二、滑轮（培优考点练）物理苏科版2024九年级上册

二、 滑轮 目 录 题型分组练 2 题型01 定滑轮及其特点 2 题型02 动滑轮及其特点 4 题型03 滑轮组 7 题型04 轮轴 9 创新拓展练 11 链接中考 14 新题快递 16 题型分组练 题型01 定滑轮及其特点 1. 星期一，学校要举行升国旗仪式。如图所示，在旗杆顶端装有一个滑轮，该滑轮是 （选填“定”或“动”）滑轮，它的作用是 。 【答案】 定 改变力的方向 【详解】定滑轮是一种轴固定不动的滑轮。它实质上是一个等臂杠杆，因此在使用时不省力也不费力，但可以改变力的方向。旗杆顶部是一个定滑轮，定滑轮只能改变力的方向，而不能省力。 第1题图 第2题图 2．如图所示，该装置是 滑轮（选填“定”或“动”），它相当于 （“等臂杠杆”或“省力杠杆”）；若物体所受重力为100N，当分别用力匀速提起物体时，拉力F1 F2 F3（选填“>”、“=”或“<”）。 【答案】 定 等臂杠杆 = = 【详解】由图可知，提升物体时，滑轮的轴固定不动，故该装置是定滑轮，定滑轮的轮子是绕轴转，它的转轴就是支点，动力臂和阻力臂都等于半径，即力臂相等，故定滑轮为等臂杠杆。 因为定滑轮相当于等臂杠杆，只能改变力的方向，而不省力，故定滑轮拉同一物体时，沿不同方向用的拉力大小相等，故F1=F2=F3。 3. 如图为一组滑轮装置，此滑轮装置可以 。A、B物块都由同一种物质制成。先用弹簧测力计测出A物块在水平桌面上匀速直线运动时的示数为100N，以及A物块的重力为200N，则B物块重 N时，能拉动A物块匀速直线运动；若将此时的A、B两物块调换位置，则B物块做 （匀速直线/加速/减速）运动。 【答案】 改变拉力的作用方向 100 加速 【详解】由图知，此滑轮装置为定滑轮，可以改变拉力的作用方向。 用弹簧测力计测出A物块在水平桌面上匀速直线运动时的示数为100N，B的重力等于对A的拉力，所以B物块重100N时，能拉动A物块匀速直线运动； A重200N，B重100N，A、B物块都由同一种物质制成，所以若将此时的A、B两物块调换位置，则A对B的拉力大于B受到的摩擦力，所以B物块做加速运动。 4. 定滑轮可以看成是变形的杠杆，在如图所示滑轮上画出它所对应的杠杆示意图，并标出支点O，画出动力F1和阻力F2的力臂。 【答案】见右图。 【详解】定滑轮的支点在其转轴上，过支点分别向动力F1作用线和阻力F2作用线画垂线段，即为动力F1和阻力F2的力臂，如图所示。 5. 如图所示，用滑轮拉动物体在5s内匀速升高0.2m，绳子自由端所用的拉力F为6N。（忽略绳重和摩擦）求： （1）物体的重力； （2）绳子自由端移动的速度。 【答案】（1）6N；（2）0.04m/s 【详解】（1）如图为定滑轮，忽略绳重和摩擦时，物体的重力等于绳子的拉力为6N。 （2）绳子自由端移动的速度为 答：（1）物体的重力为6N；（2）绳子自由端移动的速度为0.04m/s。 6. 在“探究滑轮特点“的实验中，过程如下：（不计摩擦和细线的质量） （1）弹簧测力计校零后，其下方悬挂物体。如图甲所示，匀速向上提升物体时测力计示数F= N； （2）如图乙所示，细线的一端系上物体，另一端绕过滑轮与竖直倒放并再次校零的弹簧测力计相连，沿F方向 直线拉动测力计可使物体向 运动，这一过程中该滑轮是一个 滑轮，它使用时的优点是可以 。 （3）弹簧测力计分别沿F2、F3方向继续匀速直线拉动，F1 F2（填“>、<或=”），由此说明使用定滑轮 省力（填“可以”或“不可以”）． 【答案】 2 匀速 上 定 改变力的方向 = 不可以 【详解】（1）由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，可读出的示数为2N。 （2）如图乙所示，细线的一端系上物体，另一端绕过滑轮与竖直倒放并再次校零的弹簧测力计相连，沿F方向匀速拉动测力计可使物体向上运动。 由图可知，该滑轮的轴固定不动，是定滑轮。 根据力F1、F2、F3的不同方向，可以得出定滑轮使用时的优点是可以改变力的方向。 （3）弹簧测力计分别沿F2、F3方向继续匀速拉动，对比4次实验，测力计的示数几乎不变，转换不同角度匀速拉动，示数都不变，即F1=F2，说明定滑轮不省力。 题型02 动滑轮及其特点 7．一辆汽车不小心陷进泥潭后，司机按如图所示的方法安装滑轮将汽车从泥潭中匀速拉出。他安装的是 （选填“定滑轮”或“动滑轮”），其作用是 。 【答案】 动滑轮 省力 【详解】如图所示，滑轮将汽车从泥潭中匀速拉出时滑轮位置不断改变，为动滑轮，动滑轮相当于一个省力杠杆，其作用是省力。 8．如图所示，小明用动滑轮拉着重200N的水桶沿竖直方向做匀速直线运动，已知拉力F=110N，绳子自由端移动了0.5m，不计绳重及摩擦，则水桶上升的高度为 m，动滑轮的重力为 N。 【答案】 0.25 20 【详解】图中为动滑轮，有效绳子段数n=2，则水桶上升的高度为 根据 动滑轮的重力为G动=2F-G物=2×110N-200N=20N 9．在图中画出该滑轮的支点O，并画出F1和F2的力臂。 【答案】见右图。 【详解】动滑轮的支点O在绳子与滑轮左边框的接触点上，支点到力的作用线的距离为力臂，过支点O作力F1及F2的垂线段即为两个力对应的力臂。如图所示. 10．如图所示，通过滑轮沿水平方向拉动重为20N的物体A，不计滑轮重及其摩擦。当拉力F为4N时，物体A受到的拉力为 N；用这种方法使用滑轮是为了 。 【答案】 8 省力 【详解】由图可知，绕在动滑轮上绳子的有效股数n=2，则物体A受到的拉力为 F1=2F=2×4N=8N 动滑轮可以省一半的力，但不可以改变动力方向。 11. 在“探究动滑轮特点的实验”中，实验过程如下： （1）如图甲所示，测量前，保持弹簧测力计竖直并调节指针对准 。随后在其挂钩上悬挂物体，待示数稳定后可得出物体的重力 N； （2）将细线的一端固定于天花板，另一端绕过滑轮与测力计挂钩相连，如图乙所示，要使物体上升，则测力计的移动方向为 ，对比定滑轮的特点可说明使用动滑轮 ； （3）当物体匀速向上运动时，测力计的示数图乙所示，对比两图中测力计的示数可知，使用动滑轮的优点是 。 【答案】零刻度线 3 竖直向上 不能改变力的方向 使用动滑轮时省力 【详解】（1）测量物体重力前，使弹簧测力计竖直并调节指针对准零刻度线。 测量物体重力时，当物体静止时，物体受到的重力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力，大小相等；测力计的最小刻度的分度值为0.2N，示数为3N，所以物体的重力G=3N。 （2）如图乙所示，要使物体上升，则测力计的移动方向为竖直向上，由于物体移动方向与拉力的方向相同，所以可说明使用动滑轮不能改变力的方向。 （3）在图乙中，拉力F=2N＜G=3N，故使用动滑轮时省力。 12．如图所示，小芳在研究动滑轮时，她用手沿竖直方向匀速向上拉动绳端使钩码上升，测得的实验数据如下：G物=100N、h=0.3m，求： （1）（如不计滑轮及绳重和摩擦）手的拉力； （2）（又假如滑轮重G动=10N，不计绳重和摩擦）手的拉力。   【答案】（1）50N；（2）55N 【详解】（1）不计滑轮及绳重和摩擦，手的拉力 （2）不计绳重和摩擦，考虑动滑轮重力，手的拉力 答：（1）不计滑轮及绳重和摩擦，手的拉力为50N； （2）假如滑轮重G动=10N，不计绳重和摩擦，手的拉力为55N。 题型03 滑轮组 13．建筑工人用如图中的装置提升物体，不计绳重、摩擦滑轮自重。下列说法正确的是（　　） A．该装置中的两个滑轮均为定滑轮 B．使用该装置能省力，也能省距离 C．使用该装置既能省力，又能改变力的方向 D．使用该装置不能省力，但能省功 【答案】C 【详解】AC．在使用过程中滑轮轴的位置不随物体的移动而变化的是定滑轮，轴的位置随物体移动的滑轮是动滑轮，图中上面的是定滑轮，下面的是动滑轮，定滑轮可以改变力的方向，不能省力；动滑轮可以省力，不能改变力的方向，因此使用该装置既能省力，又能改变力的方向，故A错误，C正确； BD．使用此滑轮组能省力。使用任何机械省力一定费距离，费力一定省距离，不存在既省力又省距离的机械，所以由W=Fs可知，使用任何机械都不省功，故BD错误。 故选C。 14. 若滑轮组、绳子、摩擦均忽略不计，则下列两个滑轮提升同一重物的几种组合中最省距离的是（　　） A B C D 【答案】B 【详解】设物体升高的距离为h A．动滑轮上绕两段绳，则绳子自由端的拉力为G/2，拉力移动的距离s=2h； B．两个定滑轮，不省力，不省距离，则绳子自由端的拉力为G，拉力移动的距离s=h； C．动滑轮上绕3段绳，则绳子自由端的拉力为G/3，拉力移动的距离s=3h； D．动滑轮上绕两段绳，则绳子自由端的拉力为G/2，拉力移动的距离s=2h； 综上所述，B选项中的滑轮组最不省力，最省距离，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 15．作图题：用如图所示的滑轮组将水桶匀速提升，请画出连接滑轮组最省力的绕法。 【答案】见右图。 【详解】根据滑轮组省力特点，承担物体重力的绳子股数最多，滑轮组最省力，图中滑轮组承担物体重力的绳子股数最多是3，故画出滑轮组最省力的绳子绕法如下图所示： 16. 工人用如图所示的滑轮组来提升货物，已知货物重400N，每个滑轮重50N，若物体在10s内被提升了6m，不计绳重和摩擦，则拉力F是_____N，绳自由端移动的距离是_____m，物体上升的速度是_____m/s。 【答案】225；12；0.6。 【解析】由图可知，n=2，不计绳重和摩擦，作用在绳自由端的拉力 F=（G + G动）=（400N + 50N）=225N 绳子自由端移动的距离S=nh=2×6m=12m 物体上升的速度v＝==0.6m/s 17. 如图所示，通过滑轮组用200N的拉力F把重为480N的物体以0.1m/s匀速提升10s，不计绳重和摩擦。求： （1）动滑轮重； （2）绳子自由端移动的距离； （3）若用此滑轮组将重为780N的物体竖直向上匀速提升，作用在绳子自由端的拉力F应为多大？ 【答案】（1）120N；（2）3m；（3）300N 【详解】（1）如图所示，拉力与物重和滑轮重的关系 所以G动=nF拉-G物=3×200N-480N=120N （2）物体上升的高度是s=vt=0.1m/s×10s=1m 绳子自由端移动的距离是 （3）此时的拉力 答：（1）动滑轮重120N；（2）绳子自由端移动的距离是3m； （3）作用在绳子自由端的拉力F应为300N。 题型04 轮轴 18．生活中的许多现象都与我们所学的物理知识有关。小华发现，如图甲所示的水龙头很难徒手拧开，但插上如图乙所示的钥匙后（如图丙所示），水龙头就容易拧开。则此钥匙相当于一个 （选填“滑轮”“滑轮组”或“轮轴”）。这属于 （选填“省力”或“费力”）机械。 【答案】 轮轴 省力 【详解】[1][2]钥匙在使用时绕中心轴转动，所以属于轮轴，轮轴是杠杆的一种变形，其轮半径和轴半径分别为动力臂和阻力臂，因为动力臂大于阻力臂，所以轮轴相当于省力杠杆，属于省力机械。 19. 明朝罗颀《物原》中记载：“史佚（周朝人名）始作辘轳”。如图甲所示是周朝时期的一种取水工具“辘轳”。图乙所示是“辘轳”的简化图，它属于简单机械中的 ；若想使人在提水时能更省力，可以适当增加摇柄中 （填“A”或“B”）的长度。 【答案】 轮轴 B 【详解】对于辘轳来说，其实是一个变形的杠杆，支点在轴心处，动力作用在轮上，阻力作用在轴上，所以其动力臂远大于阻力臂，故辘轳是省力机械；若增加B的长度，就增加了动力臂，因此提物体时会更省力。 20. 如图1所示是用于松紧内六角螺丝的扳手，其中。其使用方法如图2、3所示，该工具属于 （填简单机械名称），使用时可以 。图2与图3两种使用方法相比，图 可以更轻松的拧动螺丝。 【答案】 轮轴 省力 2 【详解】内六角螺丝的扳手是一种轮轴工具，拧螺丝可以省力，因此会费距离，要想使用更小的力，就要使轮半径更大，因此把长柄作为轮，把短柄作为轴，转动长柄拧螺丝可以更省力，即图2。 21. 明代宋应星在《天工开物》中记载的农业生产汲水装置—辘轳，沿用至今。如图甲所示是一种辘轳，由具有共同转动轴的大轮和小轮组成。提水时，用力使大轮转动，小轮随之转动并缠绕井绳，提起水桶。如图甲所示辘轳可视为杠杆，用辘轳提水的某时刻示意图如图乙所示，它的支点是图中的 点。设大轮与小轮的半径比为3∶1，水桶受到的总重力为90N。使周长为3m的大轮转动一圈，小轮转动的距离为 m；若要使辘轳静止在图乙所示位置，作用在C点最小的力应为 N。（不计井绳的半径和自重） 【答案】 B 1 30 【详解】支点是辘轳绕着转动的固定点，即B点。 设大轮与小轮的半径比为3∶1，使周长为3m的大轮转动一圈，水桶匀速上升高度是小轮的周长，由圆的周长公式C=2πr可知，小轮的周长为大轮周长的1/3，小轮转动的距离为3m /3=1m 若要使辘轳静止在图乙所示位置，作用在C点最小的力为垂直于BC（即半径）的力F，根据杠杆的平衡条件有FR=Gr 则作用在C点最小的力 创新拓展练 22．如图用同一滑轮，沿同一水平面拉同一物体做匀速直线运动，所用的拉力分别为F1、F2、F3，下列关系中正确的是（　　） A．F1＞F2＞F3 B．F1＜F2＜F3 C．F2＞F1＞F3 D．F2＜F1＜F3 【答案】D 【详解】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，则拉力F1=f 第二幅图中滑轮为动滑轮，省一半的力，则拉力F2=f/2 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，则拉力F3=2f 这三个力的关系是F2＜F1＜F3；故选D。 23. 如图所示三种不同的方法将重为9N的同一物体匀速拉起来的过程中，F1= ，F2= ，F3= 。（绳重、滑轮重、摩擦力均不计） 【答案】9N，4.5N，3N。 【详解】绳重、滑轮重、摩擦力均不计，定滑轮不省力，等于物重，动滑轮省一半的力，滑轮组所用的力为物重的，故 24. 如图所示，两弹簧测力计均为竖直方向，不计摩擦及弹簧测力计自重，滑轮的重力为2N，若弹簧测力计2的示数为5N，则物体A的重力为 N，弹簧测力计1的示数为 N。 【答案】 5 12 【详解】如图所示，是定滑轮，只能改变力的方向，无法改变力的大小，故A物体所受的拉力为5N，拉力与重力是平衡力，故A物体的重力为5N。 对定滑轮受力分析，其受到了向上的拉力，向下的拉力2段，定滑轮的重力，故弹簧测力计1的示数为 F=5N+5N+2N=12N 25．至2025年3月，中国高铁超4.6万公里，稳居世界第一。高速铁路的输电线，无论冬、夏都绷得直直的，如图甲采用坠砣牵引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。滑轮B为 （选填“定”或“动”）滑轮。钢绳通过轮组悬挂20个相同的坠砣，每个坠砣配重为200N，若某段时间内坠砣串下降了10cm，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，输电线P端向左移动了 cm。 【答案】 动 8×103 5 【详解】定滑轮是位置固定不动的滑轮，动滑轮是位置随被拉物体一起运动的滑轮。观察可知，滑轮B随被拉物体一起运动，所以滑轮B为动滑轮。 由图知道，滑轮组承担拉力的绳子股数n=2，图中坠砣挂在钢绳的自由端，不计滑轮和钢绳自重及摩擦，钢绳通过轮组悬挂20个相同的坠砣，每个坠砣配重为200N，则 若某段时间内坠砣串下降了10cm，输电线P端向左移动了 26．同学们共同研究滑轮和滑轮组的特点： （1）他们研究定滑轮特点时，做的实验如甲图所示，据此可证明：使用定滑轮可以改变 ，但不可以 ； （2）他们研究动滑轮特点时，用动滑轮匀速竖直提升重物，如乙图所示。据此可知，使用动滑轮可以 ，但不可以改变 ； （3）他们组装滑轮组时想：利用滑轮组提升重物能否省力呢？为此，他们进行的实验如丙图所示，物体的重力为2N，测力计的示数为 ，由图可知，利用滑轮组提升重物可以 ，也可以改变 。弹簧测力计所做的功是 J，物体上升的时间是2s，弹簧测力计做功的功率是 W。 【答案】(1) 力的方向，省力；(2) 省力，改变力的方向；(3) 0.8，省力改变力的方向，0.24，0.12 【详解】（1）如甲图所示，测力计示数都等于1N，大小等于物体的重力大小，据此可证明：使用定滑轮可以改变力的方向，但不可以省力。 （2）他们研究动滑轮特点时，用动滑轮匀速竖直提升重物，如乙图所示，因0.6N小于1N，且拉力的方向向上，据此可知，使用动滑轮可以省力，但不可以改变力的方向。 （3）测力计分度值为0.2N，示数为0.8N，因0.8N小于2N，由图可知，利用滑轮组提升重物可以省力，因拉力方向向下，故也可以改变力的方向。 弹簧测力计所做的功是W=Fs=0.8N×0.3m=0.24J 物体上升的时间是2s，弹簧测力计做功的功率是 27. 如图所示，水平地面上的建筑工人利用滑轮组，将重为800N的物体在10s内匀速提升2m，工人对绳子末端的拉力F的大小为500N，该工人自身重力为600N，两个滑轮的质量相等，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦。求： （1）动滑轮的重力； （2）支架受到滑轮组的拉力； （3）此滑轮组能提升的最大物重。 【答案】（1）200N；（2）1700N；（3）1000N 【详解】（1）由图示知，滑轮组承重绳子为2根，据滑轮组的特点有 2F=G物+G动 即2×500N=800N+G动 解得，动滑轮的重力G动=200N。    （2）滑轮组的定滑轮受到三根绳子向下的拉力、自身重力及支架对定滑轮向上的拉力的作用，处于平衡状态，而支架对定滑轮向上的拉力与定滑轮对支架的拉力是一对相互作用力，它们的大小相等，所以支架受到滑轮组的拉力 F架=3×F+G定=3×500N+200N=1700N （3）工人自身重力为600N，则人对绳子端的最大拉力为600N，据滑轮组的特点有 2F大=G大+G动 即2×600N=G大+200N 解得，滑轮组能提升的最大物重G大=1000N。 链接中考 28．（2024·江苏盐城·中考真题）下列挪动球形石墩的方法中，最省力的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】从图中可以看到，A方法中有两段绳子挪动石墩，人对绳子的拉力为石墩与地面的摩擦力的一半；BCD方法中，人对绳子的拉力都等于石墩与地面的摩擦力，即不省力。 故选A。 29.（2024·黑龙江牡丹江·中考真题）如图所示，利用动滑轮提升物体，使其在10s内匀速上升4m。物体的重力为10N，动滑轮的重力为2N，不计绳重与摩擦。下列说法正确的是（　　） A．使用动滑轮可以省距离 B．物体运动的速度为4m/s C．拉力的大小为5N D．绳子自由端移动的距离为8m 【答案】D 【详解】A．使用动滑轮可以省力，但费距离，故A错误； B．物体在10s内匀速上升4m，物体运动的速度为 v=h/t=4m/10s=0.4m/s，故B错误； C．由图可知，滑轮组绳子的有效股数n＝2 物体的重力为10N，动滑轮的重力为2N，故拉力的大小为 故C错误； D．绳子自由端移动的距离为s=nh=2×4m=8m 故D正确。故选D。 30．（2024·湖北·中考真题）如图是汉代画像砖上描绘的《史记》中“泗水取鼎”画面，两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。图中的这种滑轮 （选填“能”或“不能”）起到省力的作用；此时两边绳子对鼎竖直向上的拉力分别为F1、F2，鼎受到的拉力之和为 。鼎在水中上升的过程中，其底部所受水的压强 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。 【答案】 不能 F1+F2 减小 【详解】图中的滑轮是固定的，不能随重物一起移动，所以是定滑轮，定滑轮不能省力，只能改变力的方向。 两边绳子都对鼎施加竖直向上的拉力，鼎受到的合力方向竖直向上，鼎受到的拉力之和F合=F1+F2 鼎在水中上升的过程中，其底部在水中的深度逐渐减小，由于液体压强随深度减小而减小，所以其底部所受水的压强减小。 新题快递 31．（2025·苏州·一模）动手探究：选用油性笔笔芯（或一端粗一端细的笔）探究轮轴的特点 （1）两手分别捏住两端笔尖和笔身，两手同时转动笔芯，捏住 （选填“笔尖”或“笔身”）的手移动距离较大； （2）左手捏紧 （选填“笔尖”或“笔身”）一端，右手转动另一端，更容易使笔芯发生旋转。 【答案】（1）笔身；（2）笔尖 【详解】（1）两手分别捏住两端笔尖和笔身，两手同时转动笔芯，笔身直径大于笔尖直径，捏住笔身的手比捏住笔尖的手费距离，移动距离较大。 （2）左手捏紧笔尖一端，右手转动另一端笔身，即以笔尖为轴，笔身为轮，可以省力，更容易使笔芯发生旋转。 32．（24-25九年级上·南京·阶段练习）滑轮在日常生活中十分常见。科学兴趣小组发现了一个密封起来的滑轮组（仅密封盒背后有测力计连接绳子自由端），每个滑轮重力相同，忽略绳重与摩擦。组员小明十分好奇密封盒中的滑轮个数，于是不断改变物重G并多次实验记录数据如下表，结合信息回答下列问题： 实验序号 1 2 3 物重G/N 1000 2000 4000 测力计示数F/N 300 500 900 （1）密封盒中滑轮组绳子自由端的F＝ N（仅物重G用字母表示）； （2）若测力计上写有“量程0～1000N分度值50N”，则物重G的取值范围为 。 【答案】（1）；（2）0～4500N 【详解】（1）设该滑轮组绳子承重段数为n、滑轮组的重力为G'，由表中数据可得 解得n=5，G'=500N。 则密封盒中滑轮组绳子自由端的拉力为。 （2）测力计量程0～1000N，则有 解得G=4500N。所以物重G的取值范围为0～4500N。 33．（2025·苏州·一模）图甲是运动员训练背部及肩部力量时常用的高位下拉器，其简化装置如图乙所示．训练中，运动员两手分别从A、B端同时施加拉力将配重匀速提起20cm，某次训练中的三组情况记录如下表．（g取10N/kg），试求： （1）在第1组训练中，滑轮提升配重所做的功为多大？ （2）在第2组训练中，配重向上做什么样的运动？ （3）试通过数据分析该套设施中，是否存在绳子重力和摩擦的影响？ 组次 配重质量/kg 每只手施加的拉力/N 配重上升情况 1 20 110 匀速 2 20 120 ______ 3 40 220 匀速 【答案】（1）40J；（2）加速；（3）见解析 【详解】（1）滑轮提升配重所做的功W=Gh=mgh=20kg×10N/kg×0.2m=40J （2）第一组训练中，配重匀速上升，此时把配重和动滑轮看成一个整体，这个整体受平衡力，这个整体所受的拉力等于它们的重力，这一次每只手所用的力为110N。第二组训练中，每只手所用的拉力为120N，此时整体所受的拉力大于它们的重力，所以配重向上做加速运动。 （3）由图可知，下拉器中的滑轮组中承担物重的绳子段数n=2，假设没有绳重和摩擦力影响。 第1组训练中，G1=m1g=20kg×10N/kg=200N 每只手拉力 所以 第3组训练中，配重的重力G2=m2g=40kg×10N/kg=400N 每只手拉力 所以 两次训练中得到动滑轮重力不相等，说明假设不成立，所以该套设施中，存在绳重和摩擦影响。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 二、 滑轮 目 录 题型分组练 2 题型01 定滑轮及其特点 2 题型02 动滑轮及其特点 3 题型03 滑轮组 5 题型04 轮轴 6 创新拓展练 7 链接中考 9 新题快递 10 题型分组练 题型01 定滑轮及其特点 1. 星期一，学校要举行升国旗仪式。如图所示，在旗杆顶端装有一个滑轮，该滑轮是 （选填“定”或“动”）滑轮，它的作用是 。 第1题图 第2题图 2．如图所示，该装置是 滑轮（选填“定”或“动”），它相当于 （“等臂杠杆”或“省力杠杆”）；若物体所受重力为100N，当分别用力匀速提起物体时，拉力F1 F2 F3（选填“>”、“=”或“<”）。 3. 如图为一组滑轮装置，此滑轮装置可以 。A、B物块都由同一种物质制成。先用弹簧测力计测出A物块在水平桌面上匀速直线运动时的示数为100N，以及A物块的重力为200N，则B物块重 N时，能拉动A物块匀速直线运动；若将此时的A、B两物块调换位置，则B物块做 （匀速直线/加速/减速）运动。 4. 定滑轮可以看成是变形的杠杆，在如图所示滑轮上画出它所对应的杠杆示意图，并标出支点O，画出动力F1和阻力F2的力臂。 5. 如图所示，用滑轮拉动物体在5s内匀速升高0.2m，绳子自由端所用的拉力F为6N。（忽略绳重和摩擦）求： （1）物体的重力； （2）绳子自由端移动的速度。 6. 在“探究滑轮特点“的实验中，过程如下：（不计摩擦和细线的质量） （1）弹簧测力计校零后，其下方悬挂物体。如图甲所示，匀速向上提升物体时测力计示数F= N； （2）如图乙所示，细线的一端系上物体，另一端绕过滑轮与竖直倒放并再次校零的弹簧测力计相连，沿F方向 直线拉动测力计可使物体向 运动，这一过程中该滑轮是一个 滑轮，它使用时的优点是可以 。 （3）弹簧测力计分别沿F2、F3方向继续匀速直线拉动，F1 F2（填“>、<或=”），由此说明使用定滑轮 省力（填“可以”或“不可以”）． 题型02 动滑轮及其特点 7．一辆汽车不小心陷进泥潭后，司机按如图所示的方法安装滑轮将汽车从泥潭中匀速拉出。他安装的是 （选填“定滑轮”或“动滑轮”），其作用是 。 第7题图 第8题图 8．如图所示，小明用动滑轮拉着重200N的水桶沿竖直方向做匀速直线运动，已知拉力F=110N，绳子自由端移动了0.5m，不计绳重及摩擦，则水桶上升的高度为 m，动滑轮的重力为 N。 9．在图中画出该滑轮的支点O，并画出F1和F2的力臂。 10．如图所示，通过滑轮沿水平方向拉动重为20N的物体A，不计滑轮重及其摩擦。当拉力F为4N时，物体A受到的拉力为 N；用这种方法使用滑轮是为了 。 11. 在“探究动滑轮特点的实验”中，实验过程如下： （1）如图甲所示，测量前，保持弹簧测力计竖直并调节指针对准 。随后在其挂钩上悬挂物体，待示数稳定后可得出物体的重力 N； （2）将细线的一端固定于天花板，另一端绕过滑轮与测力计挂钩相连，如图乙所示，要使物体上升，则测力计的移动方向为 ，对比定滑轮的特点可说明使用动滑轮 ； （3）当物体匀速向上运动时，测力计的示数图乙所示，对比两图中测力计的示数可知，使用动滑轮的优点是 。 12．如图所示，小芳在研究动滑轮时，她用手沿竖直方向匀速向上拉动绳端使钩码上升，测得的实验数据如下：G物=100N、h=0.3m，求： （1）（如不计滑轮及绳重和摩擦）手的拉力； （2）（又假如滑轮重G动=10N，不计绳重和摩擦）手的拉力。   题型03 滑轮组 13．建筑工人用如图中的装置提升物体，不计绳重、摩擦滑轮自重。下列说法正确的是（　　） A．该装置中的两个滑轮均为定滑轮 B．使用该装置能省力，也能省距离 C．使用该装置既能省力，又能改变力的方向 D．使用该装置不能省力，但能省功 14. 若滑轮组、绳子、摩擦均忽略不计，则下列两个滑轮提升同一重物的几种组合中最省距离的是（　　） A B C D 15．作图题：用如图所示的滑轮组将水桶匀速提升，请画出连接滑轮组最省力的绕法。 第15题图 第16题图 16. 工人用如图所示的滑轮组来提升货物，已知货物重400N，每个滑轮重50N，若物体在10s内被提升了6m，不计绳重和摩擦，则拉力F是_____N，绳自由端移动的距离是_____m，物体上升的速度是_____m/s。 17. 如图所示，通过滑轮组用200N的拉力F把重为480N的物体以0.1m/s匀速提升10s，不计绳重和摩擦。求： （1）动滑轮重； （2）绳子自由端移动的距离； （3）若用此滑轮组将重为780N的物体竖直向上匀速提升，作用在绳子自由端的拉力F应为多大？ 题型04 轮轴 18．生活中的许多现象都与我们所学的物理知识有关。小华发现，如图甲所示的水龙头很难徒手拧开，但插上如图乙所示的钥匙后（如图丙所示），水龙头就容易拧开。则此钥匙相当于一个 （选填“滑轮”“滑轮组”或“轮轴”）。这属于 （选填“省力”或“费力”）机械。 19. 明朝罗颀《物原》中记载：“史佚（周朝人名）始作辘轳”。如图甲所示是周朝时期的一种取水工具“辘轳”。图乙所示是“辘轳”的简化图，它属于简单机械中的 ；若想使人在提水时能更省力，可以适当增加摇柄中 （填“A”或“B”）的长度。 20. 如图1所示是用于松紧内六角螺丝的扳手，其中。其使用方法如图2、3所示，该工具属于 （填简单机械名称），使用时可以 。图2与图3两种使用方法相比，图 可以更轻松的拧动螺丝。 21. 明代宋应星在《天工开物》中记载的农业生产汲水装置—辘轳，沿用至今。如图甲所示是一种辘轳，由具有共同转动轴的大轮和小轮组成。提水时，用力使大轮转动，小轮随之转动并缠绕井绳，提起水桶。如图甲所示辘轳可视为杠杆，用辘轳提水的某时刻示意图如图乙所示，它的支点是图中的 点。设大轮与小轮的半径比为3∶1，水桶受到的总重力为90N。使周长为3m的大轮转动一圈，小轮转动的距离为 m；若要使辘轳静止在图乙所示位置，作用在C点最小的力应为 N。（不计井绳的半径和自重） 创新拓展练 22．如图用同一滑轮，沿同一水平面拉同一物体做匀速直线运动，所用的拉力分别为F1、F2、F3，下列关系中正确的是（　　） A．F1＞F2＞F3 B．F1＜F2＜F3 C．F2＞F1＞F3 D．F2＜F1＜F3 23. 如图所示三种不同的方法将重为9N的同一物体匀速拉起来的过程中，F1= ，F2= ，F3= 。（绳重、滑轮重、摩擦力均不计） 24. 如图所示，两弹簧测力计均为竖直方向，不计摩擦及弹簧测力计自重，滑轮的重力为2N，若弹簧测力计2的示数为5N，则物体A的重力为 N，弹簧测力计1的示数为 N。 25．至2025年3月，中国高铁超4.6万公里，稳居世界第一。高速铁路的输电线，无论冬、夏都绷得直直的，如图甲采用坠砣牵引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。滑轮B为 （选填“定”或“动”）滑轮。钢绳通过轮组悬挂20个相同的坠砣，每个坠砣配重为200N，若某段时间内坠砣串下降了10cm，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，输电线P端向左移动了 cm。 26．同学们共同研究滑轮和滑轮组的特点： （1）他们研究定滑轮特点时，做的实验如甲图所示，据此可证明：使用定滑轮可以改变 ，但不可以 ； （2）他们研究动滑轮特点时，用动滑轮匀速竖直提升重物，如乙图所示。据此可知，使用动滑轮可以 ，但不可以改变 ； （3）他们组装滑轮组时想：利用滑轮组提升重物能否省力呢？为此，他们进行的实验如丙图所示，物体的重力为2N，测力计的示数为 ，由图可知，利用滑轮组提升重物可以 ，也可以改变 。弹簧测力计所做的功是 J，物体上升的时间是2s，弹簧测力计做功的功率是 W。 27. 如图所示，水平地面上的建筑工人利用滑轮组，将重为800N的物体在10s内匀速提升2m，工人对绳子末端的拉力F的大小为500N，该工人自身重力为600N，两个滑轮的质量相等，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦。求： （1）动滑轮的重力； （2）支架受到滑轮组的拉力； （3）此滑轮组能提升的最大物重。 链接中考 28．（2024·江苏盐城·中考真题）下列挪动球形石墩的方法中，最省力的是（　　） A． B． C． D． 29.（2024·黑龙江牡丹江·中考真题）如图所示，利用动滑轮提升物体，使其在10s内匀速上升4m。物体的重力为10N，动滑轮的重力为2N，不计绳重与摩擦。下列说法正确的是（　　） A．使用动滑轮可以省距离 B．物体运动的速度为4m/s C．拉力的大小为5N D．绳子自由端移动的距离为8m 30．（2024·湖北·中考真题）如图是汉代画像砖上描绘的《史记》中“泗水取鼎”画面，两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。图中的这种滑轮 （选填“能”或“不能”）起到省力的作用；此时两边绳子对鼎竖直向上的拉力分别为F1、F2，鼎受到的拉力之和为 。鼎在水中上升的过程中，其底部所受水的压强 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。 新题快递 31．（2025·苏州·一模）动手探究：选用油性笔笔芯（或一端粗一端细的笔）探究轮轴的特点 （1）两手分别捏住两端笔尖和笔身，两手同时转动笔芯，捏住 （选填“笔尖”或“笔身”）的手移动距离较大； （2）左手捏紧 （选填“笔尖”或“笔身”）一端，右手转动另一端，更容易使笔芯发生旋转。 32．（24-25九年级上·南京·阶段练习）滑轮在日常生活中十分常见。科学兴趣小组发现了一个密封起来的滑轮组（仅密封盒背后有测力计连接绳子自由端），每个滑轮重力相同，忽略绳重与摩擦。组员小明十分好奇密封盒中的滑轮个数，于是不断改变物重G并多次实验记录数据如下表，结合信息回答下列问题： 实验序号 1 2 3 物重G/N 1000 2000 4000 测力计示数F/N 300 500 900 （1）密封盒中滑轮组绳子自由端的F＝ N（仅物重G用字母表示）； （2）若测力计上写有“量程0～1000N分度值50N”，则物重G的取值范围为 。 33．（2025·苏州·一模）图甲是运动员训练背部及肩部力量时常用的高位下拉器，其简化装置如图乙所示．训练中，运动员两手分别从A、B端同时施加拉力将配重匀速提起20cm，某次训练中的三组情况记录如下表．（g取10N/kg），试求： （1）在第1组训练中，滑轮提升配重所做的功为多大？ （2）在第2组训练中，配重向上做什么样的运动？ （3）试通过数据分析该套设施中，是否存在绳子重力和摩擦的影响？ 组次 配重质量/kg 每只手施加的拉力/N 配重上升情况 1 20 110 匀速 2 20 120 ______ 3 40 220 匀速 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$