期末复习实验之探究定滑轮和动滑轮的特点专项练习-2025-2026学年人教版物理八年级下册
2026-06-04
|
20页
|
80人阅读
|
3人下载
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第3节 滑轮 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 滑轮及滑轮组 |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 671 KB |
| 发布时间 | 2026-06-04 |
| 更新时间 | 2026-06-04 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-04 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58207456.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦定滑轮与动滑轮实验探究,通过15道阶梯式题目构建“操作规范-数据验证-误差分析-结论应用”的完整方法体系,强化科学探究与科学思维。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础操作|3题|匀速拉动测力计、用刻度尺测距离|从测量工具使用到实验操作规范,建立实验基础|
|特点探究|6题|对比定滑轮方向改变/动滑轮省力关系|通过数据对比推导定滑轮等臂杠杆、动滑轮省力杠杆本质|
|误差分析|4题|考虑动滑轮自重、摩擦影响|从理想到实际,深化对机械效率的科学推理|
|综合应用|2题|滑轮组兼顾定动滑轮特点|整合知识,培养解决实际问题的物理观念|
内容正文:
期末复习实验之探究定滑轮和动滑轮的特点专项练习
1.小梦用如图所示的装置研究定滑轮和动滑轮的特点。
次数
钩码的重力G/N
钩码提升的高度h/m
拉力F/N
弹簧测力计移动的距离s/m
1
1
0.2
1
0.2
2
2
0.2
2
0.2
3
1
0.2
0.6
0.4
4
2
0.2
1.1
0.4
(1)实验中需要用到的测量工具是弹簧测力计和_______;
(2)实验中应沿竖直方向_______拉动弹簧测力计,使钩码上升;
(3)比较1和2两次实验可知:使用定滑轮的好处是:_______;
(4)在提升重物的过程中,若要兼顾定滑轮和动滑轮的特点,则应使用_______;
(5)依据杠杆平衡条件,使用动滑轮提升物体所用的力应是直接提升物体所用力的一半,但分析3和4两次实验数据却不完全符合这样的关系,造成这种现象的主要原因是__。
2.在“探究定滑轮和动滑轮的特点”实验中,小明用同一个滑轮做了4次实验,前2次分别按图甲、乙所示装置进行,后2次按图丙所示装置进行,并将测得的数据记录在表格中。(不计绳重及摩擦)
实验序号
钩码重G/N
钩码上升的高度h/cm
拉力F/N
绳子自由端移动的距离s/cm
1
1
20
1
20
2
2
20
2
20
3
1
20
0.7
40
4
2
20
1.2
40
(1)分析前2次的实验数据及观察到的现象,可以得出结论:使用定滑轮不能省力,但可以改变______。
(2)进行图丙所示的实验时,应沿______方向匀速拉动绳子自由端。分析第3、4次实验数据发现,拉力的大小总比钩码重力的一半要大,这主要是因为______,如果不更换动滑轮,为了使测出的拉力接近物重的一半,请提出一条合理的建议______。
(3)用图丙装置进行实验时,若小明将绳子向右倾斜一定角度匀速拉动,拉力的大小将______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
3.在“探究定滑轮和动滑轮工作时的特点”实验中:
(1)在探究定滑轮工作的特点时,如图乙所示,使用弹簧测力计的操作方法是__________(填序号)。①随意拉动钩码②拉着钩码保持静止③匀速向下拉动。
实验次序
1
2
3
(2)在探究定滑轮工作的特点时,按照图乙操作,觉得读数不方便,于是把弹簧测力计倒过来,即弹簧测力计吊环系在拉绳上,用手拉挂钩,弹簧测力计的示数会__________(变大/不变/变小),其理由是_________________。
(3)在探究动滑轮工作的特点时,先测出__________的总重力,然后按照图丙组装动滑轮,实验时,_________拉弹簧测力计,使钩码_________上升,读出弹簧测力计的示数。根据实验步骤将记录表格的第一行栏目补充完整__________(不要求填入实验记录数据);该实验至少要测量三组数据的目的是___________;此次实验能否直接得出“使用动滑轮能省一半力”的结论?答:__________。
4.某小组同学研究“使用动滑轮匀速提起物体时,所用竖直向上拉力F的大小与哪些因素有关”。他按图所示方式用两个重力不同的滑轮进行实验,并将相应的轮重、物体重和拉力F的大小记录在表一、二中。为了进一步研究,他们计算了每次实验中物体所受重力的变化量与所用拉力的变化量,并将结果记录在表一、二的后两列中。
表一:
实验序号
(牛)
F(牛)
(牛)
(牛)
1
1
1.5
0
0
2
2
2.0
1
0.5
3
4
3.0
3
1.5
4
6
4.0
5
2.5
5
8
5.0
7
3.5
表二:
实验序号
(牛)
F(牛)
(牛)
(牛)
6
2
3.0
0
0
7
4
4.0
2
1.0
8
6
5.0
4
2.0
9
8
6.0
6
3.0
10
10
7.0
84.0
(1)分析比较表一或表二中F与的数据及相关条件,可得出的初步结论是:使用动滑轮匀速提起物体________;
(2)分析比较实验序号________的数据及相关条件,可得出的初步结论是:使用动滑轮匀速提起物体,当相等时,越大,F越大;
(3)根据表一、二中前三列的数据及条件,请判断:按图所示方式使用动滑轮匀速提起物体,若要省力,需满足的条件是________;
(4)进一步分析比较表一、二中与的数据及相关条件,可发现其满足的数学关系式为________,由此可得出的初步结论是:使用动滑轮匀速提起物体,________成正比。
5.如图是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置。他按图示提起钩码时注意保持测力计匀速移动,分别测得一组数据如表所示。
钩码重G/N
钩码升高高度h/m
测力计示数F/N
测力计移动距离s/m
甲
1
0.2
1
0.2
乙
1
0.2
1
0.2
丙
1
0.2
0.55
0.4
(1)比较甲、乙两图及实验数据,可得到的初步结论是:使用定滑轮 ________;
(2)比较甲、丙两图及实验数据,可得到的初步结论是:__________;
(3)把钩码升高相同的高度,比较乙和丙实验测力计移动的距离,可得到的初步结论是:使用动滑轮可以省_____;但费 _____;
(4)如果要得到正确的结论,还必须进行多次测量,目的是 _____
A.从三次实验中选取最准确的数据
B.三次测量取平均值,减小误差
C.从特殊现象中得到普遍规律
D.利用控制变量法
6.如图所示是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的几组实验装置,他按图示匀速拉动弹簧测力计去提起钩码,分别测得数据如表所示:
次数
钩码重力G/N
钩码升高的高度h/m
拉力F/N
绳子自由端移动的距离s/m
拉力方向
1
1
0.2
1
0.2
向上
2
2
0.2
2.1
0.2
向下
3
1
0.2
0.6
0.4
向上
4
2
0.2
1.1
0.4
向上
(1)实验中需要用到的测量工具是弹簧测力计和__________;
(2)比较1和2两次实验,可知使用定滑轮的好处是________________;
(3)比较2和4两次实验,可知使用动滑轮的好处是________________;
(4)依据杠杆平衡条件分析,不计动滑轮自重,使用动滑轮提升物体所用的力是直接提升物体所用力的一半,但分析第3、4两次实验数据却不符合这样的关系,造成这种现象的主要原因是 ________________。
7.在“探究动滑轮工作时的特点”活动中,小明用如图所示的动滑轮提升钩码,改变钩码的数量,在正确操作的情况下,测得的实验数据如下。
实验序号
钩码重G/N
钩码上升高度h/cm
拉力F/N
绳端移动的距离s/cm
1
0.5
10
0.4
20
2
1.0
10
0.7
20
3
1.5
10
0.9
20
(1)组装好滑轮组后,正确操作是:沿___________方向拉弹簧测力计,使钩码___________上升,读出弹簧测力计的示数。
(2)第1次实验中,动滑轮的机械效率为___________%。
(3)分析表中数据发现,使用动滑轮提升物体时,拉力不等于物体重力的一半,而是大于物体重力的一半,其主要原因是___________。
(4)分析表中实验数据可知,同一动滑轮,所提升物重增大,机械效率将___________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)若在第3次实验中,不小心使钩码多上升了,但仍用表格中的数据进行计算,测得的机械效率将___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
8.在“探究定滑轮的特点”的验中,小明进行了如下实验。
(1)实验中,小明用弹簧测力计沿竖直方向______拉钩码,使其缓缓上升,测量拉力F、绳端移动的距离s、钩码所受重力G及其上升的高度h;
(2)为了多测几组数据,小明改变______,改变钩码上升高度,重复上述步骤;
(3)将实验数据填入下表格中:
实验序号
拉绳子的力
F/N
手移动的
距离s/cm
钩码的重力
G/N
钩码上升的
高度h/cm
拉力的
方向
1
0.6
10
0.5
10
向下
2
1.1
20
1.0
20
向下
3
1.7
30
1.5
30
向下
通过实验数据可得出,使用定滑轮______(选填“能”或“不能”)省力,但可以改变拉力的______。
9.小梦同学用如图所示的装置“研究定滑轮和动滑轮的特点”。
次数
钩码重力/N
钩码升高的高度h/m
拉力F/N
绳子自由端移动的距离s/m
拉力方向
1
1
0.2
1
0.2
向上
2
2
0.2
2.1
0.2
向下
3
1
0.2
0.6
0.4
向上
4
2
0.2
1.1
0.4
向下
(1)实验中需要用到的测量工具是弹簧测力计和______;
(2)实验中应沿竖直方向______拉动弹簧测力计,使钩码上升:
(3)比较1和2两次实验可知:使用定滑轮的好处是______;
(4)依据杠杆平衡条件分析,使用动滑轮提升物体所用的力是直接提升物体所用力的一半,但分析第3、4两次实验数据却不符合这样的关系,造成这种现象的主要原因是______。
10.如图,小轩为了研究用动滑轮提起物体时拉力大小与哪些因素有关,用两个不同的滑轮分别进行实验,并将滑轮重力、物体重力和拉力F记录在表1、2中。
表1:
表2:
实验序号
实验序号
1
4
2.5
6
4
3
2
5
3
7
5
3.5
3
6
3.5
8
6
4
4
7
4
9
7
4.5
5
8
4.5
10
8
5
(1)分析比较表1或表2中F与的数据及相关条件,可得初步结论:使用动滑轮匀速提起物体,当一定时,越大,拉力F越______(选填“大”或“小”);
(2)比较实验序号______的数据及相关条件,可得初步结论:使用动滑轮匀速提起物体,当一定时,越大,拉力F越大;
(3)小轩比较F和的大小关系时,发现始终有,于是得出使用动滑轮提起物体______(选填“能”或“不能”)省力;但他还发现并没有省一半力,原因可能是______;若要使用动滑轮能省一半力,需要对实验器材进行的调整是______。
11.亲爱的同学,请你运用所学知识回答下列问题。
(1)实验小组研究定滑轮特点时,做的实验如图甲所示,据此可证明:使用定滑轮不省力,但可以______。他们通过进一步分析还发现:使用定滑轮时,其相当于一个______杠杆;
(2)图乙所示的是“探究动滑轮工作特点”的实验装置,小明记录的数据如下表。分析数据可得:钩码越重,拉力F与钩码重的比值越接近______(填数值)。由此他推断得出:在不计动滑轮重和摩擦时,使用动滑轮可以省______的力;
实验次序
1
2
3
钩码重/N
2
4
6
测力计示数/N
1.1
2.1
3.1
(3)小敏用图丙所示的实验装置测定杠杆的机械效率。实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升。
①实验中,测力计的示数如图丙所示,钩码的总重力G为1.0N,钩码上升高度h为0.1m时,C点上升了30cm,则杠杆的机械效率为______;(结果精确到0.1%)
②实验中若提升的钩码重力一定,则影响杠杆机械效率的主要因素是______;
③若只将钩码的悬挂点由A移至B,仍将钩码提升相同的高度,则杠杆的机械效率将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
12. 实验小组研究滑轮和滑轮组的特点:
(1)他们研究定滑轮特点时,做的实验如图甲所示,说明使用定滑轮可以改变______,但不能______;
(2)他们研究动滑轮特点时,如图乙所示,说明使用动滑轮可以______,但不能改变______;
(3)为了准确测量拉力的大小,实验过程中,需要保持钩码被______提升,丙图中弹簧测力计的示数是______N; 如果还要研究图中滑轮的三种不同用法是否省距离,还应增加的器材是______。
13.同学们共同研究滑轮的特点。
次数
物重G/N
测力计的示数F/N
1
1.00
0.65
2
1.50
0.90
3
2.00
1.15
(1)他们研究定滑轮特点时,做的实验如图甲所示,据此可证明:使用定滑轮不省力,但可以______,他们通过进一步分析还发现:使用定滑轮时,相当于一个_______杠杆;
(2)他们研究动滑轮特点时,用动滑轮匀速缓慢提升不同的重物,如图乙;
①使用动滑轮时,应沿________方向匀速提升重物,以达到最佳的省力效果;
②通过观察和比较测量结果,可得初步结论:
使用动滑轮可以_______,但不能改变力的方向,相当于一个_______杠杆;用动滑轮匀速提起同一重物时(忽略绳重及摩擦),弹簧测力计的示数应等于提升物体重力的________,但实验后发现,测力计的示数F大于物重G的一半,与课本结论存在差异,其原因是_____________________________。
14.在“探究滑轮特点”的实验中,如图所示,过程如下:(不计摩擦和细线的质量)
(1)弹簧测力计在使用前需先______,如图甲所示,弹簧测力计的示数______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,沿方向匀速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)接着使弹簧测力计分别沿方向继续匀速直线拉动,此时______(选填“大于”“小于”或“等于”),由此说明使用该滑轮______省力(选填“可以”或“不可以”)。
15.在“探究定滑轮和动滑轮的特点”实验中:
(1)比较甲、乙两图拉力的方向可知使用定滑轮可以_____。
(2)探究动滑轮的特点实验如图丙。
①为探究使用动滑轮是否可以省力,需要竖直向上拉弹簧测力计,使钩码_____上升,并将弹簧测力计的示数与_____(选填“钩码重”或“钩码和滑轮总重”)进行比较。
②如图丙,要想得出“动滑轮使用时最多可以省一半力”这一结论,可进行的操作是:_____
a.使用同一动滑轮,不断增大物重,多次实验
b.提升同一重物,不断减小动滑轮重,多次实验
A.只有a B.只有b C.a和b均可 D.a和b均不可
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
《期末复习实验之探究定滑轮和动滑轮的特点专项练习-2025-2026学年人教版物理八年级下册》参考答案
1.(1)刻度尺
(2)匀速
(3)可以改变力的方向
(4)滑轮组
(5)动滑轮有重力
【详解】(1)除了测量力以外,还需要测量钩码提升的高度和自由端移动的距离,故还需要测量长度的工具刻度尺。
(2)实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计,使钩码上升,此时系统处于平衡状态,测力计示数等于拉力大小。
(3)由表中1和2两次实验数据可知,使用定滑轮不省力,但是改变了拉力的方向,故使用定滑轮可以改变力的方向。
(4)定滑轮不省力,也不省距离,但可以改变力的方向;动滑轮省力,但费距离,不能改变力的方向;滑轮组既能省力,又能改变力的方向,故在提升重物的过程中,若要兼顾定滑轮和动滑轮的特点,则应使用滑轮组。
(5)由于动滑轮有重力,且动滑轮承重绳子的股数n=2,所以绳端拉力,所以拉力大于物体重力的一半。
2.(1)力的方向
(2) 竖直 动滑轮有重力 提升更重的物体
(3)变大
【详解】(1)分析前2次实验数据,钩码重力增大,拉力也增大,且拉力总等于钩码重力,结合图甲乙可知,拉力的方向改变,所以可以得出:使用定滑轮不能省力,但可以改变力的方向。
(2)[1]图丙是动滑轮,为了便于准确测量拉力大小,应沿竖直向上方向匀速拉动绳子自由端。
[2]分析第3、4次的数据时发现,拉力的大小总比钩码重力的一半要大,是因为动滑轮自身受到重力,拉力等于物重加动滑轮重的一半。
[3]绳子自由端的拉力
由上式可知,当G增大时,F会更接近物重G的一半,所以为了使测出的拉力接近物重的一半,可以提升重力更大的物体。
(3)动滑轮的实质是省力杠杆,利用图丙装置进行实验时,若小明将绳子向右倾斜一定角度匀速拉动,此时拉力的力臂变小,根据杠杆平衡原理,拉力的大小将变大。
3.(1)③
(2) 变小 忽略了弹簧测力计的重力
(3) 钩码和动滑轮竖直向上匀速
实验次序
钩码和动滑轮的总重力G
弹簧测力计的示数F
1
2
3
寻找普遍性规律,避免实验结论的偶然性 不能
【详解】(1)在探究定滑轮工作的特点时,要匀速向下拉动弹簧测力计,此时钩码受力平衡,故选③。
(2)[1][2]因为测力计自身有重力,所以倒过来拉时,左侧拉力等于右侧拉力加测力计的重力,所以测力计示数会变小。
(3)[1]在探究动滑轮工作的特点时,由于绳子拉起动滑轮和物体,故先测出钩码和动滑轮的总重力,然后按照图丙组装动滑轮。
[2][3]实验时,应匀速竖直向上拉弹簧测力计,使钩码匀速上升,读出弹簧测力计的示数。
[4]实验中需要测量钩码和动滑轮的总重力和绳子的拉力,故第一行为钩码和动滑轮的总重力G/N和绳子的拉力F/N。
[5]实验至少要测量三组数据的目的是为了得到普遍的规律,防止偶然性的发生。
[6]“使用动滑轮能省一半力”是在不考虑动滑轮重力和摩擦的理想情况下才成立的,在实际实验中,动滑轮的重量和摩擦是客观存在的,动滑轮的重力可以尽量减小,但不可能为零。所以此次实验不能直接得出“使用动滑轮能省一半力”的结论。
4.(1)当G动相同时,G物越大,F越大
(2)2、6(3、7或4、8或5、9)
(3)
(4) 拉力的变化量与物体所受重力的变化量
【详解】(1)表一或表二中动滑轮的重力相同,被提升的物重不同,且G物越大,拉力F越大,因此可知:当G动相同时,G物越大,F越大。
(2)表中实验2、6(或3、7或4、8或5、9)中,被提升的物重相同,动滑轮重力不同,且G滑越大,F越大;故分析比较实验2、6(或3、7或4、8或5、9)的数据及相关条件,可得出初步结论是:使用动滑轮匀速提起物体,G物相同,G滑越大,F越大。
(3)根据表一、二中前三列的数据及条件可知,当时,;当时,,因此按图所示方式使用动滑轮匀速提起物体,若要省力,需满足的条件是:。
(4)[1][2]分析比较表一、二中与的数据可发现,由此可得出的初步结论是:使用动滑轮匀速提起物体,拉力的变化量与物体所受重力的变化量成正比。
5. 不省力也不费力,可以改变力的方向 使用动滑轮能省力 省力 距离 C
【详解】(1)[1]比较甲、乙两图及实验数据可知,物体的重力与测力计示数相等,说明使用定滑轮不省力也不费力,可以改变力的方向。
(2)[2]比较甲、丙两图及实验数据,可知丙是动滑轮,提升相同物体时,动滑轮的力要小一些,可得到的初步结论是使用动滑轮能省力。
(3)[3][4]乙的距离为0.2m,丙中的距离为0.4m,故使用动滑轮省力,但要费距离。
(4)[5]为了得到普遍规律,使用中要进行多次测量,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
6.(1)刻度尺
(2)可以改变力的方向
(3)可以省力
(4)不能忽略动滑轮自身重力、绳子摩擦力等
【详解】(1)实验中还要测量钩码升高的高度与绳子自由端移动的距离,因此还需增加刻度尺。
(2)1和2两次实验是不用滑轮和使用定滑轮的对比,由表格数据可以看出使用定滑轮不省力,但可以改变力的方向,因此比较1和2两次实验,可知使用定滑轮的好处是可以改变力的方向。
(3)2和4两次实验是使用定滑轮和使用动滑轮的对比,由表格数据可以看出使用动滑轮省力,但不能改变力的方向,因此比较2和4两次实验,可知使用动滑轮的好处是可以省力。
(4)使用动滑轮提升物体所用的力是直接提升物体所用力的一半,这个关系是不计动滑轮自重时才成立的。分析第3、4两次实验数据,实际的拉力F却比理论值多0.1N,说明有阻力不能忽略不计,在提升重物的同时要克服动滑轮自身重力、绳子摩擦力等。故不符合理论上的关系的主要原因是不能忽略动滑轮自身重力、绳子摩擦力等。
7.(1) 竖直 匀速
(2)62.5
(3)见详解
(4)增大
(5)不变
【详解】(1)[1][2]实验时,用手竖直向上缓慢匀速拉动弹簧测力计,使钩码匀速上升,此时系统处于平衡状态,测力计示数才等于拉力大小,读出弹簧测力计的示数。
(2)由表中数据可知,第1次实验绳端移动的距离为20cm,即0.2m;动滑轮绳子股数为2,钩码上升高度10cm,即0.1m;则第1次实验的机械效率为
(3)由可知,由于动滑轮有自重,所以拉力大于物体重力的一半。
(4)由表中数据可知,第2实验的机械效率为
第3实验的机械效率为
故分析表中实验数据可知,同一动滑轮,所提升物重增大,机械效率将增大。
(5)本实验中,s=2h,因机械效率
与提升钩码上升的高度无关,若在第3次实验中,不小心使钩码多上升了1cm,但仍用表格中的数据进行计算,测得的机械效率将不变。
8. 匀速 钩码的质量(或钩码的重力) 不能 方向
【详解】(1)[1]用弹簧测力计沿竖直方向匀速拉动绳,使在绳另一端挂在它下面的钩码缓缓上升,此时钩码处于平衡状态,弹簧测力计示数等于绳另一端拉力大小,即钩码所受到的重力。
(2)[2]为了多测几组数据,我们可以改变所提升钩码的重力,即改变钩码的个数,也可以改变钩码上升的高度,重复上述步骤。
(3)[3]分析3组实验数据可知,拉绳的力略大于钩码所受到的重力,可能是因为绳与定滑轮之间有摩擦力,所以使用定滑轮不能省力。
[4]由实验数据可知,弹簧测力计对绳的拉力方向一直是向下的,而钩码是被绳向上拉动,所以使用定滑轮可以改变拉力的方向。
9. 刻度尺 匀速 可以改变力的方向 动滑轮有重力
【详解】(1)[1]实验中要具体测量物体提升的高度与绳端移动的距离,因此还需增加刻度尺。
(2)[2]当匀速拉动弹簧测力计时,由二力平衡可知,其示数才与绳子拉测力计的力大小相等,因此,需匀速拉动。
(3)[3]1和2两次实验是使用的是定滑轮,由表格数据可以看出使用的是定滑轮不省力,但可以改变力的方向,因此比较1和2两次实验可知:使用定滑轮的好处是可以改变力的方向。
(4)[4]依据杠杆平衡条件分析,使用动滑轮提升物体所用的力是直接提升物体所用力的一半,但分析第3、4两次实验数据却不符合这样的关系,造成这种现象的主要原因是动滑轮有重力,在提升重物的同时提升了动滑轮。
10.(1)大
(2)1与6(或2与7或3与8或4与9或5与10)
(3) 能 滑轮受到重力(或存在摩擦) 换轻质滑轮(或滑轮轴上油)
【详解】(1)由表1和表2中的数据可知,当动滑轮的重力一定时,提升物体的重力越大,拉力F也越大。
(2)表2中动滑轮的重力大于表1中动滑轮的重力,由表格可知,1与6(或2与7或3与8或4与9或5与10)中物体的重力相同,动滑轮越重,提升物体所用的拉力F就越大。
(3)[1]分析F和G物的关系时发现F始终小于G物,所以得出使用动滑轮匀速提起物体能够省力。
[2][3]发现使用动滑轮时并没有省一半力,这其中的原因可能是动滑轮有重力或存在摩擦力;若要得出的结论尽可能接近使用动滑轮能省一半力,应换用轻质的滑轮或给滑轮轴上油以减小摩擦力。
11.(1) 改变力的方向 等臂
(2) 0.5 一半
(3) 66.7% 杠杆的重力 变大
【详解】(1)[1][2]由甲图可知,使用定滑轮时,改变自由端拉力的方向,拉力始终等于物体的重力,说明使用定滑轮不省力,但可以改变力的方向,这是因为定滑轮相当于一个等臂杠杆。
(2)[1][2]分析表中数据,,,,所以钩码越重,拉力F与钩码重的比值越接近0.5,由此可知,在不计动滑轮重和摩擦时,使用动滑轮可以省一半的力。
(3)[1]图丙中弹簧测力计分度值为0.1N,则测力计拉力,则杠杆的机械效率为
[2]实验中要克服杠杆自重做额外功,所以若提升的钩码重力一定,则影响杠杆机械效率的主要因素是杠杆的重力。
[3]若只将钩码的悬挂点由A移至B,仍将钩码提升相同的高度,有用功不变,杠杆上升的高度降低,则克服杠杆自重做的额外功减小,所以杠杆的机械效率将变大。
12. 力的方向 省力 省力 力的方向 匀速 0.8 刻度尺
【详解】(1)[1][2]如图甲是定滑轮,物体重力为1N,弹簧测力计三次的拉力都是1N,但方向不同,说明使用定滑轮可以改变力的方向,但不能省力。
(2)[3][4]如图乙是动滑轮,物体重力为1N,拉力大小为0.6N,拉力方向与物体运动方向相同,说明使用动滑轮可以省力,但不能改变力的方向。
(3)[5]实验中,应用弹簧测力计拉着钩码做匀速直线运动,这样测力计示数比较稳定,可以准确测量拉力的大小;
[6]如图丙,弹簧测力计分度值为0.2N,示数为0.8N;
[7]要研究图中滑轮的三种不同用法是否省距离,需测量出钩码移动的距离及绳子自由端移动的距离,所以还应增加的器材是刻度尺。
13.(1) 改变力的方向 等臂
(2) 竖直 省力 一半 省力 动滑轮有自重
【详解】(1)[1]使用定滑轮不省力,也不省距离,但可以改变拉力的方向。
[2]定滑轮可以看成支点O在轴心处的杠杆,延长拉力的作用线,作O到力的作用线的垂线,可以发现力臂始终等于滑轮的半径,且动力臂等于阻力臂,故定滑轮可以看成一个等臂杠杆。
(2)[1]使用动滑轮时,应沿竖直方向匀速提升重物,此时动力臂长度最大,根据杠杆的平衡条件,可知此时最省力。
[2][3][4]如乙图所示,动滑轮可以看成支点O在滑轮左侧与绳子相切处,此时动力臂的长度为阻力臂长度的两倍,故,则使用动滑轮可以省力,但不能改变拉力的方向,且费距离,相当于一个省力杠杆。
[5]由于动滑轮自身也受重力的作用,而且绳子与滑轮之间也有摩擦,所以导致测力计示数F大于物重G的一半。
14.(1) 调零 2.0
(2) 上 定 改变拉力的方向
(3) 等于 不可以
【详解】(1)[1]弹簧测力计使用前需调整指针,使其指在零刻度线,保证测量初始值准确,故弹簧测力计在使用前需先调零。
[2]由图甲可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,可读出的示数为2.0N
(2)[1]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F1方向匀速拉动测力计,绳子会对物体产生向上的拉力,可使物体向上运动。
[2]由图可知,该滑轮的轴固定不动,是定滑轮。
[3]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拉力的方向
(3)[1][2]弹簧测力计分别沿F2、F3方向继续匀速拉动,对比第1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,说明定滑轮不可以省力
15.(1)改变力的方向
(2) 匀速竖直 钩码和滑轮总重 C
【详解】(1)物体受到的重力方向竖直向下,甲图中拉力的方向竖直向上,乙图中拉力的方向竖直向下,故可知使用定滑轮可以改变力的方向。
(2)[1] [2]为探究使用动滑轮是否可以省力,需要竖直向上拉弹簧测力计,使钩码匀速竖直上升,并将弹簧测力计的示数与钩码和滑轮总重进行比较,这样才能准确得出结论。
[3]要想得出“动滑轮使用时最多可以省一半力”这一结论,可以使用同一动滑轮,不断增大物重,多次实验;也可以提升同一重物,不断减小动滑轮重,多次实验;a和b均可;故选C。
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
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。