期末复习----滑轮计算（含选择、填空、计算）练习 ----2024-2025学年人教版物理八年级下学期

期末复习----滑轮计算（含选择、填空、计算）练习 一、单选题 1．重物 G=80 N,用如图所示滑轮组拉动时,在拉力 F为20 N时,恰巧做匀速直线运动,则物体所受摩擦力大小是( ) A．20 N B．90 N C．40 N D．45 N 2．物体重，滑轮重使物体匀速上升1m，不计摩擦，则（　　） A．，滑轮向上移动 B．，滑轮向上移动2m C．，滑轮向上移动 D．，滑轮向上移动2m 3．如图所示的滑轮组,动滑轮的总重为20 N,物体 A受到的重力为100 N,在力 F的作用下,物体 A以2 m/s的速度上升2 s,若忽略摩擦,则关于滑轮组绳端作用力 F的大小以及绳端上升的距离,下列说法中正确的是 ( ) A．30 N,16 m B．25 N,16 m C．40 N,12 m D．40 N,16 m 4．如图所示的滑轮组，当物体A在动滑轮作用下由静止水平向右移动1m时，动滑轮克服物体A的摩擦力做的功为30J，则拉力F的大小（   ） A．一定是10N B．一定是15N C．一定大于10N D．一定大于15N 5．弹簧秤A和B及滑轮组均处于静止状态，F=10N，若不考虑秤重，滑轮重及摩擦，弹簧秤A和B的示数分别为（　　） A．30N和30N B．30N和20N C．20N和20N D．20N和30N 6．如图所示，工人用300N的力将重500N的物体匀速提升2m，共用了10秒，若在此过程中（忽略绳重和摩擦），下列说法正确的是（  ） A．绳子自由端移动的距离是4m B．动滑轮的重是50N C．绳子自由端移动的速度为0.6m/s D．绳子自由端移动的速度为0.4m/s 7．如图所示，重为100N的物体A，在大小为20N，方向向右的水平拉力F的作用下做匀速直线运动．经过3s，物体A在水平面上向左移动了30cm的距离．滑轮与绳子质量不计，滑轮与绳子之间摩擦不计．则下列结论正确的是（  ） A．物体运动的速度为1Om/s B．物体与地面之间的摩擦力为20N C．拉力F的功率为2W D．拉力F做的功是12J 8．小鹏家购买了一箱重960N的装修材料，工人用如图所示的滑轮组将装修材料匀速提高9m，用时3min，若滑轮组的机械效率为80%（不计箱子重、绳重和摩擦）。小鹏计算的下列物理量正确的是（    ） A．绳子自由端移动的速度为0.05m/s B．做的有用功为8640J C．拉力为240N D．拉力的功率为48W 二、填空题 9．如图所示，滑轮A可以看作是 杠杆，滑轮B可以看作是 杠杆（前两空均选填“省力”、“等臂”或“费力”）。若甲、乙两物体受到的重力均15N且处于静止状态，不计绳重、滑轮重与摩擦，力F1的大小为 N。 10．把重为10N的木块沿着长5m，高3m的光滑斜面由底部匀速拉到顶端，则拉力F为 N，拉力F对木块做功为 J． 11．如图所示，重50N的物体A在拉力Ｆ的作用下，以0.4m/s的速度在水平面上做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为12N．不计滑轮与绳间的摩擦及滑轮重，5s内拉力做功W= Ｊ，拉力的功率P＝ Ｗ． 12．如图所示，物体A重100N，物体B重40N，若不计滑轮重及绳及滑轮间的摩擦，当B以0.1m/s的速度匀速下降时，A受到摩擦力是 N，速度是 m/s。 13．如图所示，不计绳的重力和摩擦，已知每个滑轮重10N，物体重G＝100N，为了使整个装置在如图所示位置静止，则需要施加的力F＝ N。 三、计算题 14．一辆重为2×104N的汽车陷入泥潭中，现用如图所示装置匀速拉动汽车移动2m，若已知汽车移动过程中受到的阻力为3×103N。求这过程中 （1）绳头需要拉动多少距离？ （2）至少要用多大的拉力F才能拉动汽车？ 15．如图所示，不计绳子的重力及滑轮与绳子间的摩擦阻力，用100N的竖直向上拉力F通过滑轮拖着重为190N的物体A做竖直向上移动，物体A运动时的图像如图所示。求： （1）物体A运动10s通过的路程s； （2）滑轮所受重力的大小G轮。 16． 如图所示，工人利用滑轮组提升物体。在工人竖直拉力F作用下，重570N的物体以0.2m/s的速度匀速向上运动了10s，忽略滑轮与绳子的摩擦力以及绳子所受的重力，动滑轮重30N。 (1)求物体上升的距离与拉力F的大小； (2)求物体运动10s时，拉力F移动的距离； (3)求物体运动10s时，拉力F做的功。 17． 用如图所示的滑轮组提升重物，摩擦不计，当物重G=1800N、拉力F为500N时，可使物体匀速上升。求： (1)当拉绳的速度为多大时，可使重物以0.65m/s的速度匀速上升； (2)当被提起的重物G=2400N时，拉力F为多大时可以使物体匀速上升。 18．如图所示，工人师傅利用滑轮组将静止在水平地面上质量为45kg的石板匀速提升6m，用时30s。石板与地面接触面积为9000cm2，动滑轮重为50N。（g取10N/kg，不计绳重和摩擦）求： （1）提升前石板对地面的压强； （2）石板上升的速度和工人师傅所用拉力； （3）拉力的功率。 18． 如图，塔式起重机上的滑轮组将重为1.2104N的重物匀速吊起2m时，滑轮组的机械效率为80%，g取10N/kg。 (1)求提升重物做的有用功； (2)求绳端的拉力； (3)若动滑轮的质量为40kg，求克服摩擦和钢丝绳重所做的功。 20．如图所示是小明从5m水深的井里提水的装置，桶的容积为3×10-3m3，每个滑轮重5N，在匀速提起桶的过程中，桶露出水面前的拉力为7.5N，完全露出水面后，拉力变为25N（绳子与滑轮间的摩擦及绳重不计，g=10N/kg）。求： （1）水井底受到水的压强； （2）桶的质量； （3）桶的材料密度。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 期末复习----滑轮计算（含选择、填空、计算）练习答案 1．C 解:F为20 N，则动滑轮轴上的力为40 N，因物体做匀速直线运动受平衡力作用，摩擦力等于动滑轮轴上的拉力大小，故选C． 2．A 解:这是动滑轮的一种特殊使用方法，它的特点是费1倍的力却省一半的距离．所以，施加的力 F＝2G+ G′＝2×200N+20N＝420N 拉力作用点移动的距离 s＝h＝×1m＝0.5m 故选A。 3．A 解:由图知道，承担动滑轮重和物重的绳子有4段，所以绳端作用力 F= G 总= ×120 N=30 N，而绳端上升的距离为 s′=4 s=4× 4 m=16 m，故应选A． 4．C 解:由可得物体A受到的摩擦力大小为 由图可知，与动滑轮连接的绳子股数有3股，因为要克服绳子与滑轮之间的摩擦，所以 故选C。 5．B 解:对于弹簧秤A，滑轮组中共有三段绳子承担拉力，则有 FA=3F=3×10N=30N 对于弹簧秤B，滑轮组中与动滑轮相连的有两段绳，则有 FB=2F=2×10N=20N 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 6．C 解:：A. 由图可知，n＝3，则绳子自由端移动的距离：s＝nh＝3×2m＝6m，故A错误；CD、绳子自由端移动的速度：＝0.6m/s，故C正确、D错误；B. 忽略绳重和摩擦,由F＝ (G+G动)可得，动滑轮的重：G动＝nF−G＝3×300N−500N＝400N，故B错误． 7．D 解:根据图示可知，n＝2；A. 物体运动的速度：vA＝＝10cm/s，故A错误；B. 作用在动滑轮上绳子的段数为2,所以A物体受到的拉力：FA＝2F＝2×20N＝40N；因为A做匀速直线运动,所以A受到的摩擦力与拉力是一对平衡力,即f＝FA＝40N；故B错误；C. 绳子自由端移动的速度：v＝2vA＝2×10cm/s＝20cm/s＝0.2m/s，拉力F的功率：P＝Fv＝20N×0.2m/s＝4W；故C错误；D. 绳子自由端移动的距离：s＝2sA＝2×30cm＝60cm＝0.6m；拉力F做的功：W＝Fs＝20N×0.6m＝12J，故D正确． 故选D. 8．B 解:由图可知，滑轮组的动滑轮绕4段绳。 A．装修材料上升的速度 v==0.05m/s 绳子自由端移动的速度为 v绳=4v=4×0.05m/s=0.2m/s 故A错误； B．做的有用功为 W有=Gh=960N×9m=8640J 故B正确； C．滑轮组的机械效率为 拉力大小 故C错误； D．拉力的功率为 故D错误。 故选B。 9． 等臂 省力 15 解:[1][2][3]由图可知，A滑轮轴固定不动，则A是定滑轮，它本质是一个等臂杠杆，不省力，也不省距离，不计绳重、滑轮重与摩擦 F1=G=15N B滑轮轴随物体一起运动，所以B是动滑轮，它本质是一个省力杠杆。 10． 6 30 解:已知G=10N，h=3m， 所以W有用=Gh=10N×3m=30J, 而斜面是光滑的，故拉力F对木块所做的功W=Fs=Gh=30J， 又因为s=5m， 拉力的大小 11． 24 4.8 解:∵FA=F∴拉力为： F=2FA=2×12N=24N；拉力移动速度： v=vA=×0.4m/s=0.2m/s，∵v=，∴拉力移动距离： s=vt=0.2m/s×5s=1m，拉力做的功： W=Fs=24N×1m=24J； 拉力的功率： P===4.8W. 12． 20 0.2 解:[1]不计滑轮重及绳及滑轮间的摩擦，图中有两段绳子吊着动滑轮，使用动滑轮省一半的力，故每段绳子的拉力为 已知B物体做匀速直线运动，在B物体的拉动下，所以A物体也做匀速直线运动，根据二力平衡条件可知：A物体在水平方向上受到的拉力和摩擦力是一对平衡力；故A受到桌面的摩擦力 f=F=20N [2]因为有两段绳子吊着动滑轮，所以当物体升高h时，绳端移动的距离是：s=2h，所以 vA=2vB=2×0.1m/s=0.2m/s 13．190 解:物体在如图所示位置静止时，绳子对物体的拉力 F绳＝G＝100N 由图知，动滑轮上绳子的段数n＝2，不计绳重和摩擦，由滑轮组的特点可得 则需要施加的力 F＝2F绳﹣G动＝2×100N﹣10N＝190N 14．（1）6m；（2）1000N 解：（1）如图所示的滑轮组中，n＝3，绳头拉动的距离为 s绳＝ns物＝3×2m＝6m （2）不计绳重、滑轮重、及绳与滑轮等的摩擦时，绳端的拉力至少为 答：（1）绳头拉动的距离为6m； （2）拉力F至少为1000N才能拉动汽车。 15．（1）6m；（2）10N； 解：（1）由图像可知，物体A运动10秒通过的路程s为6m。 （2）由 可知，滑轮所受重力的大小为 答：（1） 物体A运动10秒通过的路程s为6m； （2）滑轮所受重力的大小G轮为10N。 16．(1)，； (2)； (3) 解:（1）根据得，物体上升的距离为 由题图知，忽略滑轮与绳子的摩擦力以及绳子所受的重力，拉力的大小为 （2）拉力移动的距离为 （3）拉力做的功为 17．(1) 2.6m/s；(2) 650N 解:(1)由图可知n=4，则拉绳的速度 v=4v物=4×0.65m/s=2.6m/s (2)绳重和摩擦不计，拉力 则动滑轮重力 当被提起的重物G=2400N时，拉力 答：(1)当拉绳的速度为2.6m/s，可使重物以0.65m/s的速度匀速上升； (2)当被提起的重物G=2400N时，拉力F为650N时可以使物体匀速上升。 18．（1）500Pa；（2）0.2m/s， 250N；（3）100W 解：（1）提升前石板对地面的压力为 受力面积为 提升前石板对地面的压强为 （2）物体上升的速度为 工人师傅所用拉力 （3）绳端移动的距离为 拉力做的总功为 拉力功率为 答：（1）石板对地面压强为500Pa； （2）石板上升的速度为0.2m/s，工人师傅所用拉力为250N； （3）拉力功率为100W。 19．(1) 2.4×104J；(2) 5×103N；(3) 5.2×103J 解:(1)提升重物做的有用功 W有=Gh=1.2×104N×2m=2.4×104J 提升重物做的有用功为2.4×104J。 (2)由图可知，n=3，则绳端移动的距离 s=nh=3×2m=6m 由η=可得总功 W总===3×104J 绳端的拉力 F===5×103N 绳端的拉力为5×103N。 (3)由W有+W额=W总可得，额外功 W额=W总−W有=3×104J −2.4×104J =6×103J 克服动滑轮重力所做的额外功 W动=G动h=m动gh=40kg10N/kg2m=800J 克服摩擦和钢丝绳重所做的功 W′= W额− W动=6×103J-800J =5.2×103J 克服摩擦和钢丝绳重所做的功为5.2×103J。 答：(1)提升重物做的有用功为2.4×104J； (2) 绳端的拉力为5×103N； (3) 克服摩擦和钢丝绳重所做的功为5.2×103J。 20．（1）5×104Pa；（2）1.5kg；（3）3×103kg/m3 解：（1）水底受到水的压强 （2）桶中水的质量 桶中水的重力 不计绳重和摩擦，提升物体时绳端的拉力 因此全露出水面后，滑轮组对桶拉力为 即 桶重 桶的质量 （3）匀速提起桶的过程中，桶露出水面前的拉力为7.5N，由得，此时滑轮对桶拉力为 桶受到的浮力 排开水中的体积（桶的体积） 桶材料的密度 答：（1）水底受到水的压强5×104Pa； （2）桶的质量为1.5kg； （3）桶的密度3×103kg/m3。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$