11.2滑轮(分层作业)物理新教材苏教版九年级上册
2026-07-08
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3份
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49页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | 滑轮及滑轮组 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 27.20 MB |
| 发布时间 | 2026-07-08 |
| 更新时间 | 2026-07-08 |
| 作者 | 媛✌ |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-07-08 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58715066.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
初中物理“滑轮”同步练,分A/B/C三层,覆盖定滑轮、动滑轮、滑轮组、轮轴,从基础概念到综合应用,适配新授课巩固与分层提升。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|A组巩固过关|定滑轮/动滑轮判断、实验探究基础|结合生活实例(晾衣架、吊桥),夯实物理观念|
|B组能力进阶|滑轮组受力分析、机械效率计算|实验数据推理与计算结合,培养科学思维|
|C组思维拔高|复杂滑轮组设计、轮轴与杠杆综合|跨知识点应用(如滑轮组与摩擦力),发展科学探究能力|
内容正文:
11.2 滑轮
目 录
A组 巩固过关
知识点1:定滑轮和动滑轮
知识点2:探究定滑轮和动滑轮的特点
知识点3:滑轮组及其工作特点
知识点4:轮轴
B组 能力进阶
C组 思维拔高
定滑轮和动滑轮知识点1
1.(25-26八年级下·广西柳州·期末)如图所示,旗杆上有一个滑轮,人们设计这个滑轮的目的是( )
A.省力 B.改变力的方向
C.省距离 D.省力的同时改变力的方向
【答案】B
【详解】旗杆顶端的滑轮是定滑轮,定滑轮的特点是:不省力,也不省距离,核心作用是改变力的方向,让人在地面向下拉绳子,就可以让国旗向上升,符合升旗的需求。
故选B。
2.(25-26八年级下·河北沧州·期末)如图所示是家庭中常见的升降晾衣架。图中A是___________滑轮,使用它的目的是_________________________________。
【答案】 定 改变力的方向
【详解】图中A的轴固定不动,属于定滑轮;使用它的主要目的是改变力的方向,使人站在地面向下拉绳子就能把晾衣架升上去,操作更方便。
3.(25-26八年级下·广西北海·期末)装置图甲是_____(选填“定”或“动”)滑轮;装置图乙可以_______________(选填“省力”或“改变力的方向”)。
【答案】 定 省力
【详解】图甲中的滑轮,其轴心是固定不动的,是定滑轮;图乙中的滑轮,其轴心会随重物一起运动,是动滑轮,动滑轮的特点是能够省力。
4.(广西崇左市2025-2026学年八年级下学期7月期末物理试题)如图是古护城河上的吊桥,装置A是________(选填“定”或“动”)滑轮,它的作用是________。
【答案】 定 改变力的方向
【详解】图中的装置A,轴的位置是固定的,所以它是定滑轮; 它的作用是改变力的方向,方便人在地面就能把吊桥拉起。
5.(24-25九年级上·江苏镇江·阶段检测)如图是现代家庭经常使用的自动升降衣架的结构示意图,它可以很方便晾起洗好的衣服,取下晒干的衣服,其实就是通过一些简单机械的组合来实现此功能。图中动滑轮有___________个,动滑轮___________(填“能”或“不能”)改变施力的方向。定滑轮实质是一个___________杠杆,动滑轮实质是一个___________杠杆。(以上两空均选填“省力”、“费力”或“等臂”)。
【答案】 2 不能 等臂 省力
【详解】[1][2]当晾衣架上升时,下面的两个滑轮与晾衣架一起上升,所以下面的两个滑轮是动滑轮,动滑轮不能改变力的方向。
[3][4]定滑轮的动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径,所以定滑轮实际上是等臂杠杆;动滑轮的动力臂等于滑轮的直径,阻力臂等于滑轮的半径,所以动滑轮实际上就是动力臂是阻力臂二倍的省力杠杆。
探究定滑轮和动滑轮的特点知识点2
6.(25-26九年级上·江苏泰州·期中)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”)。
【答案】(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。
7.(25-26九年级上·江苏南京·期中)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
【答案】(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。
8.(24-25九年级上·江苏常州·阶段检测)在“探究定滑轮和动滑轮工作时的特点”实验中:
实验次序
①
②
1
2
3
(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;
(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①______②______(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/不能)直接得出“使用动滑轮能省一半力”的结论;
(4)在探究动滑轮工作的特点时,测出钩码的重力G=1N,上升的高度h=20cm,施加的拉力F=0.8N,那么此时拉力所做的功W总=______J,克服重力所做的功W有=______ J,机械效率η=______。
【答案】(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 钩码和动滑轮的总重力G/N 弹簧测力计的示数F/N 寻找普遍性规律,避免实验结论的偶然性 不能
(4) 0.32 0.2
【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][5]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“弹簧测力计的示数F/N”。
[6]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。
[7]“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][2][3]拉力所做的功为
克服重力所做的功为
机械效率为
9.(22-23九年级上·江苏常州·阶段检测)如图1所示是“探究动滑轮工作特点”的实验装置。
(1)实验时,应竖直拉动,使钩码__________上升;
(2)小宋记录的数据如表,分析数据可得:使用动滑轮可以__________;
实验次数
1
2
3
钩码重/N
2
4
6
钩码上升的距离/cm
5
5
5
测力计示数/N
1.1
2.1
3.1
绳端移动的距离/cm
10
10
10
(3)小宋继续实验,并作出“拉力与钩码重的比值随钩码重的变化”图像,如图2所示,分析图像可知: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:在不计动滑轮重时,使用动滑轮可以省__________的力,第3次实验中,提升钩码所做的功为__________J,作用在绳端上的力做的功为__________J,说明使用机械__________省功。
【答案】 匀速直线 省力 0.5 一半 0.3 0.31 不
【详解】(1)[1]实验时,为了使实验结果准确,应竖直匀速拉动,使钩码匀速直线上升。
(2)[2]根据表中数据可知,测力计示数小于钩码中,说明拉力较小,使用动滑轮可以省力。
(3)[3][4]如图2,分析图象可知:钩码越重,拉力F与钩码重的比值就越接近0.5;由此推理得出,在不计动滑轮重时,使用动滑轮可以省一半的力。
[5][6]第3次实验中,提升钩码所做的功为
作用在绳端上的力做的功为
说明使用机械不省功。
10.(22-23九年级上·江苏盐城·阶段检测)如图所示,轻质杠杆OA中点悬挂重为60N的物体,在A端施加一竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,则力F的大小是___________N,保持F的方向不变,将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中,力F将___________(选填变大、变小或不变)。小谦想把被台风刮倒的树拉正如果不计绳重和摩擦,甲树受300N拉力,则小谦对绳子的拉力至少为___________N。
【答案】 30 不变 150
【详解】[1]如左图所示,根据已知条件,动力臂为阻力臂的2倍,根据杠杆的平衡条件,则动力的大小为
[2]杠杆在B位置,由力臂的定义,OA′为动力臂,OC′为阻力臂,阻力不变,因为三角形OC′D和三角形OA′B相似,故有
根据杠杆的平衡条件有
F′lOA′=GlOC′
由此可知当杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中,力F的大小不变。
[3]如右图中,用绳子拉甲树时,甲相当于一个动滑轮,此时绳子有效段数为2,不计绳重和摩擦,甲树受300N拉力,则每段绳子承担的力是
即小谦对绳子的拉力至少为150N。
11.(20-21九年级上·江苏泰州·期中)如图,甲、乙两人将同一物体拉到楼顶上,不计滑轮重力和摩擦,下列说法正确的是( )
A.甲、乙两人用力一样大
B.甲使绳索移动的距离大于乙使绳索移动的距离
C.乙用力比甲小
D.甲乙使绳索移动的距离相等
【答案】C
【详解】AC.由甲乙两图可知,甲图的滑轮是定滑轮,乙图的滑轮是动滑轮,不计滑轮重和摩擦,则甲的拉力等于物体重力,乙的拉力等于物体重力的,所以乙用力比甲小,故A错误,C正确;
BD.将同一物体拉到楼顶,即物体上升高度相同,甲使绳索移动距离等于物体上升的高度,乙使绳索移动距离等于物体上升高度的两倍,所以甲使绳索移动的距离小于乙使绳索移动的距离,故BD错误。
故选C。
12.(21-22八年级下·上海静安·期中)如图所示,此滑轮是______滑轮(选填“动”或“定”);若物体所受重力为20牛且处于静止状态,不计摩擦和滑轮重力,力F的大小为______牛;物体上升时,它相对于滑轮是______(选填“运动”或“静止”)的。
【答案】 动 10 静止
【详解】[1]图中滑轮的轴随物体一块向上运动,属于动滑轮。
[2]不计摩擦和滑轮重力,使用动滑轮能省一半的力,故拉力
[3]物体上升时,它相对于滑轮的位置没有改变,是静止的。
滑轮组及其工作特点知识点3
13.(25-26八年级下·河北沧州·期末)如图所示,用滑轮(组)匀速提升重物,杠杆保持水平平衡,四种方式所用重物相同,忽略机械自重、绳重和摩擦,所需拉力最小的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】设重物重力为G,忽略机械自重、绳重和摩擦,分别计算四种拉力。
【详解】A. 动滑轮省一半力,承担物重绳子段数n=2,;
B.定滑轮不省力,只改变力的方向,;
C.利用滑轮组拉动物体,绳子的段数为n=3,;
D.重物阻力臂为3格,拉力动力臂为4格,根据杠杆平衡
得
计算得出,比较得出
故选C。
14.(25-26九年级上·江苏南京·期中)如图,几名同学将绳子的一端系在其中一根木棍上,依次绕过两根木棍,然后缓慢地拉动绳子的另一端,若自由端拉力为10N,则右侧握木棍同学至少需要_______N的力;该活动可以直观体验_______这一简单机械的特点。
【答案】 70 滑轮组
【详解】[1]观察图中绳子的绕法,右侧握木棍的同学受到的力由7段绳子承担,绳子自由端拉力为10N,所以右侧握木棍同学至少需要力的大小为
[2]这个活动通过绳子绕在木棍上,实现了省力的效果,直观体现了滑轮组可以省力,且省力的倍数与承担力的绳子段数有关。
15.(24-25八年级下·安徽安庆·期末)某同学使用图中滑轮组探究问题,已知物重30N,下列说法中错误的是( )
A.该滑轮组既可以省力,又可以改变拉力的方向
B.若不考虑绳重、滑轮重及滑轮摩擦,要提起重物,拉力至少为10N
C.若将重物提升3cm,则绳子自由端需要移动9cm
D.实验中,该同学匀速提升物体,所用拉力大于10N
【答案】A
【详解】A.由题可知,三段绳子直接与动滑轮相连,拉力F向上,说明拉力方向与重物被提升的方向相同,因此该滑轮组可以省力,但不能改变拉力的方向,故A错误,符合题意;
B.不考虑绳重、滑轮重及滑轮摩擦时,拉力F与物重G的关系为,其中n=3,所以拉力
即要提起重物,拉力至少为10N,故B正确,不符合题意;
C.使用滑轮组时,绳子自由端移动的距离s与重物上升的高度h的关系为s=nh,将重物提升3cm,即h=3cm,n=3,所以绳子自由端需要移动的距离s=3×3cm=9cm
故C正确,不符合题意;
D.实验中,存在绳重、滑轮重以及滑轮与绳子之间的摩擦,这些都会导致拉力增大,因此匀速提升物体时,所用拉力会大于不考虑这些因素时的10N,故D正确,不符合题意。
故选A。
16.(24-25九年级上·江苏宿迁·期末)使用简单机械可以给人们的生活带来便利。
(1)如图甲,旗杆的顶端安装一个 _____滑轮,使用它的好处是 ____________。
(2)如图乙,小明和小杰握着两根较光滑的木棍。小张将绳子的一端系在其中一根木棍上。然后依次将绳子绕过两根木棍,小明和小杰相距一定的距离,小张在B处拉绳子的另一端,用很小的力便能拉动他们。此实验说明了 ___________。
【答案】(1) 定 能改变力的方向
(2)使用滑轮组可以省力
【详解】(1)[1]观察图甲中旗杆顶端的滑轮,其轴固定不动,根据定滑轮的定义,这种轴固定不动的滑轮就是定滑轮,所以旗杆的顶端安装的是定滑轮。
[2]定滑轮的特点是不能省力,但能改变力的方向。在升国旗的情境中,利用定滑轮可以改变施加力的方向,让人站在地面上向下拉绳子就能将国旗升起。所以使用它的好处是能改变力的方向。
(2)观察图乙,两根较光滑的木棍,其中一根木棍上绳子绕过且位置相对固定,其作用类似定滑轮,它可以改变力的方向;另一根木棍随着绳子的拉动会移动,类似动滑轮,能省力。而定滑轮和动滑轮组合在一起就是滑轮组,且小张在B处拉绳子用很小的力便能拉动小明和小杰,这体现了滑轮组省力的特点:使用滑轮组可以省力。
17.(22-23九年级上·全国·课后作业)“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;人们借助这种装置的主要目的是为______(选填“省力”、“省距离”或“省功”);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】 定滑轮和动滑轮组成的滑轮组 省力 150
【详解】[1]提升物体时,上面的滚轴的轴固定不动,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]利用该装置既能省力,又能改变力的方向。
[3]不计摩擦和装置的自重,人对绳的拉力为
所以G=1500N,则摩托车的质量为
18.(25-26八年级下·江苏泰州·期末)如图所示,每个滑轮自重相等,不计绳重和摩擦,分别用甲、乙两个滑轮组匀速向上提升重物、时,甲、乙滑轮组绳端的拉力F恰好相等。已知,,则每个滑轮的重为( )
A.3N B.6N C.1N D.22N
【答案】B
【详解】设滑轮自重为,甲滑轮组绳子段数为3,因此甲中绳子拉力;乙滑轮组绳子段数为2,因此乙中绳子拉力;
甲、乙滑轮组绳子拉力相等,联立两式可得每个滑轮重
故选B。
19.(24-25八年级下·全国·课后作业)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
【详解】[1]由图可知,n=2,不计绳重和摩擦,作用在绳自由端的拉力
[2]绳子自由端移动的距离
[3]物体上升的速度
20.(24-25九年级上·江苏宿迁·期末)如图所示的滑轮组,不计拉线质量及滑轮转动摩擦。重物,每一个滑轮重。当绳自由端拉力F竖直向上大小为时,重物G对地面的压力为____________N。拉力F为____________N时,恰能让重物G匀速上升。
【答案】 30 40
【详解】[1]由图示知,动滑轮承重绳子为3根,不计拉线质量及滑轮转动摩擦,当绳子自由端拉力为30N时,重物对滑轮组的拉力
此时重物静止,受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力及拉力的作用,而滑轮组对重物的拉力等于重物对滑轮组的拉力,重物受到的支持力与重物对地面的压力是一对相互作用力,所以重物对地面的压力
[2]重物恰能匀速上升时,受到竖起向下的重力及竖直向上的拉力的作用,此时滑轮组受到重物向下的拉力等于物重为100N。此时绳端拉力
21.(2024·江苏常州·一模)用如图所示的三个装置先后提升同一个物体G,若不考虑滑轮的自重和摩擦,作用于绳子自由端的拉力F1、F2、F3的大小关系是( )
A.F1最小 B.F2最小 C.F3最小 D.一样大
【答案】C
【详解】不计滑轮重力和摩擦,左边图中使用定滑轮不省力,也不省距离,所以F1=G;
不计滑轮重力和摩擦,中间图中与动滑轮相连的绳子有2股,故;
不计滑轮重力和摩擦,右边图中与动滑轮相连的绳子有3股,故。
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
22.(2022·广西百色·二模)如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),其中所需动力最小的是( )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
【答案】D
【详解】不计机械重和摩擦。
A.图中为滑轮组,有2股绳子承担物重,所以
B.图中为滑轮组,有3股绳子承担物重,所以
C.图中为定滑轮,不省力,所以F3=G;
D.由杠杆平衡条件可知
F4×(3l+l)=G×l
所以
可见,D图中所用拉力F4最小。
故选D。
23.(22-23八年级下·广东肇庆·期中)用如图甲的滑轮组提升重250N的物体,已知拉力F为100N,不计绳重和摩擦,则动滑轮重为______N。如果物体上升1m,那么绳子自由端移动______m。物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示,反映绳子自由端运动的图线是______(选填“A”或“B”)。
【答案】 50 3 A
【详解】[1]由图甲可知,滑轮组绳子的段数是3段,由可得
[2]绳子自由端移动距离
[3]由可知,在相同时间内,绳子自由端移动的距离是物体上升高度的3倍,由图乙可得,在相同时间内,A移动的距离是B的3倍。因此反映绳子自由端运动的图线是A。
24.(25-26八年级下·甘肃临夏·期末)如图所示,请画出利用滑轮组以最省力的方式提升重物的绕线方法。
【答案】
【详解】以最省力的方式提升重物,需要动滑轮上绳子股数最多。观察滑轮组可以发现动滑轮数量比定滑轮多一个,因此为了完美利用上两个动滑轮,应从定滑轮开始绕线,如图所示:
25.(24-25九年级上·江苏无锡·期末)工人利用图所示的滑轮组以最省力的方式向下拉绳将重物提升,请在图中画出滑轮组的绕绳方法。
【答案】
【详解】要使滑轮组最省力,就需要与动滑轮相连的绳子段数更多,所以要从动滑轮绕起,依次绕过上面的定滑轮、下面的动滑轮,保证绳子的自由端向下拉,如图所示:
26.(23-24八年级下·福建漳州·阶段检测)请用笔在图中画出使用滑轮组时最省力的绕法。
【答案】
【详解】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:
轮轴知识点4
27.(25-26八年级下·江苏泰州·期末)如图甲所示的水龙头很难徒手拧开,将如图乙的钥匙,安装后(如图丙所示)容易打开,则此时钥匙相当于一个__________(选填“滑轮”或“轮轴”),属于__________(选填“省力”或“费力”)机械。
【答案】 轮轴 省力
【详解】钥匙在使用时绕中心轴转动,属于轮轴。使用钥匙时,动力作用在轮上,阻力作用在轴上,动力臂大于阻力臂,为省力机械。
28.(25-26八年级下·安徽·课后作业)如图所示的是维修工人常用的一种套筒扳手。使用时将金属手柄插入套筒,再将套筒套在需要拧动的螺栓或螺母上,扳动金属手柄使套筒转动,就可以拧动螺栓或螺母了。使用时,套筒扳手相当于一个_______________(选填“滑轮”或“轮轴”)。若想要扳动时更省力,则可以__________________________。
【答案】 轮轴 使手的位置远离套筒
【详解】[1]套筒扳手在使用时绕中心轴转动,所以属于轮轴。
[2]轮轴转动时,作用在轮上的力和作用在轴上的力方向相反,沿顺时针扳动套在螺栓上的螺母,则螺母受到螺栓施加的力沿逆时针方向。若想要扳动时更省力,可以使手的位置远离套筒,目的是增大轮半径,从而更省力。
29.(25-26九年级上·江苏无锡·阶段检测)如图甲所示是用于松紧内六角螺丝的扳手,,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,因为相当于______(选填“增加动力臂”或“减小阻力臂”)。
【答案】 轮轴 乙 增加动力臂
【详解】[1][2][3]用于松紧内六角螺丝的扳手,在使用时,以螺丝的中心为轴转动,符合轮轴的特征,所以该工具使用时是一个轮轴。轮轴的实质是可以连续转动的杠杆,根据杠杆的平衡条件、在阻力和阻力臂一定时,动力臂越大,动力越小。由图可知,图乙中动力作用在A点,动力臂为 AB;图丙中动力作用在B点,动力臂为 BC,所以图乙中的动力臂更大,使用图乙中的方法可以更轻松的拧动螺丝。
30.(25-26九年级上·江苏泰州·阶段检测)如图甲是一种辘轳,由具有共同转动轴的大轮和小轮组成,可视为杠杆,为方便提水,它是按照___________(选填“省力”或“费力”)杠杆来设计的。用辘轳提水的某时刻示意图如图乙所示,图丙是它的简化图,设大轮与小轮的半径比为3:1,水桶受到的总重力为90N,若要使辘轳静止在图乙所示位置,则作用在A点最小的力应为___________N。(不计井绳的粗细和自重)
【答案】 省力 30
【详解】[1]辘轳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,所以其动力臂大于阻力臂,故辘轳可以看作省力杠杆。
[2]图乙中,两个轮都绕着O点转动,O点为支点。由题意知,动力臂与阻力臂的比为,水桶的总重力为阻力,据杠杆的平衡条件有
31.(23-24八年级下·广东佛山·阶段检测)如图甲是《天工开物》中记载的一种农业生产汲水装置一一辘轴
(1)图乙是它提水时的示意图,为方便提水,应按照__________(选填“省力”或“费力”)杠杆来设计,支点是__________点,动力的作用点在__________点(后两空选填“A”“B”或“C”);
(2)图乙中动力臂和阻力臂的之比为5∶1,若,__________;现将总质量为的水和桶从井中匀速提起,人们在摇把末端施加的力至少需要__________N。
(3)图丙中水龙头开关的设计也应用了同样原理,开关选用__________(选填“①”或“②”)效果更好。
【答案】(1) 省力 B C
(2) 75 100
(3)①
【详解】(1)[1][2][3]辘轳的实质是轮轴,为方便提水,动力作用在轮上,即动力的作用点在C点省力;支点是绕着转动的固定点,即B点。
(2)[1]图乙中动力臂和阻力臂的之比为5∶1,阻力臂,动力臂为
[2]根据杠杆的平衡条件有
人们在摇把末端施加的力至少需要
(3)水龙头开关的设计也应用了轮轴,增大轮的半径可以增大动力臂,在阻力和阻力臂一定时,可以减小动力,故选择图中的①可以更省力。
32.(21-22八年级下·江西吉安·期末)对图中所示的几种简单机械,下列说法正确的是( )
A. 如图所表示的装置中OB是动力臂
B. 使用如图所示的装置F1>F2>F3
C. 如图所示的汽车方向盘也是一种简单机械
D. 如图所示的装置是一种等臂杠杆
【答案】C
【详解】A.力臂是支点到力的作用线的距离,而不是支点到力的作用点的距离,故A错误;
B.定滑轮的特点是不省力也不省距离,但可以改变力的方向,故B错误;
C.汽车方向盘属于简单机械中的轮轴,故C正确;
D.将动滑轮看成一个杠杆,它的动力臂是其阻力臂的2倍,是一个省力杠杆,故D错误。
故选C。
33.(24-25八年级下·河南·随堂练习)如图所示,物体甲、乙在滑轮组的作用下均保持静止,物体甲重12N,乙重10N,不计滑轮重、绳重和摩擦时,则A点受到的力是________N,B点受到的力是________N,物体甲对地面的压力是________N。
【答案】 5 10 7
【详解】[1][2]由题知,物体乙重,因为提升物体乙的滑轮为动滑轮,所以绳子上的拉力
点受到的力
B点受到的力
地面对甲的支持力
由力的作用相互性可知,甲对地面的压力
34.(2025·广东广州·一模)将物体A、B置于如图所示的装置中,物体B恰好匀速下降,已知A重,底面积为200cm2,B重,底面积为300cm2,则A对地面的压强为________Pa,A受到地面的摩擦力为___________N;若对A施加一个水平向左的拉力F,刚好使A在原来的水平面上匀速向左运动,则拉力F大小为___________N。(不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦)
【答案】 3000 20 40
【详解】[1]如图所示,A重,底面积为200cm2,因为A是做匀速直线运动,因此受力平衡,在竖直方向上,重力等于支持力,A对水平面的压力也等于支持力,即A对水平面的压力等于重力,根据公式可得A对水平面的压强为
[2]如图所示,物体A和B通过动滑轮相连,动滑轮上有2段绳子,已知B重10N,物体B恰好匀速下降,则A匀速向右运动,说明物体A处于平衡状态,则A所受地面的摩擦力与动滑轮的钩子拉A的力是一对平衡力,即
[3]若对A施加一个水平向左的拉力F,刚好使A在原来的水平面上匀速向左运动,该过程中,压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,仍为20N,此时物体A受到三个力的作用:水平向左的拉力F,水平向右的拉力2GB, 水平向右的摩擦力20N,所以水平刚好使A匀速向左运动,则拉力为
35.(2023·云南昆明·模拟预测)如图所示,分别用滑轮和滑轮组匀速提升同一重物G时,所用拉力分别为F1、F2、F3、F4,若不计绳重、动滑轮重及摩擦,则下列关系式正确的是( )
A.F1<F2<F3<F4 B.F1>F2>F3>F4
C.F4<F2<F1<F3 D.F4<F2=F3<F1
【答案】C
【详解】若不计绳重、动滑轮重及摩擦,第一图,用F1的力提升重物时,用的是定滑轮,使用定滑轮只能改变力的方向,不省力也不费力,故F1=G;第二图,不计摩擦和动滑轮重,用F2的力提升重物时,用的是动滑轮,根据动滑轮能够省一半的力,故;第三图,用F3的力提升重物时,用的是动滑轮,但是,F3作用在动滑轮的轮轴上,故即F3=2G;第四图,n=3,;故
F4<F2<F1<F3
故C正确,ABD错误。
故选C。
36.(22-23九年级上·江苏镇江·阶段检测)某同学用滑轮组提升物体,若物体升高1m时,绳子自由端移动的距离是3m,该同学用力的方向向下,则该滑轮组的组成情况是( )
A.由1个动滑轮,2个定滑轮组成 B.由2个动滑轮,1个定滑轮组成
C.由1个动滑轮,1个定滑轮组成 D.由2个动滑轮,2个定滑轮组成
【答案】A
【详解】物体升高1m时,绳子自由端移动的距离是3m,所以承担物重的绳子的股数为3,,绳子从动滑轮开始往上绕,从动滑轮出来绕到定滑轮再绕回来,正好3股,所以该滑轮组为1个动滑轮,该同学用力的方向向下,所以要用2个定滑轮,使拉力的方向向下。
故选A。
37.(22-23九年级上·江苏扬州·期中)同一个物体分别用图中甲、乙两个滑轮组吊着,则 _____(选填“甲”或“乙”)滑轮组更省力,_____(选填“甲”或“乙”)滑轮组能改变用力的方向;若物体重300N,动滑轮重30N,把物体提升1m,则甲绳自由端移动距离s甲=_____m,拉力F乙=_____N(不计绳重和摩擦)。
【答案】 乙 甲 2 110
【详解】[1]由图可知,甲图中动滑轮上绳子股数n甲=2,乙图中动滑轮上绳子股数n乙=3,根据
可知,吊起同一物体用乙图所示滑轮组更省力。
[2]由图可知,使用甲图的滑轮组向上吊起物体,拉力的方向向下,所以甲图的滑轮组能改变力的方向。
[3]把物体提升1m,则甲绳自由端移动距离
[4]物体重300N,如果不计绳重及摩擦,动滑轮的重力为30N,则拉力
38.(22-23九年级上·江苏无锡·期中)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】D
【详解】使用任何机械都不省功,根据机械功原理,不计摩擦、机械自重及绳的重量时,总功等于有用功。
A.由图可知,根据斜面的原理可知
F1×4m=G×2m
解得
B.由图可知,物体由3股绳子承担重力,可知
C.由图可知,物体由2股绳子承担重力,可知
D.由图可知,根据杠杆的平衡条件可知
其中用力最小的是F4,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
39.(22-23九年级上·江苏盐城·阶段检测)如图所示,滑轮组上挂上甲、乙两个物体后处于静止状态(动滑轮重及摩擦不计),则( )
A.乙物体的质量大 B.甲物体的质量大
C.两物体的质量一样大 D.无法比较它们的质量大小
【答案】B
【详解】由图知,滑轮组由2段绳子承担物重,动滑轮重及摩擦不计,可知
则
可知甲的质量大,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
40.(22-23九年级上·江苏常州·期中)如图所示,物体A、B的重分别为40N、20N,动滑轮重为10N,此时物体A在水平面上向右以2m/s做匀速直线运动,则下列说法正确的是(绳子和滑轮间的摩擦不计)( )
A.物体所受摩擦力方向水平向左大小为10N
B.物体下落速度为4m/s
C.若用F=30N向左拉物体A,可以使物体A向左做加速直线运动
D.若用力F向左拉物体A,使物体A向左做匀速直线运动,所需力的大小为30N
【答案】D
【详解】A.绳子和滑轮间的摩擦不计,由图知,滑轮组由2段绳子承担物重,所以A物体对绳子的拉力
由物体间力的作用是相互的可知,物体A受到的拉力为
FA'=FA=15N
此时物体A在水平面上向右做匀速直线运动,则物体A受到的摩擦力与拉力是一对平衡力,所以摩擦力的方向向左,其大小
f=FA'=15N
故A错误;
B.由于滑轮组承重绳子为2根,绳子端移动的速度v绳=2v动,B物体下落速度为
故B错误;
CD.当物体A向左运动时,由于物体A对水平面的压力和接触面的粗糙程度均不变,则物体A受到的摩擦力不变,方向向右,要使物体A向左做匀速直线运动,则向左拉物体A的力
F=f+FA'=15N+15N=30N
要使物体A向左做加速直线运动,则向左拉物体A的力F>30N,故C错误,D正确。
故选D。
41.(23-24九年级上·江苏苏州·期中)某小组在探究“杠杆的平衡条件”的实验,实验步骤如图所示。
(1)杠杆在图甲位置静止,为使其在水平位置上平衡,应将左端的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节;在实验过程中将杠杆调节到水平位置平衡,这样做的目的是______;
(2)若每个钩码重1N,且杠杆上每格相等。如图乙所示,同学们在杠杆上A点挂3个钩码,应该在B点悬挂总重为______N的钩码方可在此位置平衡;
(3)如表是该组某同学在实验中记录杠杆平衡的部分数据:表中空格处所缺的数据是:☆=______;
次数
F1/N
L1/cm
F2/N
L2/cm
1
2
5
1
10
2
3
10
2
15
3
2
30
3
☆
(4)如图丙所示,若在刻度线“A”处挂3个钩码。在刻度线“C”处用调好的弹簧测力计如图a竖直向下拉杠杆,杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的示数为F1,再将弹簧测力计如图b斜向右拉,杠杆在水平位置平衡时,其示数为F2,则F2______F1(选填“>”、“=”或“<”),这一操作可以加深对______(填一物理量名词)的理解;
(5)实验结束后,小王提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是他将支点调整在如图丁所示位置进行探究,发现当杠杆水平平衡时,与之前得出的杠杆平衡条件不相符,原因可能是:______;
(6)如图戊(a)所示时用来提升重物的轮轴,是一种变形杠杆,图戊(b)是它的杠杆示意图。若图戊中R=4r,作用在C点重物的拉力为F2=600N,作用在D点的动力F1=200N,则轮轴的机械效率为η=______。
【答案】 左 便于测量力臂 2 20 > 力臂 没有考虑杠杆自身重力的影响 75%
【详解】(1)[1]杠杆调节前如图甲所示,杠杆的左端上翘,为使其在水平位置上平衡,应将左端的平衡螺母向左调节。
[2]实验时调节平衡螺母使杠杆处于水平平衡,由于钩码的重力竖直向下,杠杆受到的力在竖直方向上,在水平位置平衡时,力臂刚好与杠杆重合,便于测量力臂。
(2)[3]设杠杆每个格的长度为L,根据杠杆的平衡条件
FALA=FBLB
即
3N×2L=G×3L
求得G=2N,所以应该在B点悬挂总重为2N钩码方可平衡。
(3)[4]根据表格中数据,可知
2N×5cm=1N×10cm
3N×10cm=2N×15cm
故可得杠杆平衡的条件为
F1L1=F2L2
故
2N×30cm=3N×☆
根据杠杆平衡的条件可知☆=20cm。
(4)[5][6]在O点右侧4格处C点用弹簧测力计向下拉杠杆,当测力计从a位置转动到b位置过程中,由力臂的定义可知拉力的力臂变小,而阻力和阻力臂大小不变,由杠杆的平衡条件可知动力变大,即F2>F1。因此这样的操作可以加深对力臂的理解。
(5)[7]若用图丙所示装置进行探究,杠杆的重心没有通过支点,杠杆的自身重力会对杠杆平衡有影响。因此用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符,原因是没有考虑杠杆自身重力的影响。
(6)[8]利用轮轴提升重物时,物体升高的高度和绳子自由端移动距离的比值等于轴半径与轮半径的比值;即
已知R=4r,则
提升重物的有用功
W有用=F2h=600N×h
总功
W总=F1s=200N×s
轮轴的机械效率为
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11.2滑轮
目录
A组巩固过关
知识,点1:定滑轮和动滑轮
知识,点2:探究定滑轮和动滑轮的特,点
知识,点3:滑轮组及其工作特点
知识,点4:轮轴
B组能力进阶
C组思维拔高
A组
巩固过关
☒
知识点1
定滑轮和动滑轮
1.
【答案】B
2.
【答案】
定
改变力的方向
3.
【答案】
定
省力
4.
【答案】
定
改变力的方向
5.
【答案】
不能
等臂
省力
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知识点2
探究定滑轮和动滑轮的特点
6.
【答案】()力的方向
(2)
竖直
动滑轮有重力
提升更重的物体
3)变大
7
【答案】(1)改变力的方向
(2)
匀速竖直
钩码和滑轮总重
C
8
【答案】(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
钩码和动滑轮的总重力GN
弹簧测力计的示数
F/N
寻找普遍性规律,避免实验结论的偶然性
不能
(4)
0.32
0.2
62.5%
9.
【答案】
匀速直线
省力
0.5
一半
0.3
0.31
不
10
【答案】
30
不变
150
11.
【答案】C
12.
【答案】
动
10
静止
知识点3
滑轮组及其工作特点
13
【答案】C
14.
【答案】
70
滑轮组
15.
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【答案】A
16,
【答案】(1)
定
能改变力的方向
(2)使用滑轮组可以省力
17.
【答案】
定滑轮和动滑轮组成的滑轮组
省力
150
18.
【答案】B
19
【答案】
225
12
0.6
20.
【答案】
30
40
21.
【答案】C
22
【答案】D
23
【答案】
50
3
A
24
【答案】
G
25.
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【答案】
26.
【答案】
知识点4
轮轴
27.
【答案】
轮轴
省力
28
【答案】
轮轴
使手的位置远离套筒
29
【答案】
轮轴
乙
增加动力臂
30
【答案】
省力
30
31.
【答案】(1)
省力
B
(2)
75
100
(3)①
32
【答案】C
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B组
能力进阶
33
【答案】
5
10
>
34.
【答案】
3000
20
40
35.
【答案】C
36.
【答案】A
37.
【答案】
乙
甲
110
38.
【答案】D
39.
【答案】B
C组
思维拔高
40.
【答案】D
41.
【答案】
左
便于测量力臂
2
20
>
力臂
没有考虑杠杆自身重力的影响
75%
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11.2 滑轮
目 录
A组 巩固过关
知识点1:定滑轮和动滑轮
知识点2:探究定滑轮和动滑轮的特点
知识点3:滑轮组及其工作特点
知识点4:轮轴
B组 能力进阶
C组 思维拔高
定滑轮和动滑轮知识点1
1.(25-26八年级下·广西柳州·期末)如图所示,旗杆上有一个滑轮,人们设计这个滑轮的目的是( )
A.省力 B.改变力的方向
C.省距离 D.省力的同时改变力的方向
2.(25-26八年级下·河北沧州·期末)如图所示是家庭中常见的升降晾衣架。图中A是___________滑轮,使用它的目的是_________________________________。
3.(25-26八年级下·广西北海·期末)装置图甲是_____(选填“定”或“动”)滑轮;装置图乙可以_______________(选填“省力”或“改变力的方向”)。
4.(广西崇左市2025-2026学年八年级下学期7月期末物理试题)如图是古护城河上的吊桥,装置A是________(选填“定”或“动”)滑轮,它的作用是________。
5.(24-25九年级上·江苏镇江·阶段检测)如图是现代家庭经常使用的自动升降衣架的结构示意图,它可以很方便晾起洗好的衣服,取下晒干的衣服,其实就是通过一些简单机械的组合来实现此功能。图中动滑轮有___________个,动滑轮___________(填“能”或“不能”)改变施力的方向。定滑轮实质是一个___________杠杆,动滑轮实质是一个___________杠杆。(以上两空均选填“省力”、“费力”或“等臂”)。
探究定滑轮和动滑轮的特点知识点2
6.(25-26九年级上·江苏泰州·期中)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”)。
7.(25-26九年级上·江苏南京·期中)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
8.(24-25九年级上·江苏常州·阶段检测)在“探究定滑轮和动滑轮工作时的特点”实验中:
实验次序
①
②
1
2
3
(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;
(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①______②______(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/不能)直接得出“使用动滑轮能省一半力”的结论;
(4)在探究动滑轮工作的特点时,测出钩码的重力G=1N,上升的高度h=20cm,施加的拉力F=0.8N,那么此时拉力所做的功W总=______J,克服重力所做的功W有=______ J,机械效率η=______。
9.(22-23九年级上·江苏常州·阶段检测)如图1所示是“探究动滑轮工作特点”的实验装置。
(1)实验时,应竖直拉动,使钩码__________上升;
(2)小宋记录的数据如表,分析数据可得:使用动滑轮可以__________;
实验次数
1
2
3
钩码重/N
2
4
6
钩码上升的距离/cm
5
5
5
测力计示数/N
1.1
2.1
3.1
绳端移动的距离/cm
10
10
10
(3)小宋继续实验,并作出“拉力与钩码重的比值随钩码重的变化”图像,如图2所示,分析图像可知: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:在不计动滑轮重时,使用动滑轮可以省__________的力,第3次实验中,提升钩码所做的功为__________J,作用在绳端上的力做的功为__________J,说明使用机械__________省功。
10.(22-23九年级上·江苏盐城·阶段检测)如图所示,轻质杠杆OA中点悬挂重为60N的物体,在A端施加一竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,则力F的大小是___________N,保持F的方向不变,将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中,力F将___________(选填变大、变小或不变)。小谦想把被台风刮倒的树拉正如果不计绳重和摩擦,甲树受300N拉力,则小谦对绳子的拉力至少为___________N。
11.(20-21九年级上·江苏泰州·期中)如图,甲、乙两人将同一物体拉到楼顶上,不计滑轮重力和摩擦,下列说法正确的是( )
A.甲、乙两人用力一样大
B.甲使绳索移动的距离大于乙使绳索移动的距离
C.乙用力比甲小
D.甲乙使绳索移动的距离相等
12.(21-22八年级下·上海静安·期中)如图所示,此滑轮是______滑轮(选填“动”或“定”);若物体所受重力为20牛且处于静止状态,不计摩擦和滑轮重力,力F的大小为______牛;物体上升时,它相对于滑轮是______(选填“运动”或“静止”)的。
滑轮组及其工作特点知识点3
13.(25-26八年级下·河北沧州·期末)如图所示,用滑轮(组)匀速提升重物,杠杆保持水平平衡,四种方式所用重物相同,忽略机械自重、绳重和摩擦,所需拉力最小的是( )
A. B.
C. D.
14.(25-26九年级上·江苏南京·期中)如图,几名同学将绳子的一端系在其中一根木棍上,依次绕过两根木棍,然后缓慢地拉动绳子的另一端,若自由端拉力为10N,则右侧握木棍同学至少需要_______N的力;该活动可以直观体验_______这一简单机械的特点。
15.(24-25八年级下·安徽安庆·期末)某同学使用图中滑轮组探究问题,已知物重30N,下列说法中错误的是( )
A.该滑轮组既可以省力,又可以改变拉力的方向
B.若不考虑绳重、滑轮重及滑轮摩擦,要提起重物,拉力至少为10N
C.若将重物提升3cm,则绳子自由端需要移动9cm
D.实验中,该同学匀速提升物体,所用拉力大于10N
16.(24-25九年级上·江苏宿迁·期末)使用简单机械可以给人们的生活带来便利。
(1)如图甲,旗杆的顶端安装一个 _____滑轮,使用它的好处是 ____________。
(2)如图乙,小明和小杰握着两根较光滑的木棍。小张将绳子的一端系在其中一根木棍上。然后依次将绳子绕过两根木棍,小明和小杰相距一定的距离,小张在B处拉绳子的另一端,用很小的力便能拉动他们。此实验说明了 ___________。
17.(22-23九年级上·全国·课后作业)“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;人们借助这种装置的主要目的是为______(选填“省力”、“省距离”或“省功”);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)
18.(25-26八年级下·江苏泰州·期末)如图所示,每个滑轮自重相等,不计绳重和摩擦,分别用甲、乙两个滑轮组匀速向上提升重物、时,甲、乙滑轮组绳端的拉力F恰好相等。已知,,则每个滑轮的重为( )
A.3N B.6N C.1N D.22N
19.(24-25八年级下·全国·课后作业)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。
20.(24-25九年级上·江苏宿迁·期末)如图所示的滑轮组,不计拉线质量及滑轮转动摩擦。重物,每一个滑轮重。当绳自由端拉力F竖直向上大小为时,重物G对地面的压力为____________N。拉力F为____________N时,恰能让重物G匀速上升。
21.(2024·江苏常州·一模)用如图所示的三个装置先后提升同一个物体G,若不考虑滑轮的自重和摩擦,作用于绳子自由端的拉力F1、F2、F3的大小关系是( )
A.F1最小 B.F2最小 C.F3最小 D.一样大
22.(2022·广西百色·二模)如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),其中所需动力最小的是( )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
23.(22-23八年级下·广东肇庆·期中)用如图甲的滑轮组提升重250N的物体,已知拉力F为100N,不计绳重和摩擦,则动滑轮重为______N。如果物体上升1m,那么绳子自由端移动______m。物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示,反映绳子自由端运动的图线是______(选填“A”或“B”)。
24.(25-26八年级下·甘肃临夏·期末)如图所示,请画出利用滑轮组以最省力的方式提升重物的绕线方法。
25.(24-25九年级上·江苏无锡·期末)工人利用图所示的滑轮组以最省力的方式向下拉绳将重物提升,请在图中画出滑轮组的绕绳方法。
26.(23-24八年级下·福建漳州·阶段检测)请用笔在图中画出使用滑轮组时最省力的绕法。
轮轴知识点4
27.(25-26八年级下·江苏泰州·期末)如图甲所示的水龙头很难徒手拧开,将如图乙的钥匙,安装后(如图丙所示)容易打开,则此时钥匙相当于一个__________(选填“滑轮”或“轮轴”),属于__________(选填“省力”或“费力”)机械。
28.(25-26八年级下·安徽·课后作业)如图所示的是维修工人常用的一种套筒扳手。使用时将金属手柄插入套筒,再将套筒套在需要拧动的螺栓或螺母上,扳动金属手柄使套筒转动,就可以拧动螺栓或螺母了。使用时,套筒扳手相当于一个_______________(选填“滑轮”或“轮轴”)。若想要扳动时更省力,则可以__________________________。
29.(25-26九年级上·江苏无锡·阶段检测)如图甲所示是用于松紧内六角螺丝的扳手,,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,因为相当于______(选填“增加动力臂”或“减小阻力臂”)。
30.(25-26九年级上·江苏泰州·阶段检测)如图甲是一种辘轳,由具有共同转动轴的大轮和小轮组成,可视为杠杆,为方便提水,它是按照___________(选填“省力”或“费力”)杠杆来设计的。用辘轳提水的某时刻示意图如图乙所示,图丙是它的简化图,设大轮与小轮的半径比为3:1,水桶受到的总重力为90N,若要使辘轳静止在图乙所示位置,则作用在A点最小的力应为___________N。(不计井绳的粗细和自重)
31.(23-24八年级下·广东佛山·阶段检测)如图甲是《天工开物》中记载的一种农业生产汲水装置一一辘轴
(1)图乙是它提水时的示意图,为方便提水,应按照__________(选填“省力”或“费力”)杠杆来设计,支点是__________点,动力的作用点在__________点(后两空选填“A”“B”或“C”);
(2)图乙中动力臂和阻力臂的之比为5∶1,若,__________;现将总质量为的水和桶从井中匀速提起,人们在摇把末端施加的力至少需要__________N。
(3)图丙中水龙头开关的设计也应用了同样原理,开关选用__________(选填“①”或“②”)效果更好。
32.(21-22八年级下·江西吉安·期末)对图中所示的几种简单机械,下列说法正确的是( )
A. 如图所表示的装置中OB是动力臂
B. 使用如图所示的装置F1>F2>F3
C. 如图所示的汽车方向盘也是一种简单机械
D. 如图所示的装置是一种等臂杠杆
33.(24-25八年级下·河南·随堂练习)如图所示,物体甲、乙在滑轮组的作用下均保持静止,物体甲重12N,乙重10N,不计滑轮重、绳重和摩擦时,则A点受到的力是________N,B点受到的力是________N,物体甲对地面的压力是________N。
34.(2025·广东广州·一模)将物体A、B置于如图所示的装置中,物体B恰好匀速下降,已知A重,底面积为200cm2,B重,底面积为300cm2,则A对地面的压强为________Pa,A受到地面的摩擦力为___________N;若对A施加一个水平向左的拉力F,刚好使A在原来的水平面上匀速向左运动,则拉力F大小为___________N。(不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦)
35.(2023·云南昆明·模拟预测)如图所示,分别用滑轮和滑轮组匀速提升同一重物G时,所用拉力分别为F1、F2、F3、F4,若不计绳重、动滑轮重及摩擦,则下列关系式正确的是( )
A.F1<F2<F3<F4 B.F1>F2>F3>F4
C.F4<F2<F1<F3 D.F4<F2=F3<F1
36.(22-23九年级上·江苏镇江·阶段检测)某同学用滑轮组提升物体,若物体升高1m时,绳子自由端移动的距离是3m,该同学用力的方向向下,则该滑轮组的组成情况是( )
A.由1个动滑轮,2个定滑轮组成 B.由2个动滑轮,1个定滑轮组成
C.由1个动滑轮,1个定滑轮组成 D.由2个动滑轮,2个定滑轮组成
37.(22-23九年级上·江苏扬州·期中)同一个物体分别用图中甲、乙两个滑轮组吊着,则 _____(选填“甲”或“乙”)滑轮组更省力,_____(选填“甲”或“乙”)滑轮组能改变用力的方向;若物体重300N,动滑轮重30N,把物体提升1m,则甲绳自由端移动距离s甲=_____m,拉力F乙=_____N(不计绳重和摩擦)。
38.(22-23九年级上·江苏无锡·期中)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.
39.(22-23九年级上·江苏盐城·阶段检测)如图所示,滑轮组上挂上甲、乙两个物体后处于静止状态(动滑轮重及摩擦不计),则( )
A.乙物体的质量大 B.甲物体的质量大
C.两物体的质量一样大 D.无法比较它们的质量大小
40.(22-23九年级上·江苏常州·期中)如图所示,物体A、B的重分别为40N、20N,动滑轮重为10N,此时物体A在水平面上向右以2m/s做匀速直线运动,则下列说法正确的是(绳子和滑轮间的摩擦不计)( )
A.物体所受摩擦力方向水平向左大小为10N
B.物体下落速度为4m/s
C.若用F=30N向左拉物体A,可以使物体A向左做加速直线运动
D.若用力F向左拉物体A,使物体A向左做匀速直线运动,所需力的大小为30N
41.(23-24九年级上·江苏苏州·期中)某小组在探究“杠杆的平衡条件”的实验,实验步骤如图所示。
(1)杠杆在图甲位置静止,为使其在水平位置上平衡,应将左端的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节;在实验过程中将杠杆调节到水平位置平衡,这样做的目的是______;
(2)若每个钩码重1N,且杠杆上每格相等。如图乙所示,同学们在杠杆上A点挂3个钩码,应该在B点悬挂总重为______N的钩码方可在此位置平衡;
(3)如表是该组某同学在实验中记录杠杆平衡的部分数据:表中空格处所缺的数据是:☆=______;
次数
F1/N
L1/cm
F2/N
L2/cm
1
2
5
1
10
2
3
10
2
15
3
2
30
3
☆
(4)如图丙所示,若在刻度线“A”处挂3个钩码。在刻度线“C”处用调好的弹簧测力计如图a竖直向下拉杠杆,杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的示数为F1,再将弹簧测力计如图b斜向右拉,杠杆在水平位置平衡时,其示数为F2,则F2______F1(选填“>”、“=”或“<”),这一操作可以加深对______(填一物理量名词)的理解;
(5)实验结束后,小王提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是他将支点调整在如图丁所示位置进行探究,发现当杠杆水平平衡时,与之前得出的杠杆平衡条件不相符,原因可能是:______;
(6)如图戊(a)所示时用来提升重物的轮轴,是一种变形杠杆,图戊(b)是它的杠杆示意图。若图戊中R=4r,作用在C点重物的拉力为F2=600N,作用在D点的动力F1=200N,则轮轴的机械效率为η=______。
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