专题12 滑轮、斜面(4大考点)(河北专用)-【好题汇编】备战2024-2025学年八年级物理下学期期末真题分类汇编
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内容正文:
专题12 滑轮、斜面
滑轮与滑轮组的特点
1.(23-24八下·河北石家庄第四十八中学·期末)用下列轻质简单机械缓慢提起同一物体,不计摩擦、机械自重及绳的重,用力最小的是( )
A. B.
C. D.
2.(23-24八下·河北邢台任泽区·期末)用以下四种机械提升同一重物,最费力的是( )
A. B.
C. D.
3.(23-24八下·河北张家口·期末)用下列简单机械,使重量同为G的物体都处于静止状态,不计摩擦、机械自重及绳的重量,其中用力最小的是( )
A. B.
C. D.
4.(23-24八下·河北保定定州·期末)如图所示,用同一定滑轮沿三个不同方向,以不同速度匀速提升同一重物G,所用的拉力分别为 ,则这三个力的大小关系是( )
A.
B.
C.
D.以上都有可能
5.(23-24八下·河北保定清苑区·期末)如图,升旗时旗杆顶端的装置是( )
A.动滑轮,可改变用力的方向 B.定滑轮,可改变用力的方向
C.动滑轮,可以省力 D.定滑轮,可以省力
6.(23-24八下·河北张家口宣化区·期末)如图所示,用两个完全相同的滑轮匀速提升所受重力相等的物体。不计轴处摩擦,比较甲、乙装置可知( )
A.甲省力,机械效率较高 B.甲不省力,机械效率较低
C.乙省力,机械效率较低 D.乙不省力,机械效率较高
7.(23-24八下·河北沧州·期末)清晨,《义勇军进行曲》在校园里回荡,五星红旗冉冉升起。国旗旗杆的顶端有一个滑轮,如图所示,使用该滑轮可以( )
A.省力 B.改变力的方向 C.省距离 D.省功
8.(23-24八下·河北沧州任丘·期末)如图所示,国旗杆顶部装有一个滑轮,下列说法正确的是( )
A.用它少做一些功 B.用它改变力的大小
C.用它为了省距离 D.用它改变力的方向
9.(23-24八下·河北秦皇岛海港区·期末)使用下列机械时,用大小相等的拉力F匀速拉动货物,最重的货物是(不计机械自重和摩擦)( )
A.G1 B.G2 C.G3 D.G4
10.(23-24八下·河北邯郸肥乡区·期末)0.简单机械在我们的生活中应用很广泛,下图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械重和摩擦),其中不省力的是
A. B.
C. D.
11.(23-24八下·河北邯郸丛台区邯郸汉光中学·期末)如图所示的简单机械中,忽略机械自重、绳重以及摩擦,提升同一重物,最省力的是( )
A. B.
C. D.
12.(23-24八下·河北衡水第三中学·期末)如图所示,下列简单机械中,属于省距离的是( )
A.斜面 B.镊子
C.钢丝钳 D.定滑轮
13.(23-24八下·河北邯郸丛台区邯郸汉光中学·期末)如图所示,用同一定滑轮沿三个不同方向,以不同速度匀速提升同一重物G,所用的拉力分别为、、,重物G上升速度分别是0.1m/s、0.2m/s、0.3m/s,则这三个力的大小关系是( )
A. B. C. D.以上都有可能
14.(23-24八下·河北邯郸丛台区邯郸汉光中学·期末)如图所示,三个滑轮拉同一物体在同一水平面做匀速直线运动,所用拉力分别为F1、F2、F3,那么这三个力的关系是( )
A. B. C. D.
15.(23-24八下·河北张家口宣化区·期末)5.如图所示甲,旗杆顶上的滑轮是______(选填“定”或“动”)滑轮,使用它主要是利用此滑轮可以改变作用力的______。如图所示乙,起重机标注的滑轮为______(选填“定”或“动”)滑轮。
滑轮与滑轮组的简单计算
1.(23-24八下·河北石家庄第四十八中学·期末)如图(绳子和滑轮重不计,忽略滑轮与轴间的摩擦力)重为的物体A,在的拉力作用下,物体在水平路面上以的速度做匀速直线运动,则( )
A.物体A与水平路面间的摩擦力为
B.物体A与水平路面间的摩擦力为
C.在内绳子自由端移动了
D.在内绳子拉力做功
2.(23-24八下·河北衡水第三中学·期末)如图所示的滑轮组,用300N的水平拉力F将水平地面上一个重为3600N的物体,在5s内匀速拉动2m,机械效率为80%,下列说法正确的是( )
A.物体与地面的摩擦力为480N B.拉力移动的速度为0.8m/s
C.克服物体重力做功为7200J D.拉力的功率为360W
3.(23-24八下·河北衡水第三中学·期末)如图所示,物体甲的重力为12N,物体乙的重力为8N,此时整个装置保持静止,关于此图中各力的大小,下列判断正确的是( )
A.绳子对甲的拉力为12N
B.绳子对乙的拉力为8N
C.弹簧测力计的示数为12N
D.甲受到地面的支持力为8N
4.(23-24八下·河北石家庄裕华区·期末)如图所示,重100N的物体A在水平拉力F的作用下10s内匀速运动了1m,弹簧测力计的示数为20N,滑轮组的机械效率为80%。(不计绳和滑轮重),下列说法正确的是( )
A.物体A重力做功为100J
B.拉力F的功率是4W
C.绳子自由端移动的速度是0.1m/s
D.物体A受到的摩擦力是16N
5.(23-24八下·河北石家庄第七中学·期末)如图所示,不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦,用三种不同的方式分别拉同一物体在水平地面上做匀速直线运动,所用拉力分别为F1、F2、F3,它们的大小关系正确的是( )
A.F2<F1<F3 B. F1< F2 <F3 C.F2< F3< F1 D.F3<F2<F1
6.(23-24八下·河北衡水第三中学·期末)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。图乙为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150N,若某段时间内坠砣串下降了20cm,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、B为定滑轮 B.该牵引装置既能省力又能省距离
C.输电线P端受到的拉力大小为5000N D.坠砣对钢绳的拉力做功为900J
7.(23-24八下·河北衡水第三中学·期末)滑板A和滑板B(足够长)叠放在光滑水平地面上,滑块A和滑板B左侧还通过如图所示的滑轮组用细线连接。用水平向右大小为12N的拉力在4s内,使滑块A相对于地面向右匀速移动了1.6m,忽略滑轮与绳f间的摩擦,滑轮重力不计。滑块A向右匀速运动的过程中( )
A.竖直墙壁受到的拉力为8N
B.滑块A和滑板B之间的摩擦力大小为8N
C.动滑轮对滑板B的拉力做功3.2J
D.动滑轮对滑板B的拉力的功率为1.6W
8.(23-24八下·河北张家口·期末)如图(a)、(b)所示,分别用力F1、F2匀速提升重为10牛的物体,图_____中的滑轮可以看作省力杠杆;图(a)中.若不计摩擦和滑轮重力,力F1的大小为_____牛,物体受到合力的大小为_____牛.
9.(23-24八下·河北石家庄栾城区·期末)如图所示,用三个完全相同的滑轮匀速提起相同质量的重物G时,所需拉力分别为、和,滑轮和物体重分别为2N和12N,不计绳重和摩擦,拉力最大的是________(选填“”、“”或“”),其大小为________N。
10.(23-24八下·河北邢台任泽区·期末)0.如图所示装置,用的水平拉力,使木板A在粗糙水平面上向右匀速运动,物块B在木板A上表面相对地面静止,连接B与竖直墙壁之间的水平绳的拉力大小为。不计滑轮重、绳重,滑轮轴光滑,则A对B的摩擦力为______N,A与地面间的摩擦力为______N。
11.(23-24八下·河北秦皇岛海港区·期末) 利用如图所示动滑轮提升重物G, 已知物重G=80N,动滑轮重为20N,重物匀速升高0.5m。(不考虑绳重与摩擦)求:
(1)拉力F的大小;
(2)动滑轮向上移动的距离。
斜面模型及其计算
1.(23-24八下·河北沧州任丘·期末)下列几种简单机械,不属于轮轴的是( )
A.盘山公路 B.扳手 C.水龙头 D.方向盘
2.(23-24八下·河北邯郸丛台区邯郸汉光中学·期末)关于简单机械,下列叙述正确的是( )
A.剪刀使用时,一定是省力杠杆
B.旗杆上安装的定滑轮既可以省力也可以改变力的方向
C.自行车在转弯时,车把手属于费力机械
D.盘山公路是采用减小坡度的方式来达到省力的效果
3.(23-24八下·河北石家庄藁城区·期末)李军在一次劳动中需要把一个质量为240kg的重物搬到2m高的车上,为了省力,他采用5m的长木板搭了一个斜面(如图所示),用1200N的推力花了5min将重物匀速推到车上(g取),关于此简易斜面装置,下列说法正确的是( )
A.李军施加的推力对重物做了4800J的功
B.斜面的摩擦力是240N
C.李军做功的功率是50W
D.此次简易斜面装置的机械效率为50%
4.(23-24八下·河北保定高碑店·期末)如图所示,这是一些物理实验及根据实验现象得出的结论,其中正确的是( )
A.压力的作用效果与受力面积大小有关
B.重力的方向是垂直向下的
C.盆景自动供水装置为连通器的原理
D.盘山公路的设计利用了简单机械
5.(23-24八下·河北廊坊香河四中·期末)如图所示,在斜面上将一个质量为10kg的物体匀速拉到高处,沿斜面向上的拉力为80N,斜面长2m、高1m,把重物直接提升h所做的功作为有用功(g取10N/kg)。下列说法正确的是( )
A.物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用 B.做的有用功是120J
C.此过程中斜面的机械效率为65% D.物体受到的摩擦力大小为30N
6.(23-24八下·河北雄安新区·期末)如图所示,盘山公路相当于___________(填一种简单机械名称),请你说明应用这种简单机械的优点或缺点:___________(答出一点即可)。
7.(23-24八下·河北石家庄第四十八中学·期末)如图甲上山的公路修成盘山公路,是因为盘山公路相当于简单机械中的__________。如图乙沿斜面向上匀速拉一个重为的物体到斜面顶端,斜面长,高,拉力做功为,则使用这个斜面时,则拉力F做的有用功为__________J,物体所受摩擦力为__________N。
8.(23-24八下·河北保定徐水区·期末)“五一”假期期间,小翼一家人到武当山旅游。观光车行驶在盘山公路上,小翼打开车窗,欣赏沿途的美景,忽然一阵山风吹来,车内的一次性纸袋飘出了车外,这是因为车外空气流速______车内空气流速,造成车内气压______车外气压而导致的(均选填“大于”“小于”或“等于”)。盘山公路相当于______(填一种简单机械名称),请你说明应用这种简单机械的优点或缺点:______(答出一点即可)。
9.(23-24八下·河北邯郸·期末)在生产和生活中,人们常用的简单机械除了杠杆、滑轮,还有斜面和轮轴。如图所示,是用螺丝刀拧螺丝的情景。手柄______(选填“粗”或“细”)一些的螺丝刀用起来更省力;螺丝钉是一种简单机械,螺丝钉上螺纹的展开长度相当于______(填“斜面”或“轮轴”),螺纹密一些的螺丝钉拧起来更省力。
10.(23-24八下·河北石家庄栾城区·期末)0.图甲中,使用剪刀时,要使剪物体时更省力,应把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴,以________(选填“增大”或“减小”)阻力臂。图乙盘山公路可以省力,相当于简单机械的________。
滑轮组绕线作图
1.(23-24八下·河北秦皇岛海港区·期末)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。
2.(23-24八下·河北秦皇岛海港区·期末)如图所示,人站在地面上用滑轮组提升重物,请在图中用笔画线代替绳子(按照题目要求作图)
3.(23-24八下·河北衡水第三中学·期末)请用笔在图中画出使用滑轮组时最省力的绕法。
4.(23-24八下·河北张家口宣化区·期末)小明站在地面上用一个滑轮组提升重物,试在图中画出绕线的方法。
5.(23-24八下·河北/石家庄长安区·期末)如图所示,某人站在A处用一根绳子和两个滑轮提起物体B,画出物体B的重力的示意图和最省力的绕线方法。
6.(23-24八下·河北保定竞秀区·期末)如图所示,工人用滑轮组将水桶匀速提升,请在图中用笔画线代替绳子画出连接滑轮组最省力的绕法。
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专题12 滑轮、斜面
滑轮与滑轮组的特点
1.(23-24八下·河北石家庄第四十八中学·期末)用下列轻质简单机械缓慢提起同一物体,不计摩擦、机械自重及绳的重,用力最小的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【来源】 河北省石家庄市第四十八中学2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【解析】不计摩擦、机械自重及绳的重。
A.图中滑轮是定滑轮,拉力;
B.图中滑轮是动滑轮,拉力;
C.设杠杆一格长为L,由杠杆平衡条件得
F3×2L=G×5L
D.设杠杆一格长为L,由杠杆平衡条件得
F4×3L=G×2L
由此分析比较可知F2最小,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2.(23-24八下·河北邢台任泽区·期末)用以下四种机械提升同一重物,最费力的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【来源】河北省邢台市任泽区2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【解析】A.图中为动滑轮,动力作用在动滑轮的轴上,则F1=2G;
B.图中为斜面为省力杠杆,故有F2<G;
C.图中为动滑轮为省力杠杆,则有拉力;
D.由杠杆的平衡条件得
G×l2=F4×l1
因为l1>l2,所以可得:F4<G;综上所述,匀速提升同一物体时,最费力的是A。
故选A。
3.(23-24八下·河北张家口·期末)用下列简单机械,使重量同为G的物体都处于静止状态,不计摩擦、机械自重及绳的重量,其中用力最小的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【来源】河北省张家口市2023-2024学年八年级下学期期末物理试题
【解析】A.由杠杆平衡条件可得
F1==G
B.由杠杆平衡条件可得
F2==2G
C.图中滑轮组由3股绳吊起动滑轮和重物,则
F3=G
D.图中滑轮组由2股绳吊起动滑轮和重物,则
F4=G
分析比较可知F3最小,故选C。
4.(23-24八下·河北保定定州·期末)如图所示,用同一定滑轮沿三个不同方向,以不同速度匀速提升同一重物G,所用的拉力分别为 ,则这三个力的大小关系是( )
A.
B.
C.
D.以上都有可能
【答案】C
【来源】河北省保定市定州市2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【解析】因为定滑轮相当于等臂杠杆,只能改变力的方向,而不省力,所以,定滑轮拉同一重物G,沿三个不同方向,用的拉力大小相等,即F1、F2、F3都等于物体的重力,即F1=F2=F3,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
5.(23-24八下·河北保定清苑区·期末)如图,升旗时旗杆顶端的装置是( )
A.动滑轮,可改变用力的方向 B.定滑轮,可改变用力的方向
C.动滑轮,可以省力 D.定滑轮,可以省力
【答案】B
【来源】 河北省保定市清苑区2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
【解析】升旗时旗杆顶端的装置是一个定滑轮,可以改变用力的方向,升旗手在下方用力向下拉,国旗会上升,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
6.(23-24八下·河北张家口宣化区·期末)如图所示,用两个完全相同的滑轮匀速提升所受重力相等的物体。不计轴处摩擦,比较甲、乙装置可知( )
A.甲省力,机械效率较高 B.甲不省力,机械效率较低
C.乙省力,机械效率较低 D.乙不省力,机械效率较高
【答案】D
【来源】 河北省张家口市宣化区2023-2024学年八年级下学期期末物理试题
【解析】由图可知,甲是动滑轮,乙是定滑轮。定滑轮不省力,不用对滑轮做功,故机械效率高;动滑轮可省力,但要对滑轮做额外功,故机械效率低。
故选D。
7.(23-24八下·河北沧州·期末)清晨,《义勇军进行曲》在校园里回荡,五星红旗冉冉升起。国旗旗杆的顶端有一个滑轮,如图所示,使用该滑轮可以( )
A.省力 B.改变力的方向 C.省距离 D.省功
【答案】B
【来源】河北省沧州市2023-2024学年八年级下学期期末教学质量评估物理试题
【解析】旗杆顶部滑轮的轴固定不动,是一个定滑轮,它能改变动力的方向,但不能省力,也不会改变绳子自由端移动的距离,由W=Fs可知,不能减少拉力做功。
故选B。
8.(23-24八下·河北沧州任丘·期末)如图所示,国旗杆顶部装有一个滑轮,下列说法正确的是( )
A.用它少做一些功 B.用它改变力的大小
C.用它为了省距离 D.用它改变力的方向
【答案】D
【来源】河北省沧州市任丘市2023-2024学年八年级下学期期末教学质量评估物理试题
【解析】A.使用任何机械都不能省功,故A错误;
BC.国旗杆顶部装的滑轮是一个定滑轮,定滑轮既不省力也不省距离,故BC错误;
D.国旗杆顶部装的滑轮是一个定滑轮,定滑轮可以改变力的方向,故D正确。
9.(23-24八下·河北秦皇岛海港区·期末)使用下列机械时,用大小相等的拉力F匀速拉动货物,最重的货物是(不计机械自重和摩擦)( )
A.G1 B.G2 C.G3 D.G4
【答案】D
【来源】河北省秦皇岛市海港区2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【解析】第一个图中是定滑轮,使用它不省力,则
第二个图中是动滑轮,使用它可以省一半的力,则
即
第三个图是杠杆,根据杠杆平衡条件可得
所以
第四个图是斜面,根据机械功原理可知
所以
综上可知,G4最大,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
10.(23-24八下·河北邯郸肥乡区·期末)0.简单机械在我们的生活中应用很广泛,下图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械重和摩擦),其中不省力的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【来源】河北省邯郸市肥乡区2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【解析】A.由图知,F1×4m=G×2m,所以F1=G;
B.滑轮组由三段绳子承担,所以F2=G;
C.由图知,是定滑轮,不能省力,所以F3=G;
D.根据杠杆的平衡条件:F4×(L+2L)=G×L,所以F4=G.
由以上分析得,只有C不省力.
11.(23-24八下·河北邯郸丛台区邯郸汉光中学·期末)如图所示的简单机械中,忽略机械自重、绳重以及摩擦,提升同一重物,最省力的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【来源】 河北省邯郸市丛台区邯郸市汉光中学2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
【解析】忽略机械自重、绳重以及摩擦,提升同一重物。A为定滑轮,拉力等于重力,即F1=G;B为杠杆,根据F1L1=F2L2可知;C为动滑轮,省一半的力,;D为杠杆,动力臂,阻力臂,根据杠杆平衡条件可知,F4=G。所以最省力的是B中的杠杆,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
12.(23-24八下·河北衡水第三中学·期末)如图所示,下列简单机械中,属于省距离的是( )
A.斜面 B.镊子
C.钢丝钳 D.定滑轮
【答案】B
【来源】河北省衡水市第三中学2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【解析】AC.使用斜面和钢丝钳时省力,费距离,故AC不符合题意;
B.使用镊子时费力,省距离,故B符合题意;
D.定滑轮实质上是一个等臂杠杆,既不省力,也不省距离,故D不符合题意。
故选B。
13.(23-24八下·河北邯郸丛台区邯郸汉光中学·期末)如图所示,用同一定滑轮沿三个不同方向,以不同速度匀速提升同一重物G,所用的拉力分别为、、,重物G上升速度分别是0.1m/s、0.2m/s、0.3m/s,则这三个力的大小关系是( )
A. B. C. D.以上都有可能
【答案】C
【来源】 河北省邯郸市丛台区邯郸市汉光中学2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
【解析】因为定滑轮相当于一等臂杠杆,只能改变力的方向,而不省力,所以,定滑轮拉同一重物G,沿三个不同方向,用的拉力大小相等,即F1、F2、F3都等于物体的重力,即F1=F2=F3,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
14.(23-24八下·河北邯郸丛台区邯郸汉光中学·期末)如图所示,三个滑轮拉同一物体在同一水平面做匀速直线运动,所用拉力分别为F1、F2、F3,那么这三个力的关系是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【来源】 河北省邯郸市丛台区邯郸市汉光中学2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
【解析】由题意可知,滑轮的重和绳的摩擦不计,假设物体与地面的摩擦力为f,第一幅图中滑轮为定滑轮,不省力,则;第二幅图中滑轮为动滑轮,省一半的力,则,第三幅图中滑轮为动滑轮,但动力作用在动滑轮的轴上,使用时费力,则;所用拉力分别为F1、F2、F3,那么这三个力的关系是
故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
15.(23-24八下·河北张家口宣化区·期末)5.如图所示甲,旗杆顶上的滑轮是______(选填“定”或“动”)滑轮,使用它主要是利用此滑轮可以改变作用力的______。如图所示乙,起重机标注的滑轮为______(选填“定”或“动”)滑轮。
【答案】定 方向 动
【来源】 河北省张家口市宣化区2023-2024学年八年级下学期期末物理试题
【解析】[1]如图所示甲,旗杆顶上的滑轮固定不动,是定滑轮。
[2]定滑轮的目的是改变力的方向。定滑轮不能省力。
[3]如图所示乙,起重机标注的滑轮为动滑轮,随着物体一起运动。
滑轮与滑轮组的简单计算
1.(23-24八下·河北石家庄第四十八中学·期末)如图(绳子和滑轮重不计,忽略滑轮与轴间的摩擦力)重为的物体A,在的拉力作用下,物体在水平路面上以的速度做匀速直线运动,则( )
A.物体A与水平路面间的摩擦力为
B.物体A与水平路面间的摩擦力为
C.在内绳子自由端移动了
D.在内绳子拉力做功
【答案】B
【来源】 河北省石家庄市第四十八中学2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【解析】AB.由滑轮组结构看出n=2,作用在物体上的水平拉力
F=2×10N=20N
因为物体匀速运动,所以物体受到的滑动摩擦力
f=F=20N
故A不符合题意,B符合题意;
C.6s物体移动的距离
s=vt=1m/s×6s=6m
绳子自由端通过的距离
s1=2s=2×6m=12m
故C不符合题意;
D.在6s内绳子拉力做功
W=Fs=10N×12m=120J
故D不符合题意;
故选B。
2.(23-24八下·河北衡水第三中学·期末)如图所示的滑轮组,用300N的水平拉力F将水平地面上一个重为3600N的物体,在5s内匀速拉动2m,机械效率为80%,下列说法正确的是( )
A.物体与地面的摩擦力为480N B.拉力移动的速度为0.8m/s
C.克服物体重力做功为7200J D.拉力的功率为360W
【答案】D
【来源】河北省衡水市第三中学2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【解析】A.由题意可得,物体做匀速直线运动,处于平衡状态,拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反,所以物体与地面的摩擦力大小为300N,故A错误;
B.由题意可得,动滑轮上有三股绳,物体移动2m,则绳子端移动的距离为3×2m=6m,则拉力移动的速度为
故B错误;
C.重力方向竖直向下,在力的方向上,物体没有移动,故重力不做功,故C错误;
D.由题意及可得,由上述分析可知拉力移动的速度为1.2m/s,拉力的功率为
故D正确。
故选D。
3.(23-24八下·河北衡水第三中学·期末)如图所示,物体甲的重力为12N,物体乙的重力为8N,此时整个装置保持静止,关于此图中各力的大小,下列判断正确的是( )
A.绳子对甲的拉力为12N
B.绳子对乙的拉力为8N
C.弹簧测力计的示数为12N
D.甲受到地面的支持力为8N
【答案】B
【来源】河北省衡水市第三中学2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【解析】A.物体乙的重力为8N,定滑轮不省力也不费力,所以绳子对甲的拉力为8N,故A错误;
B.乙静止,处于平衡状态,受到的重力和绳子对其的拉力为一对平衡力,重力为8N,则绳子对乙的拉力为8N,故B正确;
C.绳子的拉力为8N,则弹簧测力计的示数为8N,故C错误;
D.甲静止,处于平衡状态,受到自身12N的重力、绳子对其8N的拉力和地面对其的支持力,根据力的平衡条件,地面对甲的支持力为
故D错误。
故选B。
4.(23-24八下·河北石家庄裕华区·期末)如图所示,重100N的物体A在水平拉力F的作用下10s内匀速运动了1m,弹簧测力计的示数为20N,滑轮组的机械效率为80%。(不计绳和滑轮重),下列说法正确的是( )
A.物体A重力做功为100J
B.拉力F的功率是4W
C.绳子自由端移动的速度是0.1m/s
D.物体A受到的摩擦力是16N
【答案】B
【来源】河北省石家庄市裕华区2023-2024学年八年级下学期期末物理试题
【解析】A.物体A在水平方向上运动,没有在重力的方向上移动距离,所以重力不做功,故A错误;
B.由图可知,n=2,则绳子自由端移动的距离
拉力的大小就是弹簧测力计的示数,为20N,拉力做的功为总功,总功
拉力F的功率
故B正确;
C.绳子自由端移动的速度
故C错误;
D.由可得,克服摩擦力做的有用功
由可得,物体A受到的摩擦力
故D错误。
故选B。
5.(23-24八下·河北石家庄第七中学·期末)如图所示,不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦,用三种不同的方式分别拉同一物体在水平地面上做匀速直线运动,所用拉力分别为F1、F2、F3,它们的大小关系正确的是( )
A.F2<F1<F3 B. F1< F2 <F3 C.F2< F3< F1 D.F3<F2<F1
【答案】A
【来源】河北省石家庄市第七中学2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【解析】不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦,假设物块与地面的摩擦力为f,左滑轮为定滑轮, F1处于绳端,所以
F1=f
中滑轮为动滑轮,F2处于绳端,则
右滑轮为动滑轮,滑轮、物体匀速运动,滑轮受到向左的力2f等于向右的拉力F3,即
F3=2f
所以F2<F1<F3,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6.(23-24八下·河北衡水第三中学·期末)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。图乙为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150N,若某段时间内坠砣串下降了20cm,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、B为定滑轮 B.该牵引装置既能省力又能省距离
C.输电线P端受到的拉力大小为5000N D.坠砣对钢绳的拉力做功为900J
【答案】D
【来源】河北省衡水市第三中学2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【解析】A.由图可知,滑轮A的轴不随物体运动,是定滑轮;滑轮B的轴随物体运动,是动滑轮,故A错误;
B.使用动滑轮可以省力,但费距离,使用任何机械都不能省功。故B错误;
C.图中坠砣挂在钢绳的自由端,由图知,使用的滑轮组承担P端拉力的绳子股数n=2,不计滑轮和钢绳自重、摩擦,可得
则输电线P端受到的拉力大小为
故C错误;
D.坠砣对钢绳的拉力做功为
故D正确。
故选D。
7.(23-24八下·河北衡水第三中学·期末)滑板A和滑板B(足够长)叠放在光滑水平地面上,滑块A和滑板B左侧还通过如图所示的滑轮组用细线连接。用水平向右大小为12N的拉力在4s内,使滑块A相对于地面向右匀速移动了1.6m,忽略滑轮与绳f间的摩擦,滑轮重力不计。滑块A向右匀速运动的过程中( )
A.竖直墙壁受到的拉力为8N
B.滑块A和滑板B之间的摩擦力大小为8N
C.动滑轮对滑板B的拉力做功3.2J
D.动滑轮对滑板B的拉力的功率为1.6W
【答案】BD
【来源】河北省衡水市第三中学2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【解析】对滑块A在水平方向受力分析,受到细线水平向左拉力F和滑块B对滑块A的摩擦力f、向右的拉力,根据物体受力平衡可得
F=f+F绳---①
滑块B放在光滑水平地面上,对滑块B在水平方向受力分析,受到动滑轮对滑板B的水平向左拉力F拉=2F绳,和滑块A对滑块B向右的摩擦力f,根据物体受力平衡可得
f=2F绳②
由①②可得
A.左侧定滑轮受到三段绳子水平向右拉力,则墙壁受到的拉力
F墙=3F绳=3×4N=12N
故A错误;
B.由②可得:滑块A和滑板B之间的摩擦力
f=2F绳=2×4N=8N
故B正确;
C.动滑轮对滑块B的拉力
F拉=2F绳=2×4N=8N
滑块A相对于地面向右匀速移动了1.6m,则滑板B相对于地面向左匀速移动的距离
则动滑轮对滑板B的拉力做功
W=F拉SB=8N×0.8m=6.4J
故C错误;
D.则动滑轮对滑板B的拉力做功功率
故D正确。
故选BD。
8.(23-24八下·河北张家口·期末)如图(a)、(b)所示,分别用力F1、F2匀速提升重为10牛的物体,图_____中的滑轮可以看作省力杠杆;图(a)中.若不计摩擦和滑轮重力,力F1的大小为_____牛,物体受到合力的大小为_____牛.
【答案】b 10 0
【来源】河北省张家口市2023-2024学年八年级下学期期末物理试题
【解析】(1)a是定滑轮,本质是等臂杠杆;b是动滑轮,本质是动力臂为阻力臂两倍的省力杠杆;(2)使用定滑轮不省力也不费力,若不计摩擦和滑轮重力,则F1=G=10N;匀速提升物体,则a图中物体受到的重力和拉力是一对平衡力,其合力的大小为0牛.
9.(23-24八下·河北石家庄栾城区·期末)如图所示,用三个完全相同的滑轮匀速提起相同质量的重物G时,所需拉力分别为、和,滑轮和物体重分别为2N和12N,不计绳重和摩擦,拉力最大的是________(选填“”、“”或“”),其大小为________N。
【答案】 26
【来源】河北省石家庄市栾城区2023-2024学年八年级下学期期末教学质量检测物理试题
【解析】[1][2]不计绳重和摩擦,甲图所使用的是动滑轮,则所用拉力为
乙图中所用的拉力为
丙图所使用的是定滑轮,则所使用的拉力为
所以拉力最大的是F2大小为26N。
10.(23-24八下·河北邢台任泽区·期末)0.如图所示装置,用的水平拉力,使木板A在粗糙水平面上向右匀速运动,物块B在木板A上表面相对地面静止,连接B与竖直墙壁之间的水平绳的拉力大小为。不计滑轮重、绳重,滑轮轴光滑,则A对B的摩擦力为______N,A与地面间的摩擦力为______N。
【答案】1 2
【来源】河北省邢台市任泽区2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【解析】[1][2]动滑轮在水平方向上受到三个力的作用:水平向右的拉力F1,墙壁对它水平向左的拉力F墙,木板A对它水平向左的拉力F木板,由于木板向右匀速运动,所以
F1=F墙+F木板
由于同一根绳子各处的拉力相等,所以
F木板=0.5F1
由于力的作用是相互的,所以动滑轮对木板A的拉力为
F动=F木板=0.5F1=0.5×6N=3N
物块B在水平方向上受到两个力的作用:绳子对它向左的拉力F2,木板A对它向右的摩擦力fA对B,由于物块B保持静止,所以F2=fA对B;木板A在水平方向上受到三个力的作用:动滑轮对木板向右的拉力F动、物体B对木板向左的摩擦力fB对A,以及地面对木板向左的摩擦力f地面,由于木板向右匀速运动,所以
F动=fB对A+f地面=3N……①
由于力的作用是相互的,所以
fB对A=fA对B=F2=1N……②
所以A对B的摩擦力为1N。
联立①②可得
F地=F动-fB对A=3N-1N=2N
即A与地面间的摩擦力为2N。
11.(23-24八下·河北秦皇岛海港区·期末) 利用如图所示动滑轮提升重物G, 已知物重G=80N,动滑轮重为20N,重物匀速升高0.5m。(不考虑绳重与摩擦)求:
(1)拉力F的大小;
(2)动滑轮向上移动的距离。
【答案】(1)180N;(2)0.25m
【来源】河北省秦皇岛市海港区2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【解析】解:(1)根据定滑轮的特点可得,拉力F的大小为
(2)根据定滑轮的特点可得,动滑轮向上移动的距离为
答:(1)拉力F的大小为180N;
(2)动滑轮向上移动的距离为0.25m。
斜面模型及其计算
1.(23-24八下·河北沧州任丘·期末)下列几种简单机械,不属于轮轴的是( )
A.盘山公路 B.扳手 C.水龙头 D.方向盘
【答案】A
【来源】河北省沧州市任丘市2023-2024学年八年级下学期期末教学质量评估物理试题
【解析】A.盘山公路属于斜面模型,故A符合题意;
BCD.扳手、水龙头、方向盘都可以归类为轮轴模型,故BCD不符合题意。
故选A。
2.(23-24八下·河北邯郸丛台区邯郸汉光中学·期末)关于简单机械,下列叙述正确的是( )
A.剪刀使用时,一定是省力杠杆
B.旗杆上安装的定滑轮既可以省力也可以改变力的方向
C.自行车在转弯时,车把手属于费力机械
D.盘山公路是采用减小坡度的方式来达到省力的效果
【答案】D
【来源】 河北省邯郸市丛台区邯郸市汉光中学2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
【解析】A.剪刀使用时,被剪物体放的位置不同,阻力臂会不同,若阻力臂大于动力臂,则属于费力杠杆,故A错误;
B.旗杆上安装的定滑轮不可以省力,但可以改变力的方向,故B错误;
C.车把手属于轮轴,轮比轴大,所以是一个省力杠杆,故C错误;
D.盘山公路是属于斜面的一种,可以通过减小坡度来实现更省力的效果,故D正确。
故选D。
3.(23-24八下·河北石家庄藁城区·期末)李军在一次劳动中需要把一个质量为240kg的重物搬到2m高的车上,为了省力,他采用5m的长木板搭了一个斜面(如图所示),用1200N的推力花了5min将重物匀速推到车上(g取),关于此简易斜面装置,下列说法正确的是( )
A.李军施加的推力对重物做了4800J的功
B.斜面的摩擦力是240N
C.李军做功的功率是50W
D.此次简易斜面装置的机械效率为50%
【答案】B
【来源】河北省石家庄市藁城区2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
【解析】A.李军施加的推力对重物做的功
W总=Fs=1200N×5m=6000J
故A错误;
B.重物的重力
G=mg=240kg×10N/kg=2400N
李军对重物做的有用功
W有用=Gh=2400N×2m=4800J
额外功
W额=W总-W有用=6000J-4800J=1200J
则斜面的摩擦力是
故B正确;
C.做功的功率
故C错误;
D.简易斜面装置的机械效率
故D错误。
故选B。
4.(23-24八下·河北保定高碑店·期末)如图所示,这是一些物理实验及根据实验现象得出的结论,其中正确的是( )
A.压力的作用效果与受力面积大小有关
B.重力的方向是垂直向下的
C.盆景自动供水装置为连通器的原理
D.盘山公路的设计利用了简单机械
【答案】D
【来源】河北省保定市高碑店市2023-2024学年八年级下学期6月期末物理试题
【解析】A.如图所示,受力面积相同,压力大小不同,探究的是压力的作用效果与压力大小有关,故A错误;
B.重力的方向是竖直向下的,不是垂直向下。故B错误;
C.盆景自动供水装置的原理是大气压强,在大气压强的作用下,瓶中的水不会全部流出,当水位下降到瓶口下方时,瓶内水才会流出。故C错误;
D.盘山公路的设计利用了简单机械中的斜面,可以省力。故D正确。
故选D。
5.(23-24八下·河北廊坊香河四中·期末)如图所示,在斜面上将一个质量为10kg的物体匀速拉到高处,沿斜面向上的拉力为80N,斜面长2m、高1m,把重物直接提升h所做的功作为有用功(g取10N/kg)。下列说法正确的是( )
A.物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用 B.做的有用功是120J
C.此过程中斜面的机械效率为65% D.物体受到的摩擦力大小为30N
【答案】D
【来源】河北省廊坊市香河四中2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【解析】A.物体在斜面上会受到重力、拉力、支持力和摩擦力四个力的作用,故A错误;
B.做的有用功是
故B错误;
C.拉力所做的功为
此过程中斜面的机械效率为
故C错误;
D.此过程中额外功为
物体受到的摩擦力大小为
故D正确。
故选D。
6.(23-24八下·河北雄安新区·期末)如图所示,盘山公路相当于___________(填一种简单机械名称),请你说明应用这种简单机械的优点或缺点:___________(答出一点即可)。
【答案】斜面 省力/费距离
【来源】河北省雄安新区2023-2024学年八年级下学期期末物理试题
【解析】[1][2]盘山公路相当于一个斜面,属于省力机械,省力但费距离。
7.(23-24八下·河北石家庄第四十八中学·期末)如图甲上山的公路修成盘山公路,是因为盘山公路相当于简单机械中的__________。如图乙沿斜面向上匀速拉一个重为的物体到斜面顶端,斜面长,高,拉力做功为,则使用这个斜面时,则拉力F做的有用功为__________J,物体所受摩擦力为__________N。
【答案】斜面 1.5 0.5
【来源】 河北省石家庄市第四十八中学2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【解析】[1]盘山公路相当于简单机械中的斜面,加长了运动距离,但可以省力。
[2]拉力做的有用功
W有用=Gh=5N×0.3m=1.5J
拉力做的额外功
W额=W总-W有用=2J-1.5J=0.5J
[3]由W额=fs得物体受到的摩擦力
8.(23-24八下·河北保定徐水区·期末)“五一”假期期间,小翼一家人到武当山旅游。观光车行驶在盘山公路上,小翼打开车窗,欣赏沿途的美景,忽然一阵山风吹来,车内的一次性纸袋飘出了车外,这是因为车外空气流速______车内空气流速,造成车内气压______车外气压而导致的(均选填“大于”“小于”或“等于”)。盘山公路相当于______(填一种简单机械名称),请你说明应用这种简单机械的优点或缺点:______(答出一点即可)。
【答案】大于 大于 斜面 省力
【来源】河北省保定市徐水区2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【解析】[1][2]流体中,流速越快的位置压强越小。打开车窗,由于车外空气的流速大于车内空气流速,使得车内的气压大于车外的气压,一次性纸袋压向车窗外。
[3][4]斜面模型加长了距离,但是可以在物体向上运动时省力,故盘山公路修成了斜面形状。
9.(23-24八下·河北邯郸·期末)在生产和生活中,人们常用的简单机械除了杠杆、滑轮,还有斜面和轮轴。如图所示,是用螺丝刀拧螺丝的情景。手柄______(选填“粗”或“细”)一些的螺丝刀用起来更省力;螺丝钉是一种简单机械,螺丝钉上螺纹的展开长度相当于______(填“斜面”或“轮轴”),螺纹密一些的螺丝钉拧起来更省力。
【答案】粗 斜面
【来源】河北省邯郸市2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【解析】[1]螺丝刀拧螺丝时使用的是轮轴,轮轴是一种省力机械,支点在轴,螺丝刀手柄越粗动力臂越大越省力。
[2]螺丝钉在旋转进入孔中时,螺纹上会受到孔对它的阻力作用,螺丝钉上螺纹就好像是高山上的盘旋公路一样,高山上的盘旋公路是斜面,那么螺丝钉上螺纹的展开长度相当于斜面。
10.(23-24八下·河北石家庄栾城区·期末)0.图甲中,使用剪刀时,要使剪物体时更省力,应把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴,以________(选填“增大”或“减小”)阻力臂。图乙盘山公路可以省力,相当于简单机械的________。
【答案】减小 斜面
【来源】河北省石家庄市栾城区2023-2024学年八年级下学期期末教学质量检测物理试题
【解析】[1][2]图甲中,要使剪物体时更省力,应把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴,以减小阻力臂。图乙中的盘山公路相当于简单机械中的斜面,可以省力。
滑轮组绕线作图
1.(23-24八下·河北秦皇岛海港区·期末)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。
【答案】
【解析】【小题1】由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,最多能绕出3段绳子承担物重,如图所示:
2.(23-24八下·河北秦皇岛海港区·期末)如图所示,人站在地面上用滑轮组提升重物,请在图中用笔画线代替绳子(按照题目要求作图)
【答案】
【来源】河北省秦皇岛市海港区2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【解析】滑轮组绳子的绕法,有两种:一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,绕过下面的动滑轮,再绕过上面的定滑轮;二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,绕过定滑轮,然后再绕过动滑轮。通过比较提升物体绳子条数的多少确定最省力的绕法。因为是人站在地面上用滑轮组提升重物,所以由2段绳子承担物重,绕过下面的动滑轮;如图所示
3.(23-24八下·河北衡水第三中学·期末)请用笔在图中画出使用滑轮组时最省力的绕法。
【答案】
【来源】河北省衡水市第三中学2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【解析】根据滑轮组的省力分析,,在物重和动滑轮重不变时,连在动滑轮上承担物重的绳子段数越多,越省力,本题中连在动滑轮上绳子最多可以有4段,连线如图所示:
4.(23-24八下·河北张家口宣化区·期末)小明站在地面上用一个滑轮组提升重物,试在图中画出绕线的方法。
【答案】
【来源】 河北省张家口市宣化区2023-2024学年八年级下学期期末物理试题
【解析】因为是小明站在地面上用滑轮组提升重物,拉力方向向下,所以由2段绳子承担物重,如图所示:
5.(23-24八下·河北/石家庄长安区·期末)如图所示,某人站在A处用一根绳子和两个滑轮提起物体B,画出物体B的重力的示意图和最省力的绕线方法。
【答案】
【来源】河北省/石家庄市长安区2023-2024学年八年级下学期期末检测物理试题
【解析】由题意知,此滑轮组要最省力且人要站在A处拉绳子,所以拉力方向向上,绳子起始端应从动滑轮绕起,然后顺次绕过定滑轮、动滑轮,绳子自由端回到人的手中;物体B的重力作用在B的重心,方向竖直向下,用G表示。如图所示:
6.(23-24八下·河北保定竞秀区·期末)如图所示,工人用滑轮组将水桶匀速提升,请在图中用笔画线代替绳子画出连接滑轮组最省力的绕法。
【答案】
【来源】河北省保定市竞秀区2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
【解析】利用滑轮组提升物体,承担物重的绳子股数越多,滑轮组越省力;图中只有一个动滑轮,最多可以从动滑轮画出三根线,即三股绳承担物重,此时最省力,如图
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