以改变力的____。
2.动滑轮的实质是动力臂为阻力臂____的省力杠杆。使用动滑轮可以省力,但____改变力的方向,且费距离。
3.动滑轮和定滑轮组合在一起的装置叫做______。其既可以____, 又可以改变施力的____。
等臂
省力
方向
两倍
不能
滑轮组
省力
方向
4.在组装滑轮组时,若绳子股数为奇数,则绳子的固定端应系在____滑轮的钩子上;若绳子的股数为偶数,则绳子的固定端应系在____滑轮的钩子上,简称“奇动偶定”。
动
定
使用滑轮组应注意的问题
(1)忽略动滑轮的自重、绳重及摩擦,则拉力F=G物;若考虑动滑轮自重G动,仅忽略绳重与摩擦,则F=(G物+G动)。
(2)若物体升高h,绳子自由端移动的距离s=nh(n为承担物重的绳子段数)。
(3)绳子自由端移动的速度v和物体移动速度v物之间关系为v=nv物。
滑轮组横放时,动滑轮上有几段绳子拉着物体做匀速直线运动,不计滑轮重及绳与滑轮之间的摩擦时,拉力的大小F=f物。
知识点1:定滑轮及其特点
1.小明按如图所示装置进行实验操作(不计绳重和绳与滑轮之间的摩擦),则F1、F2、F3的大小关系正确的是( )
A.F1<F2<F3
B.F1>F2>F3
C.F1>F3<F2
D.F1=F2=F3
D
2.学校升旗仪式上,当升旗手缓缓向下拉绳子时,国旗就会徐徐上升。这是由于旗杆顶部有一个定滑轮,它的优点是能改变 。定滑轮实质上是 杠杆。
力的方向
等臂
知识点2:动滑轮及其特点
3.如图是滑轮的两种用法,以下说法中正确的是( )
A.甲是动滑轮,不能省力
B.乙是动滑轮,可以省力
C.甲是定滑轮,可以省力
D.乙是定滑轮,不能省力
B
4.如图,物体A在水平桌面上,绳重及摩擦不计,动滑轮重为2 N。当物体B重为8 N时,它恰好能匀速下降。该装置中属于动滑轮的是 (选填“N”或“M”),物体A所受的摩擦力为 N。
M
5
知识点3:滑轮组
5.【科学本质观】关于滑轮组,下列说法不正确的是( )
A.滑轮组是一种能省力但费距离的机械
B.滑轮组是一种既省力又能改变力的方向的机械
C.滑轮组的省力情况是由承担物重的绳子的段数决定的
D.滑轮组的省力情况是由动滑轮的个数决定的
D
6.利用如图所示的滑轮组匀速提升200 N的重物,动滑轮重为 10 N(不计绳重与摩擦),则拉力F的大小为( )
A.70 N
B.100 N
C.105 N
D.110 N
C
C
7.如图所示,用下列装置提升同一重物,若不计滑轮自重及摩擦,则最省力的是( )
8.如图是工人师傅搬移木箱的简化示意图,木箱重400 N,受到的摩擦力为200 N,拉动绳的自由端使木箱在2 s内匀速直线运动了3 m。不计绳重、滑轮重及绳与滑轮之间的摩擦,下列说法中正确的是( )
A.绳自由端的拉力大小为400 N
B.绳自由端的移动速度为1.5 m/s
C.绳自由端移动了3 m
D.摩擦力做功的功率为300 W
D
9.(多选题)如图的装置中,每个滑轮均重为10 N,物体B重GB=200 N,对A施加一个水平向右的拉力F=100 N,此时B以0.1 m/s的速度匀速上升。绳重及滑轮转轴处的摩擦等次要因素忽略不计,则下列说正确的是 ( )
A.A所受的摩擦力为90 N
B.F做功的功率为30 W
C.10 s内滑轮组对B做功100 J
D.P点处受到的拉力为150 N
BD
10.生活中要用到各种各样的机械,其中能改变力的方向的是 (选填“定滑轮”或“动滑轮”);如图所示,用这种方法使用滑轮是为了 。
定滑轮
省力
11.小红用如图的装置将重为600 N的物体水平匀速拉动,物体与地面之间的摩擦力为物重的0.1倍,不考虑滑轮重、绳重、绳与滑轮间摩擦等,则水平拉力F为___N;若绳子自由端移动1.2 m,则物体水平移动距离是
___m。
20
0.4
12.如图为一种手摇升降晾衣架示意图,由四个定滑轮和两个动滑轮组成,绳子的尾端绕在一个固定旋轮上,旋转摇柄可以使晾衣架升降,若在升降过程中横梁保持水平。
(1)假设衣服和晾衣架(含动滑轮)等的总重是 50 N,
则静止时绳子拉力是___N。(各种摩擦力忽略不计)
(2)要使晾衣架横梁上升1 m,则绕进旋轮的绳子长
度是___m。
12.5
4
13.【数形结合】如图1是甲、乙两种固体物质的m-V图像,把体积相等的甲、乙两种物质挂在图2中的滑轮组上,如果要处于静止状态,
则下列说法中正确的是( )
A.左边挂1个乙物质,右边挂2个甲物质
B.左边挂12个乙物质,右边挂1个甲物质
C.左边挂2个乙物质,右边挂1个甲物质
D.左边挂1个乙物质,右边挂4个甲物质
B
$$