11.2 滑轮（专题训练）【七大题型】-2025-2026学年九年级物理上册同步知识解读与专题训练（苏科版）

11.2 滑轮（专题训练）【七大题型】 【考点1 定滑轮的概念、实质及特点】 1 【考点2 动滑轮的概念、实质及特点】 4 【考点3 动滑轮绳端拉力及移动距离的计算】 7 【考点4 滑轮组的构成及优点】 11 【考点5 滑轮组的连线问题】 14 【考点6 滑轮组承重绳子段数与绳端拉力、移动距离的关系】 16 【考点7 轮轴模型及相关计算】 20 【考点1 定滑轮的概念、实质及特点】 1．如图所示，小朋友借助滑轮轻轻一拉就能把“骨头”提高来引诱可爱的小狗。关于该滑轮，下列说法正确的是（    ） A．它是动滑轮 B．利用它可以省力 C．利用它可以省距离 D．利用它可以改变力的方向 【答案】D 【详解】由图可知，该滑轮的轴固定不动，是定滑轮，定滑轮实质是等臂杠杆，不省力，也不省距离，可以改变力的方向，故D正确，ABC错误。 故选D。 2．如图是学生设计的一种垃圾投放装置的示意图，人向下拉吊把就能打开垃圾桶桶盖，非常方便、卫生。下列说法正确的是（　　） A．该装置中左边是定滑轮，右边是动滑轮 B．使用该装置中的滑轮可以省力 C．该装置中的两个滑轮都属于动滑轮 D．使用该装置中的滑轮可以改变力的方向 【答案】D 【详解】A．由题意可知，本题中的垃圾投放装置只需为了方便而改变力的方向即可，所以该装置中左、右两边均为定滑轮，故A错误； B．因为本题中的装置只有定滑轮，根据定滑轮的特点可知，本装置不能省力，故B错误； C．由题意可知，该装置中的两个滑轮都属于定滑轮，故C错误； D．使用定滑轮不能省力，但可以改变力的方向，本装置中的滑轮均为定滑轮，所以可以根据需要来改变力的方向，故D正确。 故选D。 3．用定滑轮匀速提升重物，所用拉力的方向如图所示，不计摩擦、绳重，则（　　） A．F1>F2>F3 B．F1=F2=F3 C．F1<F2<F3 D．F2>F3>F1 【答案】B 【详解】因为定滑轮相当于等臂杠杆，只能改变力的方向，而不省力，故定滑轮拉同一重物G，沿三个不同方向，用的拉力大小相等，即F1、F2、F3的大小都等于物体的重力，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 4．国庆期间，小华到北京旅游，观看了天安门广场升旗仪式。关于旗杆顶部安装的滑轮，下列说法正确的是（　　） A．使用定滑轮，因为可以省力 B．使用动滑轮，因为可以省力 C．使用定滑轮，因为可以改变力的方向 D．使用动滑轮，因为可以改变力的方向 【答案】C 【详解】旗杆顶部安装的滑轮实验过程中，轮轴不动，使用的是定滑轮，不能省力，可以改变力的方向，故ABD错误，C正确。 故选C。 5．如图所示，小丽同学用一个距离手3m高的定滑轮拉住重100N的物体，从滑轮正下方的A点沿水平方向移动4m到B点，用时4s。假设整个过程，物体匀速上升，若不计绳重和摩擦，她在B时对绳子的拉力为 N。小丽从A移动到B，物体上升速度为 m/s。 【答案】 100 0.5 【详解】[1]定滑轮的特点是不省力但可以改变力的方向。因为不计绳重和摩擦，物体重100N，她在B时对绳子的拉力等于物体的重力，即 [2]原来滑轮距离手高3m，小丽从A点沿水平方向移动4m到B点，此时绳长为 物体上升的距离 已知用时 4s，物体上升速度为 6．图所示装置中所用的机械为 滑轮。当用力F拉动木块A在水平地面上匀速直线滑动时，木块与地面间的摩擦属于 摩擦（选填“滑动”或“滚动”）；不计滑轮与绳间的摩擦，若拉力F的大小为5牛，则木块A受到地面的摩擦力大小为 牛。 【答案】 定 滑动 5 【详解】[1]图示装置所用滑轮的轴固定不动，则为定滑轮。 [2]因为木块A在水平地面上匀速直线滑动，所以木块与地面间的摩擦是滑动摩擦力。 [3]不计滑轮与绳间的摩擦，因为滑轮是定滑轮，不省力，所以拉力F为5牛，则木块A受到绳子的拉力也为5牛，又因为木块A是在水平地面上做匀速直线滑动，所以木块A受到拉力和摩擦力是一对平衡力，则大小为5牛。 【考点2 动滑轮的概念、实质及特点】 7．如下图的三种场景中，拉力F1、F2、F3大小相等，在拉力的作用下物体移动的距离相等。若拉力所做的功分别记为W1、W2、W3，下列关于它们大小关系的判断中正确的是（　　） A．W1=W2=W3 B．W1=W2<W3 C．W2<W1=W3 D．W1<W2<W3 【答案】B 【详解】由图可见，第一幅图中滑轮为定滑轮，它的特点是不省力，不省距离，所以拉力移动的距离等于物体移动距离为s，拉力做的功为 W1=F1s 第二幅图中，拉力移动的距离等于物体移动距离为s，拉力做的功为 W2=F2s 第三幅图中滑轮为动滑轮，可以省一半力，但是费距离，拉力移动距离为2s，拉力做的功为 W3=F3×2s=2F3s 又因为拉力F1、F2、F3大小相等，所以 W1=W2<W3 故B正确，ACD错误。 故选B。 8．我国很早就有使用滑轮的记载。关于图中使用滑轮提升重物的说法正确的是（　　） A．甲图是动滑轮，可以省力 B．甲图是定滑轮，改变了用力方向 C．乙图是定滑轮，可以省力 D．乙图是动滑轮，改变了用力方向 【答案】A 【详解】AB．甲图的滑轮是动滑轮，可以省力，不能改变力的方向，故A正确，B错误； CD．乙图中的滑轮是定滑轮，不省力，不省距离，可以改变力的方向，故CD错误。 故选A。 9．如图所示为一种手摇升降晾衣架示意图，绳子的尾端绕在一个固定在墙壁的旋轮上，旋转摇柄可以使晾衣架升降。假设在升降过程中衣架和杆保持水平，动滑轮、衣架与杆总重是，现晾衣架上晾有的衣服，晾衣架上升，用时10s。取，不计绳重和摩擦，则下列说法正确的是（   ） A．图中天花板上四个滑轮的作用是省力 B．摇柄处绳子拉力为 C．该过程中衣服上升的速度为 D．该过程中手摇升降晾衣架的功率为 【答案】B 【详解】A．由图示知，天花板上的四个滑轮的轴不随物体一起移动，是定滑轮，不能省力，只能改变力的方向，故A错误； B．衣服的重力 图示中，滑轮组承重绳子为4根，动滑轮、衣架与杆及衣服的总重力 不计绳重及摩擦时，摇柄处绳子的拉力 故B正确； C．衣服上升的速度 故C错误； D．手摇升降晾衣架的绳子端移动的速度 其功率 故D错误。 故选B。 10．如图所示，用滑轮拉着一重为400N的物体向上匀速运动，重物上升了1m，该滑轮为 （选填“动”或“定”）滑轮，不计滑轮重、绳重及轮轴间的摩擦，则拉力F为 N，拉力移动的距离为 m。 【答案】 动 200 2 【详解】[1]如图所示的滑轮，工作时，滑轮的轴随物体一起运动，为动滑轮。 [2][3]动滑轮有效绳子段数，不计滑轮重、绳重及轮轴间的摩擦，则拉力F为 拉力移动的距离为 11．如图所示，用甲、乙两个轻质滑轮分别匀速提起重力为10N的物体，能省力的是 滑轮（选填“甲”或“乙”）；甲滑轮的动力臂与阻力臂之比为 。若不计摩擦，的大小为 N，A、B、C三根绳子中，所受最大的拉力与最小的拉力之比为 。 【答案】 乙 10 【详解】[1][2][3]甲乙均为轻质滑轮，其重力为0，甲滑轮的轴固定不动，为定滑轮，其实质是等臂杠杆，甲滑轮的动力臂与阻力臂之比为1：1，不能省力，故若不计摩擦， 乙滑轮随物体一起运动，为动滑轮，其实质是动力臂等于二倍阻力臂的杠杆，可以省一半的力，故 [4] 甲、乙滑轮分别匀速提起物体。以乙滑轮为研究对象，竖直方向受到绳子向上的拉力、物体和向下的拉力，三力平衡，则B绳子的拉力 A绳子与是同一根绳子，故拉力 C绳子与是同一根绳子，故拉力 A、B、C三根绳子中，所受最大的拉力与最小的拉力之比 【考点3 动滑轮绳端拉力及移动距离的计算】 12．如图所示为铁路输电线的牵引装置原理图，采用坠砣牵引来自动补偿输电线的张紧，以此保障列车电极与输电线的接触，钢绳通过滑轮组悬挂配重为6000N的坠砣，输电线的一端P点与B滑轮相连被张紧，若某段时间内坠砣竖直上升了10cm，不计滑轮和钢绳自重、摩擦，下列说法正确的是（　　） A．B滑轮是定滑轮 B．A滑轮是动滑轮 C．输电线端受到的拉力为3000N D．输电线点向右移动了5cm 【答案】D 【详解】AB．由图可知，A滑轮固定不动，是定滑轮；B滑轮随着输电线一起移动，是动滑轮，故AB错误； C．由图可知，有效线段n=2，不计滑轮和钢绳自重、摩擦，根据可知，输电线P端受到的拉力为 故C错误； D．由图可知，有效线段n=2，坠砣挂在钢绳的自由端，坠砣串下降高度可知，输电线P端向右移动的距离为 故D正确。 故选D。 13．如图所示，小明组装了甲、乙两种滑轮，用来提升同一物体，（不计绳重、轮重和摩擦），要使物体竖直匀速提升2m。下列说法中正确的是（　　） A．，并向上移动4m B．，并向上移动2m C．，并向上移动4m D．，并向上移动1m 【答案】D 【详解】AB．不计绳重、轮重和摩擦，图甲是动滑轮，动滑轮不能改变力的方向，但是可以省一半的力，所以 拉力端移动的距离为 s=2h=2×2m=4m 故AB错误； CD．不计绳重、轮重和摩擦，图乙是动滑轮，拉力作用在动滑轮的轴上，拉力 F乙=2G物=400N 拉力端移动的距离为 故C错误，D正确。 故选D。 14．如图所示，重为20N的物体A放在水平桌面上，重为10N的物体B挂在滑轮M下，每个滑轮重均为2N，不计绳重及轮轴间的摩擦，物体B恰好能匀速下降；如果想让物体B匀速上升，需要用 N的力水平向左拉物体A。 【答案】12 【详解】由图可知，滑轮M是动滑轮，滑轮N是定滑轮。不计绳重及轮轴间的摩擦，物体B和动滑轮M的总重力由2段绳子承担，根据滑轮组的受力关系，绳子自由端的拉力 此时物体B匀速下降，物体A匀速向右运动，物体A受到的水平向左的摩擦力与绳子对A的拉力是一对平衡力，所以物体A受到的摩擦力 当物体B匀速上升时，物体A匀速向左运动，此时物体A受到向右的摩擦力，因为压力和接触面粗糙程度不变，摩擦力大小不变仍为6N，绳子向右的拉力大小仍为6N，根据力的平衡条件，则需要水平向左的拉力 15．用如图所示的滑轮提起重力为20N的物体，若用竖直向上的拉力拉动绳子，使物体在2s内匀速上升了0.5m，不计摩擦和滑轮、绳的重力，则拉力F的大小为 N，绳子自由端上升 m，自由端移动的速度为 m/s。 【答案】 10 1 0.5 【详解】[1]不计摩擦和滑轮、绳的重力，绳子的股数n=2,则拉力F的大小为 [2]绳子自由端上升距离为s=nh=2×0.5m=1m [3]自由端移动的速度为 16．如图所示，A、B为两个滑轮，若物体与地面的滑动摩擦力为30N，不计绳重和滑轮摩擦要使沿水平方向匀速运动2m，绳子端的拉力为 N，此时，绳子自由端移动的距离为 m；为 N，此时，绳子自由端移动的距离为 m。 【答案】 30 2 15 4 【详解】[1][2]A滑轮为定滑轮，定滑轮不省力也不费距离，不考虑绳重和滑轮摩擦时，拉力 绳子自由端移动的距离 [3][4]B滑轮为动滑轮，不考虑绳重和滑轮摩擦时，拉力 绳子自由端移动的距离为 17．小夏利用如图滑轮组将重为580N的物体匀速提起。已知他自身所受的重力为500N，动滑轮所受的重力为20N。若不计绳重和摩擦，求： (1)地面对小夏的支持力； (2)小夏最多能提升多重的物体； (3)若绳子的自由端以0.5m/s的速度向下运动，则6s后，动滑轮上升的高度为多少m？ 【答案】（1）由图可知，动滑轮上绳子股数，根据滑轮组的拉力公式可得，绳子自由端的拉力 对小夏进行受力分析，小夏受到竖直向下的重力，绳对小夏的竖直向上的拉力和地面对小夏的支持力。根据受力平衡 可得，地面对小夏的支持力 （2）当小夏施加的拉力等于他自身的重力时，提升的物体重力最大，即 由可得，小夏最多能提升的物重为 （3）已知绳子自由端的速度，运动时间，根据速度公式可得，绳子自由端移动的距离 滑轮组中（是动滑轮上升的高度），，所以动滑轮上升的高度为 18．如图所示小李用力将重100 牛的货物在5秒内匀速提升2米，不计滑轮和绳子的重力，求： （1）拉力大小 F； （2）绳子的自由端移动的距离； （3）这段时间内拉力所做的功 W ； （4）拉力的功率。 【答案】（1）50N；（2）4m；（3）200J；（4）40W 【详解】解：（1）不计滑轮和绳子的重力，动滑轮省一半的力，拉力大小 （2）动滑轮费一倍距离，绳子的自由端移动的距离 （3）这段时间内拉力所做的功 （4）拉力的功率 答：（1）拉力大小为50N； （2）绳子的自由端移动的距离为4m； （3）这段时间内拉力所做的功为200J； （4）拉力的功率为40W。 【考点4 滑轮组的构成及优点】 19．高速铁路的输电线都绷得直直的，以保障列车电极与输电线的良好接触。如图所示为铁路输电线的牵引装置原理图，它由两个滑轮、钢绳、坠砣组成，采用坠砣牵引来自动补偿输电线的张紧。下列说法正确的是（　　） A．该输电线牵引装置中的两个滑轮都是定滑轮 B．此滑轮系统能省力但不能改变力的方向 C．坠砣被提升时，输电线移动距离大于坠砣移动距离 D．输电线P所受的拉力大小比坠砣所受重力大 【答案】D 【详解】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．此滑轮组有动滑轮可以省力，有定滑轮可以改变力的方向，故B错误； C．由图可知，滑轮组承担P端拉力的绳子段数n=2，坠砣挂在钢绳的自由端，坠砣下降高度为 坠砣被提升时，输电线移动距离小于坠砣移动距离，故C错误； D．图中坠砣挂在钢绳的自由端，不计滑轮和钢绳自重、摩擦，可得 即输电线P所受的拉力大小比坠砣所受重力大，故D正确。 故选D。 20．“龙门吊”是港口中常见的起重设备，其滑轮组部分如图所示，用该滑轮组吊起货物的过程中可以（　　） A．省功 B．省距离 C．省力 D．既省力又省距离 【答案】C 【详解】A．使用任何机械都不能省功，不仅不省功，反而因为要做额外功而费功，故A错误； BCD．使用滑轮组时绳端移动的距离和物体升高高度的关系， 不能省距离，滑轮组中有动滑轮，使用滑轮组可以省力，故C正确，BD错误。 故选C。 21．有着“世界工厂”之称的东莞，车间工人们用如图所示的滑轮组把重物提起的高度，下列关于这个滑轮组工作的说法中，正确的是（　　） A．绳子自由端被拉了 B．这个滑轮组能省距离 C．这个滑轮组能省力 D．这个滑轮组不仅能省力，还能省距离 【答案】C 【详解】A．由图知，承担物重的绳子段数，根据（是物体提升高度 ），物体提升2m，则绳子自由端移动距离，故A错误； BCD．滑轮组的特点是可以省力，但费距离，不能省功。此滑轮组能省力，不能省距离，故BD错误，C正确； 故选C。 22．如图所示，“自己”利用滑轮组向下用力拉绳把“自己”提升到一定高度，在这个过程中，以地面为参照物，“自己”是 的；使用滑轮组可以省 （选填“力”“功”或“力和功”）。 【答案】 运动 力 【详解】[1]以地面为参照物时，“自己”的位置在不断升高，因此是运动的。运动是物体位置随时间的变化，这里“自己”相对于地面的位置发生了改变。 [2]滑轮组通过增加承担重物的绳子段数可以省力，但根据功的原理，使用任何机械都不能省功。省力的同时需要移动更长的距离，所以功保持不变。 23．“由物及理，思维建模”。如图所示，这是一种利用滚轴和绳子组装的特殊提升装置，该提升装置相当于 （填简单机械名称）模型；若某同学所用的拉力为300N，不计摩擦和装置的自重，则摩托车的质量为 kg。（g取10N/kg） 【答案】 滑轮组 150 【详解】[1]如图所示，提升物体时，上面滚轴的轴固定不动，属于定滑轮；下面的滚轴和物体一起移动，属于动滑轮，所以把该装置看成由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组。 [2]由图可知n=5，不计摩擦和装置的自重，人对绳的拉力为 所以摩托车的重力G=1500N，则摩托车的质量为 【考点5 滑轮组的连线问题】 24．在图中用线代表绳子，将两个滑轮连成省力的滑轮组，人用力往下拉绳使重物升起。 【答案】 【详解】人用力往下拉绳使重物升起，说明最后绕过的是定滑轮，按此反向绕线，绳子的起始端系在定滑轮上，如下图所示： 25．通过如图所示的滑轮组，用向下的300N的拉力将重为900N的物体匀速提升到高处（绳重及摩擦不计），请画出滑轮组上绳子的绕法。 【答案】 【详解】此滑轮组承担物重的绳子的段数为 同时用力方向向下，如图： 26．如图，要用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来，要用最小的力气，画出绕绳方法。 【答案】 【详解】使用滑轮组时，与动滑轮连接的绳子的股数越多越省力。由图得，用一个动滑轮、一个定滑轮组成的滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来，要用最小的力气，则绳子应从动滑轮的挂钩连起，绕绳时，绳子不交叉，每个滑轮绕一圈。如图所示： 27．在图中，画出人提起重物的最小动力时的绳子绕线方式。 【答案】 【详解】解从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子，最后有三段绳子承担物重，这就是最省力的绕法，如下图 【考点6 滑轮组承重绳子段数与绳端拉力、移动距离的关系】 28．如图所示，物体A、B的重分别为30N、20N，滑轮重和滑轮与绳子之间的摩擦忽略不计，此时物体A在水平面上向右做匀速直线运动，小洛用力F向左拉物体使物体A向左做匀速直线运动，则（   ） A．小洛对物体A向左的拉力与绳子对物体向右的拉力是一对平衡力 B．小洛向左的拉力大小是20N C．小洛向左的拉力大小是10N D．当物体A向左做匀速直线运动时，物体B运动的速度是物体A运动速度的2倍 【答案】B 【详解】ABC．滑轮重和滑轮与绳子之间的摩擦忽略不计，由图可知，此滑轮组由2段绳子承担B物体的重力（即n=2）， 所以物体A在水平面上向右做匀速直线运动时，绳子上的拉力 A向右做匀速直线运动时，在水平方向A受到的摩擦力和绳对A的拉力平衡，所以A受到的摩擦力 方向水平向左；若使物体A向左做匀速直线运动，此时A受向左的拉力F、向右的摩擦力和向右的绳子拉力FA，因此小洛对物体A向左的拉力与绳子对物体向右的拉力不是一对平衡力；因A对水平面的压力大小和接触面的粗糙程度不变，则A受到的摩擦力大小不变仍为10N，因A处于平衡状态且绳子上的拉力大小不变，则由力的平衡条件可得向左的拉力 故B符合题意，AC不符合题意； D．当物体A向左做匀速直线运动时，根据可知，物体B运动的速度是，即物体B运动的速度是物体A运动速度的倍，故D不符合题意。 故选B。 29．如图所示，水平地面上放一个重800N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160N，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，下列选项正确的是（　　） A．A是动滑轮 B．拉力F为80N C．物体移动10cm，绳子自由端移动30cm D．此滑轮组省力又省距离 【答案】B 【详解】A．A滑轮的轴固定在墙上，是定滑轮，故A错误； B．由图可知，滑轮组有效绳子段数，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，拉力F为 故B正确； C．物体移动10cm，绳子自由端移动距离为 故C错误； D．由BC的分析可知，拉力F小于摩擦力，绳子自由端移动距离大于物体移动距离，所以此滑轮组省力但是费距离，故D错误。 故选B。 30．如图所示，物体重为20N，某人在5s内用4N的拉力F匀速地将该物体在水平方向移动了1m，则物体在水平方向移动的速度为 m/s，绳子自由端移动的速度为 m/s，此物体受到的摩擦力为 N。（不计滑轮重、绳重、滑轮与轴及滑轮与绳之间的摩擦） 【答案】 0.2 0.4 8 【详解】[1] 物体在水平方向移动的速度 [2]如图，有两根绳拉着物体，，绳子自由端移动的距离 绳子自由端移动的速度 [3]不计滑轮重、绳重、滑轮与轴及滑轮与绳之间的摩擦，此物体受到的摩擦力 31．如下图所示，用力F拉重为400N的木箱在水平地面上做匀速直线运动，木箱受到的摩擦力为300N，若木箱匀速运动了2m，则拉力F移动的距离为 m，拉力F为 N。（不计滑轮重及绳与滑轮间的摩擦） 【答案】 4 150 【详解】[1][2]由图可知，n=2，若木箱匀速运动了2m，则拉力F移动的距离为s绳=ns物=2×2m=4m 木箱在水平地面上做匀速直线运动，受到的拉力等于摩擦力，即F拉=f=300N 不计滑轮重及绳与滑轮间的摩擦，则绳端的拉力F为 32．如图所示，工人用滑轮组运送建材上楼，某次工人将重800N的建材匀速竖直向上提升了6m，所用的拉力为300N，滑轮与钢绳间的摩擦及绳重忽略不计。求： (1)求动滑轮所受的重力； (2)求钢绳自由端移动的距离； (3)当所运送的建材重1100N时，工人作用在绳子上的拉力为多少。 【答案】（1）由图可知，动滑轮上共有3段绳子，故动滑轮所受的重力 （2）钢绳自由端移动的距离 （3）当所运送的建材重1100N时，工人作用在绳子上的拉力为 33．如图所示，工人师傅用150N的拉力，使重为1000N的物体以0.2m/s的速度在地面上沿水平方向做匀速直线运动，已知物体在运动时受到地面的摩擦力为物重的0.2倍。不计绳重及绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦。求： (1)绳子自由端移动的速度和物体受到地面的摩擦力分别为多少； (2)动滑轮的重力； (3)若物重增大到2000N，绳子自由端拉力为多少？ 【答案】（1）物体以0.2m/s的速度在地面上沿水平方向做匀速直线运动，滑轮组分担拉力的绳子段数为2，绳自由端移动的速度等于物体移动速度的2倍， 重为1000N的物体，已知物体在运动时受到地面的摩擦力为物重的0.2倍，物体受到地面的摩擦力 （2）根据公式得，动滑轮的重力 （3）若物重增大到2000N，物体在运动时受到地面的摩擦力为 绳子自由端拉力为 34．如图甲，为了保证起重机在吊起重物时不会翻倒，在起重机左边配有一个重物 ，已知AB=1m，BC=2m，CD=9m。现用起重机把货物匀速提起，不计绳重、摩擦和起重机本身重力，g取10N/kg。 (1)起重机可吊起货物的最大质量是多少？ (2)起重机吊臂前端的滑轮组如图乙所示（不考虑起重机倾倒），已知每个滑轮重力为2000N，若要匀速提起第（1）问中的货物，则拉力F是多少？ (3)若绳子以0.1m/s的速度匀速收紧，则3min内可以把货物提升多高？ 【答案】（1）将起重机看成杠杆，C为支点，则动力，动力臂 阻力，阻力臂为 根据杠杆的平衡条件 得 所以 即 （2）由图知，滑轮组承担货物重力的绳子段数，绳重和摩擦不计，则 （3）绳子自由端移动的距离 货物被提升的高度 【考点7 轮轴模型及相关计算】 35．关于自行车涉及的物理知识说法正确的是（　　） A．车把是轮轴 B．刹车时用力捏闸是通过增大粗糙程度来增大摩擦 C．车座设计的宽大是为了增大压强 D．轮胎有花纹是为了减小摩擦 【答案】A 【详解】A．当转动车把时，会带动转向轴旋转，从而控制前轮方向‌，它们绕共同轴线旋转，车把横杆部分相当于“轮”，连接前轮的转向立柱相当于“轴”，故A正确； B．刹车时用力捏闸时，是通过增大接触面受到的压力来增大摩擦的，故B错误； C．车座设计的宽大时，是通过增大受力面积来减小压强的，故C错误； D．轮胎上的花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故D错误。 故选A。 36．以下关于对应现象描述错误的是（　　） A．甲：机器转轴上安装滚动轴承是为了减小摩擦 B．乙：向下撞击锤柄下端使锤头紧套在锤柄上是利用了锤头的惯性 C．丙：真空吸盘是利用吸盘的吸力吸住玻璃 D．丁：汽车方向盘使用时是省力机械 【答案】C 【详解】A. 甲：机器转轴上安装滚动轴承是为了通过变滑动为滚动来减小摩擦，故A正确，不符合题意； B. 乙：向下撞击锤柄下端时，锤柄和锤头一起向下运动，当锤柄遇到物体由运动变为静止时，锤头由于惯性要继续向下运动，就会使锤头紧套在锤柄上，是利用了锤头的惯性，故B正确，不符合题意； C. 丙：真空吸盘使用时，先排出吸盘与玻璃之间的空气，大气压将吸盘紧压在玻璃上，故C错误，符合题意； D. 丁：汽车方向盘是一个轮轴，使用时动力施加在轮上，是省力机械，故D正确，不符合题意。 故选C。 37．如图甲所示是用于松紧内六角螺丝的扳手，AB>BC，该工具使用时是一个 （选填“滑轮”“轮轴”），图 （选填“乙”“丙”）中的方法可以更轻松的拧动螺丝。 【答案】 轮轴 乙 【详解】[1]轮轴是由轮和轴组成，能绕共同轴线旋转的机械；滑轮是可以绕着中心轴旋转的圆轮。用于松紧内六角螺丝的扳手，使用时以螺丝的中心为轴转动，符合轮轴的特征。 [2]轮轴的本质是杠杆，扳手使用时，动力施加在轮上；在阻力与阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小。图乙中，动力作用在A点，动力臂为AB的长度；图丙中，动力作用在C点，动力臂为BC的长度，依题意得，由杠杆平衡条件知，使用乙方法更省力，所以图乙中的方法可以更轻松的拧动螺丝。 38．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】[1]辘轳由“轮”（摇柄侧）和“轴”（绕绳侧）组成，可绕同一轴转动，属于轮轴（轮轴是杠杆的变形，动力作用在轮上时为省力机械）。 [2]若想使人在提水时能更省力，应增大轮半径、减小轴半径。故可以适当增加摇柄中B的长度。 39．人们常用的简单机械除了杠杆、滑轮，还有斜面和轮轴。如生活中的螺丝刀，其手柄 （粗/细）一些的螺丝刀用起来更省力；再如自攻螺丝钉，它利用了简单机械中的 （选填“斜面”或“轮轴”），其螺纹 （密/稀）一些拧起来更省力。 【答案】 粗 斜面 密 【详解】[1]螺丝刀相当于轮轴，而轮轴相当于省力杠杆，在螺丝刀的金属头部分粗细一定的情况下（阻力臂一定），选用手柄粗一些的螺丝刀，动力臂会更大，也就越省力。 [2][3]螺丝钉上的螺纹是绕着螺丝钉旋转向上的连续斜面，当螺丝钉的高度一定时，螺纹密一些，相当于减小了斜面的坡度，会更加省力。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 11.2 滑轮（专题训练）【七大题型】 【考点1 定滑轮的概念、实质及特点】 1 【考点2 动滑轮的概念、实质及特点】 3 【考点3 动滑轮绳端拉力及移动距离的计算】 4 【考点4 滑轮组的构成及优点】 7 【考点5 滑轮组的连线问题】 8 【考点6 滑轮组承重绳子段数与绳端拉力、移动距离的关系】 9 【考点7 轮轴模型及相关计算】 11 【考点1 定滑轮的概念、实质及特点】 1．如图所示，小朋友借助滑轮轻轻一拉就能把“骨头”提高来引诱可爱的小狗。关于该滑轮，下列说法正确的是（    ） A．它是动滑轮 B．利用它可以省力 C．利用它可以省距离 D．利用它可以改变力的方向 2．如图是学生设计的一种垃圾投放装置的示意图，人向下拉吊把就能打开垃圾桶桶盖，非常方便、卫生。下列说法正确的是（　　） A．该装置中左边是定滑轮，右边是动滑轮 B．使用该装置中的滑轮可以省力 C．该装置中的两个滑轮都属于动滑轮 D．使用该装置中的滑轮可以改变力的方向 3．用定滑轮匀速提升重物，所用拉力的方向如图所示，不计摩擦、绳重，则（　　） A．F1>F2>F3 B．F1=F2=F3 C．F1<F2<F3 D．F2>F3>F1 4．国庆期间，小华到北京旅游，观看了天安门广场升旗仪式。关于旗杆顶部安装的滑轮，下列说法正确的是（　　） A．使用定滑轮，因为可以省力 B．使用动滑轮，因为可以省力 C．使用定滑轮，因为可以改变力的方向 D．使用动滑轮，因为可以改变力的方向 5．如图所示，小丽同学用一个距离手3m高的定滑轮拉住重100N的物体，从滑轮正下方的A点沿水平方向移动4m到B点，用时4s。假设整个过程，物体匀速上升，若不计绳重和摩擦，她在B时对绳子的拉力为 N。小丽从A移动到B，物体上升速度为 m/s。 6．图所示装置中所用的机械为 滑轮。当用力F拉动木块A在水平地面上匀速直线滑动时，木块与地面间的摩擦属于 摩擦（选填“滑动”或“滚动”）；不计滑轮与绳间的摩擦，若拉力F的大小为5牛，则木块A受到地面的摩擦力大小为 牛。 【考点2 动滑轮的概念、实质及特点】 7．如下图的三种场景中，拉力F1、F2、F3大小相等，在拉力的作用下物体移动的距离相等。若拉力所做的功分别记为W1、W2、W3，下列关于它们大小关系的判断中正确的是（　　） A．W1=W2=W3 B．W1=W2<W3 C．W2<W1=W3 D．W1<W2<W3 8．我国很早就有使用滑轮的记载。关于图中使用滑轮提升重物的说法正确的是（　　） A．甲图是动滑轮，可以省力 B．甲图是定滑轮，改变了用力方向 C．乙图是定滑轮，可以省力 D．乙图是动滑轮，改变了用力方向 9．如图所示为一种手摇升降晾衣架示意图，绳子的尾端绕在一个固定在墙壁的旋轮上，旋转摇柄可以使晾衣架升降。假设在升降过程中衣架和杆保持水平，动滑轮、衣架与杆总重是，现晾衣架上晾有的衣服，晾衣架上升，用时10s。取，不计绳重和摩擦，则下列说法正确的是（   ） A．图中天花板上四个滑轮的作用是省力 B．摇柄处绳子拉力为 C．该过程中衣服上升的速度为 D．该过程中手摇升降晾衣架的功率为 10．如图所示，用滑轮拉着一重为400N的物体向上匀速运动，重物上升了1m，该滑轮为 （选填“动”或“定”）滑轮，不计滑轮重、绳重及轮轴间的摩擦，则拉力F为 N，拉力移动的距离为 m。 11．如图所示，用甲、乙两个轻质滑轮分别匀速提起重力为10N的物体，能省力的是 滑轮（选填“甲”或“乙”）；甲滑轮的动力臂与阻力臂之比为 。若不计摩擦，的大小为 N，A、B、C三根绳子中，所受最大的拉力与最小的拉力之比为 。 【考点3 动滑轮绳端拉力及移动距离的计算】 12．如图所示为铁路输电线的牵引装置原理图，采用坠砣牵引来自动补偿输电线的张紧，以此保障列车电极与输电线的接触，钢绳通过滑轮组悬挂配重为6000N的坠砣，输电线的一端P点与B滑轮相连被张紧，若某段时间内坠砣竖直上升了10cm，不计滑轮和钢绳自重、摩擦，下列说法正确的是（　　） A．B滑轮是定滑轮 B．A滑轮是动滑轮 C．输电线端受到的拉力为3000N D．输电线点向右移动了5cm 13．如图所示，小明组装了甲、乙两种滑轮，用来提升同一物体，（不计绳重、轮重和摩擦），要使物体竖直匀速提升2m。下列说法中正确的是（　　） A．，并向上移动4m B．，并向上移动2m C．，并向上移动4m D．，并向上移动1m 14．如图所示，重为20N的物体A放在水平桌面上，重为10N的物体B挂在滑轮M下，每个滑轮重均为2N，不计绳重及轮轴间的摩擦，物体B恰好能匀速下降；如果想让物体B匀速上升，需要用 N的力水平向左拉物体A。 15．用如图所示的滑轮提起重力为20N的物体，若用竖直向上的拉力拉动绳子，使物体在2s内匀速上升了0.5m，不计摩擦和滑轮、绳的重力，则拉力F的大小为 N，绳子自由端上升 m，自由端移动的速度为 m/s。 16．如图所示，A、B为两个滑轮，若物体与地面的滑动摩擦力为30N，不计绳重和滑轮摩擦要使沿水平方向匀速运动2m，绳子端的拉力为 N，此时，绳子自由端移动的距离为 m；为 N，此时，绳子自由端移动的距离为 m。 17．小夏利用如图滑轮组将重为580N的物体匀速提起。已知他自身所受的重力为500N，动滑轮所受的重力为20N。若不计绳重和摩擦，求： (1)地面对小夏的支持力； (2)小夏最多能提升多重的物体； (3)若绳子的自由端以0.5m/s的速度向下运动，则6s后，动滑轮上升的高度为多少m？ 18．如图所示小李用力将重100 牛的货物在5秒内匀速提升2米，不计滑轮和绳子的重力，求： （1）拉力大小 F； （2）绳子的自由端移动的距离； （3）这段时间内拉力所做的功 W ； （4）拉力的功率。 【考点4 滑轮组的构成及优点】 19．高速铁路的输电线都绷得直直的，以保障列车电极与输电线的良好接触。如图所示为铁路输电线的牵引装置原理图，它由两个滑轮、钢绳、坠砣组成，采用坠砣牵引来自动补偿输电线的张紧。下列说法正确的是（　　） A．该输电线牵引装置中的两个滑轮都是定滑轮 B．此滑轮系统能省力但不能改变力的方向 C．坠砣被提升时，输电线移动距离大于坠砣移动距离 D．输电线P所受的拉力大小比坠砣所受重力大 20．“龙门吊”是港口中常见的起重设备，其滑轮组部分如图所示，用该滑轮组吊起货物的过程中可以（　　） A．省功 B．省距离 C．省力 D．既省力又省距离 21．有着“世界工厂”之称的东莞，车间工人们用如图所示的滑轮组把重物提起的高度，下列关于这个滑轮组工作的说法中，正确的是（　　） A．绳子自由端被拉了 B．这个滑轮组能省距离 C．这个滑轮组能省力 D．这个滑轮组不仅能省力，还能省距离 22．如图所示，“自己”利用滑轮组向下用力拉绳把“自己”提升到一定高度，在这个过程中，以地面为参照物，“自己”是 的；使用滑轮组可以省 （选填“力”“功”或“力和功”）。 23．“由物及理，思维建模”。如图所示，这是一种利用滚轴和绳子组装的特殊提升装置，该提升装置相当于 （填简单机械名称）模型；若某同学所用的拉力为300N，不计摩擦和装置的自重，则摩托车的质量为 kg。（g取10N/kg） 【考点5 滑轮组的连线问题】 24．在图中用线代表绳子，将两个滑轮连成省力的滑轮组，人用力往下拉绳使重物升起。 25．通过如图所示的滑轮组，用向下的300N的拉力将重为900N的物体匀速提升到高处（绳重及摩擦不计），请画出滑轮组上绳子的绕法。 26．如图，要用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来，要用最小的力气，画出绕绳方法。 27．在图中，画出人提起重物的最小动力时的绳子绕线方式。 【考点6 滑轮组承重绳子段数与绳端拉力、移动距离的关系】 28．如图所示，物体A、B的重分别为30N、20N，滑轮重和滑轮与绳子之间的摩擦忽略不计，此时物体A在水平面上向右做匀速直线运动，小洛用力F向左拉物体使物体A向左做匀速直线运动，则（   ） A．小洛对物体A向左的拉力与绳子对物体向右的拉力是一对平衡力 B．小洛向左的拉力大小是20N C．小洛向左的拉力大小是10N D．当物体A向左做匀速直线运动时，物体B运动的速度是物体A运动速度的2倍 29．如图所示，水平地面上放一个重800N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160N，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，下列选项正确的是（　　） A．A是动滑轮 B．拉力F为80N C．物体移动10cm，绳子自由端移动30cm D．此滑轮组省力又省距离 30．如图所示，物体重为20N，某人在5s内用4N的拉力F匀速地将该物体在水平方向移动了1m，则物体在水平方向移动的速度为 m/s，绳子自由端移动的速度为 m/s，此物体受到的摩擦力为 N。（不计滑轮重、绳重、滑轮与轴及滑轮与绳之间的摩擦） 31．如下图所示，用力F拉重为400N的木箱在水平地面上做匀速直线运动，木箱受到的摩擦力为300N，若木箱匀速运动了2m，则拉力F移动的距离为 m，拉力F为 N。（不计滑轮重及绳与滑轮间的摩擦） 32．如图所示，工人用滑轮组运送建材上楼，某次工人将重800N的建材匀速竖直向上提升了6m，所用的拉力为300N，滑轮与钢绳间的摩擦及绳重忽略不计。求： (1)求动滑轮所受的重力； (2)求钢绳自由端移动的距离； (3)当所运送的建材重1100N时，工人作用在绳子上的拉力为多少。 33．如图所示，工人师傅用150N的拉力，使重为1000N的物体以0.2m/s的速度在地面上沿水平方向做匀速直线运动，已知物体在运动时受到地面的摩擦力为物重的0.2倍。不计绳重及绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦。求： (1)绳子自由端移动的速度和物体受到地面的摩擦力分别为多少； (2)动滑轮的重力； (3)若物重增大到2000N，绳子自由端拉力为多少？ 34．如图甲，为了保证起重机在吊起重物时不会翻倒，在起重机左边配有一个重物 ，已知AB=1m，BC=2m，CD=9m。现用起重机把货物匀速提起，不计绳重、摩擦和起重机本身重力，g取10N/kg。 (1)起重机可吊起货物的最大质量是多少？ (2)起重机吊臂前端的滑轮组如图乙所示（不考虑起重机倾倒），已知每个滑轮重力为2000N，若要匀速提起第（1）问中的货物，则拉力F是多少？ (3)若绳子以0.1m/s的速度匀速收紧，则3min内可以把货物提升多高？ 【考点7 轮轴模型及相关计算】 35．关于自行车涉及的物理知识说法正确的是（　　） A．车把是轮轴 B．刹车时用力捏闸是通过增大粗糙程度来增大摩擦 C．车座设计的宽大是为了增大压强 D．轮胎有花纹是为了减小摩擦 36．以下关于对应现象描述错误的是（　　） A．甲：机器转轴上安装滚动轴承是为了减小摩擦 B．乙：向下撞击锤柄下端使锤头紧套在锤柄上是利用了锤头的惯性 C．丙：真空吸盘是利用吸盘的吸力吸住玻璃 D．丁：汽车方向盘使用时是省力机械 37．如图甲所示是用于松紧内六角螺丝的扳手，AB>BC，该工具使用时是一个 （选填“滑轮”“轮轴”），图 （选填“乙”“丙”）中的方法可以更轻松的拧动螺丝。 38．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。 39．人们常用的简单机械除了杠杆、滑轮，还有斜面和轮轴。如生活中的螺丝刀，其手柄 （粗/细）一些的螺丝刀用起来更省力；再如自攻螺丝钉，它利用了简单机械中的 （选填“斜面”或“轮轴”），其螺纹 （密/稀）一些拧起来更省力。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $