11.2 滑轮 练习 2026-2027学年苏科版九年级物理上学期

**基本信息** 同步练，初中物理，滑轮（定滑轮、动滑轮、滑轮组），分层为A卷基础过关、B卷强化提优。特色：分层设计清晰，A卷夯实基础概念与简单应用，B卷深化综合计算与实际问题，构建从物理观念到科学思维的巩固路径。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |A卷基础过关|定滑轮/动滑轮的结构、实质、特点及简单计算|以国旗杆定滑轮作用、竖直动滑轮省力计算等基础题型为主，强化物理观念| |B卷强化提优|滑轮组绕线、水平滑轮组受力分析、结合机械效率的综合计算|通过多段绳子滑轮组、含动滑轮自重的拉力推导等综合题型，提升科学推理与问题解决能力|

物理臻选·2026-2027学年苏科版九年级物理上 《第十一章简单机械和功第二节滑轮》提优特训A·B卷 一．特训目标 ( 1.认识定滑轮、动滑轮、滑轮组的结构特点，掌握三种滑轮的省力情况、距离关系与实质，建立滑轮属于变形杠杆的物理观念，区分竖直提升与水平拉动时滑轮的受力规律。 2.能利用杠杆平衡条件推导定滑轮、动滑轮的工作原理；会判断滑轮组绳子段数n，推导拉力、物体移动距离、绳子自由端移动距离的定量关系，具备动态受力分析推理能力。 3.回顾滑轮实验探究过程，知道改变钩码重力、动滑轮自重对拉力大小的影响，理解多次实验的目的是寻找普遍规律，能根据实验现象总结滑轮的工作特点。 4.了解滑轮在起重机、升降晾衣架、健身器械等生活、工程中的实际应用，体会简单机械对生产生活的价值，养成规范作图、严谨计算的解题习惯。 ) 二．重点难点 ( （一）重点 1.定滑轮、动滑轮的实质与工作特点（省力、费距离、改变力的方向）； 2.滑轮组绳子段数n的判断方法； 3.竖直提升物体时拉力、距离、速度的计算公式。 （二）难点 1.考虑动滑轮自重时拉力的推导计算； 2.水平使用滑轮组（克服摩擦力做功）的受力分析； 3.滑轮作图（绕线方式：奇动偶定）； 4.结合功和机械效率的综合题型分析。 )三．知识清单 ( （一） 定滑轮 1. 结构：轴的位置固定不动的滑轮。 2. 实质：等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，L 1 =L 2 。 3. 工作特点：不省力，不省距离，但可以改变拉力的方向。 4. 公式：不计绳重与摩擦时，F=G 物 ；绳子自由端移动距离s=h，绳子速度v 绳 =v 物 。 5. 生活实例：旗杆顶端滑轮、升国旗装置。 ) ( （二） 动滑轮 1. 结构：滑轮随物体一起移动。 2. 实质：动力臂是阻力臂2倍的省力杠杆。 3. 工作特点：能省一半力，费一倍距离，不能改变力的方向。 4. 公式： ① 不计动滑轮重力、绳重与摩擦：F= G 物 ； ② 考虑动滑轮自重：F= (G 物 +G 动 )； 5. 距离与速度关系：s=2h，v 绳 =2v 物 。 （三） 滑轮组 由定滑轮和动滑轮组合而成，既可以省力，也可以改变拉力的方向。 1.绳子段数n判断：直接数直接挂在动滑轮上的绳子段数； 2. 竖直提升重物（考虑动滑轮自重）： F= (G 物 +G 动 )；不计动滑轮重：F= G 物 ； 3.距离与速度关系：s=nh，v 绳 =nv 物 ； 4.绕线原则：奇动偶定 —— n为奇数，绳子起始端固定在动滑轮挂钩；n为偶数，起始端固定在定滑轮挂钩。 （四） 水平放置的滑轮组 此时拉力克服物体受到的滑动摩擦力，不再考虑物体重力；不计滑轮重、绳重摩擦：F= f；绳子移动距离s 绳 =ns 物 。 ) ( （五） 补充：轮轴与斜面（拓展简单机械） 1. 轮轴：省力机械，轮半径大于轴半径；实例：方向盘、门把手； 2. 斜面：省力费距离，斜面越平缓越省力；盘山公路就是斜面的应用。 )A卷·基础过关 （时间：45分钟 满分：100分） 一．选择题（共24分） 1．学校经常举行升旗仪式，为了方便人站在地上就可以把国旗升到旗杆顶部，需要在国旗杆的顶部装有定滑轮，如图所示，其中定滑轮的作用是（　　） A．省力 B．省力又省距离 C．省距离 D．改变力的方向 2．如图所示，用6牛的拉力F匀速竖直提升重为G的物体，使其上升了0.4米。若不计滑轮自重及摩擦，关于物体的重力G和绳子自由端移动的距离s，下列判断中正确的是（　　） A．G＝3牛、s＝0.2米 B．G＝3牛、s＝0.8米 C．G＝12牛、s＝0.4米 D．G＝12牛、s＝0.8米 3．小明利用如图所示的简单机械移动物体，当沿不同方向分别用F1、F2、F3的力，以不同速度匀速拉动物体时，已知v1＜v2＜v3。忽略绳子与滑轮的摩擦，下列说法中正确的是（　　） A．F1＜F2＜F3 B．F1＞F2＞F3 C．F1＝F2＞F3 D．F1＝F2＝F3 4．如图所示，沙桶通过定滑轮与水平桌面上的物块A相连，当沙桶重力为5N时，物块A向左做匀速直线运动，不计绳重及滑轮和轴之间的摩擦，下列正确的是（　　） A．实验中，使用定滑轮是为了省力 B．在物块A上加砝码，物块A受到的摩擦力不变 C．当沙桶落地后，由于惯性物块A会继续向左运动 D．向沙桶中加入沙时，物块A受到的摩擦力大于5N 5．我国第一部介绍西方物理学的著作《远西奇器图说》里记载了一种机械装置，如图所示。小球B拉着小球A匀速移动，若小球B的质量是20克，不考虑摩擦和绳重，小球A的质量可能为（　　） A．30克 B．20克 C．16克 D．10克 6．如图所示是滑轮的两种用法，下列说法中正确的是（　　） A．甲是定滑轮，使用时可以省力 B．甲是动滑轮，使用时能改变力的方向 C．乙是定滑轮，使用时能改变力的方向 D．乙是动滑轮，使用时可以省力 7．如图所示，物体M重100N，滑轮重10N，若不计摩擦及绳重，当滑轮在恒力F作用下，以0.2m/s的速度匀速上升，物体M的速度及拉力F的大小分别为（　　） A．0.1m/s，110N B．0.2m/s，55N C．0.4m/s，210N D．0.4m/s，110N 8．如图所示，通过动滑轮匀速提起重物G时，向三个方向拉动的力分别为F1、F2、F3，则这三个力大小关系是（　　） A．F1最大 B．F2最大 C．F3最大 D．一样大 9．如图所示，一根绳子绕过定滑轮，一端拴在物体上，另一端拴在弹簧测力计上，沿四个不同方向匀速拉起物体，弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4，则F1、F2、F3、F4的大小关系为（　　） A．F1＞F2＞F3＞F4 B．F1＝F2＝F3＝F4 C．F1＜F2＜F3＜F4 D．F1＞F2＞F3＝F4 10．小明利用两个滑轮A、B组成如图所示的装置，将两个重力相等的重物G1、G2分别挂在绳子两端，若不计滑轮、绳子的重力和摩擦，下列说法正确的是（　　） A．AB均为定滑轮 B．AB均为动滑轮 C．放手后G1上升 D．放手后G2上升 11．在图所示的装置中，每个滑轮重2N，物体G1重100N，物体G2重10N．此时G2恰能匀速下降。若在G1上加一水平向左的拉力，使G1匀速向左运动，则拉力F为（　　） A．5N B．6N C．12N D．112N 12．如图所示，弹簧秤A和B及滑轮组均处于静止状态，F=10N，若不考虑称重，滑轮重及摩擦，弹簧秤A和B上的示数应分别为（　　） A．30N和30N B．30N和20N C．20N和20N D．20N和30N 二．填空题（共24分） 13.如图所示,物体A、B所受重力都为200 N,滑轮重、绳重和摩擦不计。当用力分别匀速提起A和B时,力F1为　　N,力F2为　　N;若物体A、B均上升0.2 m,用时1 s,则F1移动　　m,F2移动　　m;F1移动的速度为　　m/s,F2移动的速度为　　m/s。  14.如图所示用甲、乙两滑轮组匀速提升重物A,重物A的重力是600 N,不计动滑轮重及摩擦,绳子的拉力F乙为　 　N;若将重物A提高1 m,则甲滑轮组中绳子的自由端移动的距离为　 m;若乙滑轮组中绳子的自由端移动的速度为40 cm/s,则重物A移动的速度为　　m/s。  15.阅兵式上的新型坦克，其炮塔的旋转机构可以看作是一个______（选填“定滑轮”“动滑轮”或“杠杆”）。若炮塔上某部件的重力为G，在提升该部件时，使用了一个动滑轮，则至少需要______的拉力。中国古代的辘轳也是一种简单机械，它属于______。 16.纪念抗战胜利80周年阅兵中，导弹发射车的液压装置可看作是______（选填“杠杆”“滑轮组”或“斜面”）的应用。根据杠杆平衡条件F1L 1= F2L2，当动力臂L1大于阻力臂L2时，动力F1______阻力F2（选填“大于”“小于”或“等于”）。古代的桔槔是一种汲水工具，它利用了______的原理。 17. 如图所示的两个滑轮中，不能改变力的方向的是_____滑轮，相当于等臂杠杆的是_____（前两空选填“甲”或“乙”）滑轮，不考虑滑轮重力及摩擦，分别用力匀速提起相同重物时，力FA_____FB（选填“＞”、“=”或“＜”）。 18、一辆小汽车陷进了泥潭，司机按如图所示的甲、乙两种方式安装滑轮，均可能将小汽车从泥潭中拉出.你认为甲方式中滑轮的作用是 ；设两种方式将汽车拉出的最小的力的大小分别是F1、F2，则F1 F2（填“＞”“＜”或“＝”）；如按乙方式，人拉绳头移动了0.5m，那么小汽车被拉动了 m。 19．如图所示，______是定滑轮，______是动滑轮。(以上两空均选填“A”或“B”)若每个滑轮重20 N，人手拉绳的力F为50 N，则物体重________N。(不计摩擦和绳重) 20.如图所示，叠放在水平桌面上物体A与C，在物体B的重力作用下做匀速直线运动。如果在A上加一个水平向左大小为180 N的拉力（注：图中未画出），使物体A与C一块匀速运动，物体B匀速上升时（不计滑轮与绳间摩擦、不计绳重及滑轮重），则此时物体A与桌面之间的摩擦力等于_____N，方向______；此时物体C受到的摩擦力情况______________________。 三．解答题（共52分） 21.作图题 （1）在图中标出滑轮的支点O，画出动力F1、阻力F2、动力臂l1以及阻力臂l2。 （2）在图中画出该滑轮的支点O，并画出F1和F2的力臂。 （3）如图所示，重为G的物体在拉力F的作用下被匀速提升，请分别画出拉力F、重物G对滑轮的拉力的力臂。 （4）如图所示，汽车陷入淤泥中，要用滑轮组将汽车拉出来，请在图中画出最省力的绕绳方式。 22．小聪同学按照如下图所示的装置对动滑轮的特点进行了探究，实验数据如下表所示。通过分析数据，他觉得与“使用动滑轮能省一半的力”的结论偏差较大。 实验次序 物重G/N 弹簧测力计示数F/N 1 1.0 0.7 2 1.5 1.0 3 2.0 1.3 (1)该实验中出现这样的结果的主要原因是没有考虑 。 (2)在实验过程中，提升重物时应该沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计。动滑轮可视为杠杆的变形，则此时其支点为 （选填“A”“B”或“C”）点。 23.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__________________________ 24．在“探究定滑轮和动滑轮的特点”实验时，小明用同一个滑轮做了四次实验，前两次按图甲、乙进行，后两次按图甲、丙进行，并将测得的数据记录在表格中。 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 1.0 20.0 1.0 20.0 2 2.0 20.0 2.0 20.0 3 1.0 20.0 40.0 4 2.0 20.0 1.2 40.0    （1）表格中第三次实验的拉力应为 N； （2）分析第1、2次的数据，可以得出结论：使用定滑轮 （选填“能”或“不能”）省距离；用图乙进行实验时，若小明将绳子的自由端沿着水平向右的方向匀速拉动，拉力的大小将 （选填“变大”、“不变”或“变小”）； （3）用图丙进行实验时，最好沿 方向匀速拉动绳子自由端；分析第3、4次数据时发现，拉力的大小总比钩码重力的一半要大，这主要是因为 ； （4）在本实验中进行了多次实验，目的是 。 A．从多次实验中选取最准确的数据　B．从特殊现象中得到普遍规律 C．利用控制变量法 25．如图，某建筑工地用起重机将质量为的货箱以的速度匀速提升，吊臂上的滑轮组如图所示，若忽略绳重和摩擦。（）求： （1）在10s内货箱上升的高度； （2）货箱的重力；    26.同学们帮峰峰的爸爸将一重为1 000 N的建筑材料匀速运送到36 m高的楼上去，每位同学都站在地面上可产生的平均拉力为300 N，而站在楼上时为了安全起见可产生的平均拉力为150 N。善于学以致用的峰峰买来了一个重100 N的滑轮和一根足够长的绳子，同学们有的建议采用图中方案甲，有的则建议采用方案乙。(不计绳重和摩擦） （1）请你算出甲、乙方案中各需几个人。 （2）你认为哪一种方案好？简述理由。 27.阅读下面短文，完成（1）-（5）小题。 2026年国内新一代智能家用电梯、小型别墅电梯技术不断升级，电梯升降系统大量使用定滑轮完成轿厢与配重的升降控制，如图甲就是简易电梯的结构原理图。图中的滑轮A、B都属于定滑轮，它们的轴固定在天花板上，不会随着轿厢或者配重一起移动。配重块的重力和空轿厢的重力大小基本相等，利用配重平衡轿厢自重，大幅减轻电动机的工作负荷。 工作时，电动机拉动钢丝绳，钢丝绳绕过定滑轮B带动轿厢升降；另一侧钢丝绳经过定滑轮A悬挂配重。定滑轮本质是一种变形的等臂杠杆，它不能够省力，但是可以改变钢丝绳拉力的方向。电梯运行的速度变化规律如图乙的速度‑时间图像：0～2s轿厢加速上升，2～8s轿厢以2m/s匀速平稳运行，8～10s轿厢减速直至静止。 整套电梯系统依靠定滑轮改变施力方向，配重抵消轿厢自重，电动机只需要克服乘客带来的额外重力，实现节能运行。新一代智能电梯还搭载压力传感器，自动识别载重变化，安全保护系统实时监测钢丝绳拉力，保障乘坐安全。生活里旗杆顶部滑轮、升降晾衣架同样利用定滑轮的特点工作，小小的简单机械，在智能建筑装备中发挥着不可替代的作用。 （1）图甲中的滑轮A、B是______滑轮，这类滑轮工作时，滑轮的轴的位置保持______。 （2）关于滑轮A的工作特点，下列说法正确的是（ ） A．省力，不能改变拉力方向 B．不省力，可以改变拉力方向 C．既省力，又可以改变拉力方向 D．省力，同时费距离 （3）定滑轮在杠杆模型中属于（ ） A．省力杠杆 B．费力杠杆 C．等臂杠杆 D．无法判断 （4）电梯配重和空轿厢重力基本相等，使用配重的主要作用是（ ） A．增大电梯上升速度 B．平衡轿厢自重，减小电动机需要提供的拉力 C．让电动机输出更大的拉力 D．改变钢丝绳拉力的大小，实现省力效果 （5）在电梯2～8s匀速上升阶段，定滑轮两侧钢丝绳的拉力大小______；定滑轮不会改变拉力的______。 B卷·强化提优 （时间：60分钟 满分：100分） 一．选择题（共24分） 1. 对图所示几种简单机械，下列说法中，正确的是（　　） A. 图甲所示的装置中OB是动力臂 B. 使用图乙所示的装置可省一半力 C. 图丙所示的装置是一种等臂杠杆 D. 图丁所示的汽车驾驶盘也是一种简单机械 2. 如图所示是由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组。a、b为两个弹簧测力计，不计滑轮重及摩擦。当匀速提升的重物G＝300N时，a、b两弹簧测力计上的示数应为（　　） A. 300 N、100 N B. 200 N、100 N C. 300 N、150 N D. 100 N、100 N 3. 如图所示，用两个滑轮匀速提起两个物体，甲、乙两个滑轮提起重物的质量相等，不计摩擦和绳重，若，则说明了（　　） A. 使用定滑轮比使用动滑轮省力 B. 动滑轮的重力大于物体的重力 C. 使用动滑轮不省力 D. 动滑轮的重力小于物体的重力 4. 图中使用轻质滑轮或轻质杠杆缓慢提起相同重物，最省力的是（ ） A. B. C. D. 5．如图所示的滑轮组匀速提升20N的重物，绳子自由端的拉力是15N，不计绳重和轮与轴的摩擦，则下列说法正确的是（　　） A．若物体升高0.5m，则绳子自由端移动1.5m B．若绳子自由端的速度为0.2m/s，物体移动的速度为0.4m/s C．动滑轮重5N D．若使用该滑轮组匀速提升10N的重物，绳子自由端的拉力F为10N 6．如图是学校旗杆顶上的一个滑轮，升旗时往下拉动绳子，国旗就会上升。下列对于滑轮的说法，正确的是（　　） A．这是一个定滑轮，可省力 B．这是一个动滑轮，可省力 C．这是一个定滑轮，可改变力的方向 D．这是一个动滑轮，可改变力的方向 7．如图所示，是某工地施工时用于提升重物的滑轮组，工人用大小为160N的拉力，在10s内将重为400N的重物在竖直方向上匀速提升2m。若不计绳重及摩擦，则下列判断错误的是（　　） A．绳子自由端移动的距离为6m B．动滑轮的重力为80N C．该滑轮组没有改变拉力的方向 D．物体上升的速度为0.6m/s 8．不计摩擦和动滑轮重力，如图所示装置平衡时，F应为(　　) A．300 N B．200 N C．100 N D．400 N 9.利用如图所示的滑轮组将一个重200 N的物体,匀速提高5 m,不计滑轮自重、绳重及摩擦,则承担重物的绳子的段数及绳子自由端施加的拉力F分别为 (　　) A.4段,200 N B.4段,50 N C.5段,200 N D.5段,40 N 10.如图所示,物体重900 N,站在地上的人拉住绳子的一端,使物体匀速上升,若不计摩擦和滑轮的重力,则人的拉力为 (　　) A.400 N B.300 N C.200 N D.150 N 11.如图所示,吊篮重400 N,动滑轮的总重为50 N,定滑轮重40 N,人的重力为600 N,人在吊篮里拉着绳子不动时,不计绳重与摩擦,人的拉力为 (　　) A.218 N B.220 N C.210 N D.236 N 12.如图所示,若4个图中物体受到的水平摩擦力都是10 N,则物体做匀速直线运动时拉力最大的是图(　　) A. B. C. D. 二．填空题（共24分） 13. 斜拉动滑轮时，动力臂会______，所需拉力会______，因此使用动滑轮竖直拉动时最______。 14．学校升旗仪式上，当升旗手缓缓向下拉绳子时，旗子就会徐徐上升，这是由于旗杆顶部有一个　　滑轮，如图所示，它的作用是可以 　 　；在国旗匀速上升的过程中，拉力大小 　　国旗的重力大小（不计绳重和摩擦）。 15.如图所示是工人往高处运送货物的两种方法，（甲）中滑轮的作用是　　 ，（乙）中用滑轮拉动100牛的重物上升1米时，不计滑轮重及摩擦，工人的拉力为　　牛，绳子的自由端上升　　米。 16．如图所示，利用轻质 　 　滑轮A（填“定”或“动”）匀速提升重物G。当重物匀速上升的速度为1米/秒时，拉力为10牛，则重物的重力为 　 　牛；若以2米/秒的速度匀速提升此重物，则拉力为　 　牛。 17．“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．如图所示，物体A和B所受重力都为160N，不计滑轮重、绳重和摩擦，当分别用力匀速提升物体A和B时，FA为　 　N，FB为　 　N。若滑轮重40N，不计绳重和摩擦，此时FA是　 　N。 19．如图所示的滑轮组，其中B是　 　（选填“定”或“动”）滑轮，A滑轮可以改变拉力的　 　（选填“大小”或“方向”），若使重为30N的物体在水平地面做匀速直线运动，此时物体与水平地面间的摩擦力为6N，则拉力F的大小为　 　（不计动滑轮重、绳重、滑轮与绳的摩擦）。 20．如图甲所示，小明将空吊篮提升到高处，拉力F随时间t变化的图像如图乙所示，空吊篮上升的v﹣t图像如图丙所示，动滑轮重20N，在0~1s内空吊篮处于 　 　（选填“平衡”或“非平衡”）状态，空吊篮重为 　 　N（忽略绳重、摩擦和空气阻力）；若绳子能承受的最大拉力为120N，则吊篮最多能装货物的质量为 　 　kg。（g取10N/kg） 三．解答题（共52分） 21.作图题 （1）如图所示,人站在地上用力提升重物,请画出滑轮组绕线方法。 （2）如图所示,画出滑轮组提起重物最省力时绳子的绕法。 （3）如图所示,画出拉动汽车时最省力的绳子绕法。 22．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 。 23.如图所示，利用定滑轮、动滑轮及滑轮组匀速向上提升重物。已知作用在绳子自由端的拉力F 甲=F 乙=F 丙=50 N。则： （1）不计动滑轮重和绳与滑轮之间摩擦时，提升的物重分别是G 甲=____N，G 乙=____N，G 丙=____N。 （2）动滑轮重3 N，不计绳与滑轮之间摩擦，提升的物重分别是G 甲=__N，G 乙=____N，G 丙=____N。 （3）当物体被提升2 m时，绳子自由端移动的距离分别是s 甲=____m，s 乙=___m，s 丙=___m。 （4）如果物体被提升的速度都是0.2 m/s时，绳子自由端移动的速度分别是：v 甲=___m/s，v 乙=___m/s，v 丙=____m/s。 24．为了探究滑轮在不同工作情况时的使用特点，某小组同学利用不同的滑轮将重为10牛的物体匀速提起，滑轮的工作情况和实验数据如表所示。 实验 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 滑轮工作 情况 定滑轮 动滑轮 滑轮重力（牛） 1 1 1 1 2 3 3 3 3 拉力（牛） 10 10 10 5.5 6.0 6.5 7.2 8.0 （1）分析比较实验序号　 　 可得出的初步结论是：使用定滑轮匀速提升重物时，不改变力 的大小，可以改变用力方向。 （2）分析比较实验序号 4、5 和 6 可得出的初步结论是：利用动滑轮匀速提升相同的重物时，滑轮越重，　 　；竖直向上的拉力等于　 　。 （3）分析比较实验序号 6、7 和 9 可以得到的结论是：　 　。 （4）依据第③小题的结论可推断实验序号 8 中拉力大小的范围为　 　牛。 25．用如图所示的滑轮组提升重物，绳重、摩擦不计，当物重G＝1600 N、拉力F＝450 N时，可使物体匀速上升。问： (1)当拉绳的速度为多大时，可使重物以0.5 m/s的速度匀速上升？ (2)当被提起的物体重G′＝2600 N时，拉力F′为多大可以使物体匀速上升？ 26.如图所示,体重为400 N的工人师傅用120 N的拉力,使重为300 N的物体以0.2 m/s的速度匀速提升。(不计绳重及摩擦)求: (1)5 s内绳子自由端移动的距离。 (2)动滑轮的重力。 (3)若绳子所能承受的最大拉力为600 N,则工人师傅所能提起的最大物重。 27.阅读下面短文，完成（1）-（5）小题。 2026年我国轻工机械、汽车装备不断创新，轮轴作为滑轮的变形简单机械，广泛出现在我们日常物品当中。轮轴由一个大轮和一个同轴的小圆轴固定组成，转动时轮和轴同步旋转，本质属于变形的杠杆。汽车方向盘、螺丝刀、门锁把手、古代汲水的辘轳，都是典型的轮轴装置。当我们在大轮上施加动力时，轮的半径作为动力臂，轴的半径作为阻力臂，动力臂更长，使用轮轴能够省力，但省力的同时需要多移动距离。 圆珠笔笔芯的生产流水线，大量使用滑轮与轮轴组合机械完成输送、灌装工序。定滑轮只改变拉力方向，不会改变力的大小；轮轴依靠半径差实现省力效果。辘轳这种古老轮轴装置如今改良为智能取水设备，结合定滑轮改变用力方向，降低人工操作难度。简单机械无论是滑轮还是轮轴，都遵循省力必然费距离的特点，不会存在既省力又省距离的机械。现代智能制造将古老简单机械和智能控制系统结合，用低成本机械结构提升生产效率，充分展现了物理知识在科技生活中的实用价值。 （1）轮轴属于变形的______；轮和轴工作转动时转动的______完全相同。 （2）使用轮轴在大轮边缘施加动力，下列说法正确的是（ ） A. 费力，省距离 B. 省力，费距离 C. 省力，省距离 D. 不省力也不费力 （3）下列物品中，不属于轮轴这种简单机械的是（ ） A. 汽车方向盘 B. 螺丝刀 C. 旗杆顶端的定滑轮 D. 门锁把手 （4）定滑轮实质是等臂杠杆，使用它不能够省力，但可以改变拉力的______；辘轳作为轮轴，轮半径越大，提起重物时越______。 （5）关于滑轮与轮轴，下列判断正确的是（ ） A. 使用机械可以做到既省力又省距离 B. 轮轴转动时，轴转动速度大于轮转动速度 C. 定滑轮不省力，轮轴合理使用可以省力 D. 轮轴和定滑轮工作时都会省力 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理臻选·2026-2027学年苏科版九年级物理上 《第十一章简单机械和功第二节滑轮》提优特训A·B卷 一．特训目标 ( 1.认识定滑轮、动滑轮、滑轮组的结构特点，掌握三种滑轮的省力情况、距离关系与实质，建立滑轮属于变形杠杆的物理观念，区分竖直提升与水平拉动时滑轮的受力规律。 2.能利用杠杆平衡条件推导定滑轮、动滑轮的工作原理；会判断滑轮组绳子段数n，推导拉力、物体移动距离、绳子自由端移动距离的定量关系，具备动态受力分析推理能力。 3.回顾滑轮实验探究过程，知道改变钩码重力、动滑轮自重对拉力大小的影响，理解多次实验的目的是寻找普遍规律，能根据实验现象总结滑轮的工作特点。 4.了解滑轮在起重机、升降晾衣架、健身器械等生活、工程中的实际应用，体会简单机械对生产生活的价值，养成规范作图、严谨计算的解题习惯。 ) 二．重点难点 ( （一）重点 1.定滑轮、动滑轮的实质与工作特点（省力、费距离、改变力的方向）； 2.滑轮组绳子段数n的判断方法； 3.竖直提升物体时拉力、距离、速度的计算公式。 （二）难点 1.考虑动滑轮自重时拉力的推导计算； 2.水平使用滑轮组（克服摩擦力做功）的受力分析； 3.滑轮作图（绕线方式：奇动偶定）； 4.结合功和机械效率的综合题型分析。 )三．知识清单 ( （一） 定滑轮 1. 结构：轴的位置固定不动的滑轮。 2. 实质：等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，L 1 =L 2 。 3. 工作特点：不省力，不省距离，但可以改变拉力的方向。 4. 公式：不计绳重与摩擦时，F=G 物 ；绳子自由端移动距离s=h，绳子速度v 绳 =v 物 。 5. 生活实例：旗杆顶端滑轮、升国旗装置。 ) ( （二） 动滑轮 1. 结构：滑轮随物体一起移动。 2. 实质：动力臂是阻力臂2倍的省力杠杆。 3. 工作特点：能省一半力，费一倍距离，不能改变力的方向。 4. 公式： ① 不计动滑轮重力、绳重与摩擦：F= G 物 ； ② 考虑动滑轮自重：F= (G 物 +G 动 )； 5. 距离与速度关系：s=2h，v 绳 =2v 物 。 （三） 滑轮组 由定滑轮和动滑轮组合而成，既可以省力，也可以改变拉力的方向。 1.绳子段数n判断：直接数直接挂在动滑轮上的绳子段数； 2. 竖直提升重物（考虑动滑轮自重）： F= (G 物 +G 动 )；不计动滑轮重：F= G 物 ； 3.距离与速度关系：s=nh，v 绳 =nv 物 ； 4.绕线原则：奇动偶定 —— n为奇数，绳子起始端固定在动滑轮挂钩；n为偶数，起始端固定在定滑轮挂钩。 （四） 水平放置的滑轮组 此时拉力克服物体受到的滑动摩擦力，不再考虑物体重力；不计滑轮重、绳重摩擦：F= f；绳子移动距离s 绳 =ns 物 。 ) ( （五） 补充：轮轴与斜面（拓展简单机械） 1. 轮轴：省力机械，轮半径大于轴半径；实例：方向盘、门把手； 2. 斜面：省力费距离，斜面越平缓越省力；盘山公路就是斜面的应用。 )A卷·基础过关 （时间：45分钟 满分：100分） 一．选择题（共24分） 1．学校经常举行升旗仪式，为了方便人站在地上就可以把国旗升到旗杆顶部，需要在国旗杆的顶部装有定滑轮，如图所示，其中定滑轮的作用是（　　） A．省力 B．省力又省距离 C．省距离 D．改变力的方向 【答案】D 【解析】举行升旗仪式时，人站在地上就可以把国旗升到旗杆顶部，旗杆顶部定滑轮的作用是改变力的方向。故选：D。 2．如图所示，用6牛的拉力F匀速竖直提升重为G的物体，使其上升了0.4米。若不计滑轮自重及摩擦，关于物体的重力G和绳子自由端移动的距离s，下列判断中正确的是（　　） A．G＝3牛、s＝0.2米 B．G＝3牛、s＝0.8米 C．G＝12牛、s＝0.4米 D．G＝12牛、s＝0.8米 【答案】D 【解析】由图可知，该装置为动滑轮，使用动滑轮可以省一半的力，费一倍的距离，物体上升的高度为0.2m，则绳子自由端通过的距离为s＝0.4m×2＝0.8m；不计滑轮自重及摩擦，则F＝G，G＝2F＝2×6N＝12N，故ABC错误，D正确。故选：D。 3．小明利用如图所示的简单机械移动物体，当沿不同方向分别用F1、F2、F3的力，以不同速度匀速拉动物体时，已知v1＜v2＜v3。忽略绳子与滑轮的摩擦，下列说法中正确的是（　　） A．F1＜F2＜F3 B．F1＞F2＞F3 C．F1＝F2＞F3 D．F1＝F2＝F3 【答案】D 【解析】由图可知，图中滑轮是定滑轮，定滑轮不改变力的大小；图中物体以不同的速度滑动时，压力和接触面的粗糙程度都没变，所以摩擦力的大小不变，又因为物体A做匀速直线运动，拉A的力等于摩擦力，所以三种拉法所用拉力一样大。故ABC错误，D正确。 故选：D。 4．如图所示，沙桶通过定滑轮与水平桌面上的物块A相连，当沙桶重力为5N时，物块A向左做匀速直线运动，不计绳重及滑轮和轴之间的摩擦，下列正确的是（　　） A．实验中，使用定滑轮是为了省力 B．在物块A上加砝码，物块A受到的摩擦力不变 C．当沙桶落地后，由于惯性物块A会继续向左运动 D．向沙桶中加入沙时，物块A受到的摩擦力大于5N 【答案】C 【解析】A、使用定滑轮可以改变力的方向，不能省力，故A错误；B、在物块A上加砝码，由于物块A对桌面的压力变大，所以物块A受到的滑动摩擦力变大，故B错误；C、当沙桶落地后，物块A由于具有惯性，会继续向左运动，故C正确；D、向沙桶中加入沙时，由于物块A对桌面的压力大小和接触面的粗糙程度都不变，所以物块A受到的滑动摩擦力不变，故D错误。故选：C。 5．我国第一部介绍西方物理学的著作《远西奇器图说》里记载了一种机械装置，如图所示。小球B拉着小球A匀速移动，若小球B的质量是20克，不考虑摩擦和绳重，小球A的质量可能为（　　） A．30克 B．20克 C．16克 D．10克 【答案】A 【解析】不考虑摩擦和绳重，定滑轮即不省力又不省距离，则绳子对A的拉力等于B的重力，当B下降时，B下降的高度hB等于A沿斜面上升的距离LA，大于A竖直上升的高度hA，根据功的原理可知，重力对B做的功等于绳子的拉力对A做的功，也等于克服A的重力做的功，即mAghA＝mBghB，因为hA＜hB，所以mA＞mB，因此A的质量肯定大于20g，可能是A。 故选：A。 6．如图所示是滑轮的两种用法，下列说法中正确的是（　　） A．甲是定滑轮，使用时可以省力 B．甲是动滑轮，使用时能改变力的方向 C．乙是定滑轮，使用时能改变力的方向 D．乙是动滑轮，使用时可以省力 【答案】D 【解析】由图知，在使用滑轮时，甲滑轮的轴固定不动，是定滑轮，定滑轮不省力，但能改变力的方向；乙滑轮的轴与物体一起移动，是动滑轮，动滑轮可以省一半的力，但不能改变力的方向。故选：D。 7．如图所示，物体M重100N，滑轮重10N，若不计摩擦及绳重，当滑轮在恒力F作用下，以0.2m/s的速度匀速上升，物体M的速度及拉力F的大小分别为（　　） A．0.1m/s，110N B．0.2m/s，55N C．0.4m/s，210N D．0.4m/s，110N 【答案】C 【解析】由图可知是动滑轮的特殊使用方法，根据动滑轮的特点可知：F＝2G物+G轮＝2×100N+10N＝210N；物体上升距离是拉力F和滑轮移动的距离的二倍，滑轮以0.2m/s的速度匀速上升，故物体上升速度为2v＝2×0.2m/s＝0.4m/s。故选：C。 8．如图所示，通过动滑轮匀速提起重物G时，向三个方向拉动的力分别为F1、F2、F3，则这三个力大小关系是（　　） A．F1最大 B．F2最大 C．F3最大 D．一样大 【答案】C 【解析】固定绳子的一端与动滑轮接触的地方为支点，各力臂如下：F1的力臂为直径，力臂最大，F2的力臂较大，F3的力臂最小，由杠杆平衡条件知，当阻力与阻力的力臂的乘积一定时，动力臂越大，动力越小。故三个力的关系为：F1＜F2＜F3。故选：C。 9．如图所示，一根绳子绕过定滑轮，一端拴在物体上，另一端拴在弹簧测力计上，沿四个不同方向匀速拉起物体，弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4，则F1、F2、F3、F4的大小关系为（　　） A．F1＞F2＞F3＞F4 B．F1＝F2＝F3＝F4 C．F1＜F2＜F3＜F4 D．F1＞F2＞F3＝F4 【答案】B 【解析】定滑轮实质是一个等臂杠杆，使用定滑轮不能省力，无论沿哪个方向匀速拉起物体，力的大小都相等，故F1＝F2＝F3＝F4，故B符合题意，ACD不符合题意。故选：B。 10．小明利用两个滑轮A、B组成如图所示的装置，将两个重力相等的重物G1、G2分别挂在绳子两端，若不计滑轮、绳子的重力和摩擦，下列说法正确的是（　　） A．AB均为定滑轮 B．AB均为动滑轮 C．放手后G1上升 D．放手后G2上升 【答案】C 【解析】（1）由图可知，上面的滑轮固定不动，是定滑轮；下面的滑轮和物体G2一起移动，是动滑轮。故AB错误；（2）根据定滑轮和动滑轮的工作特点，若不计滑轮、绳子的重力和摩擦，定滑轮左端绳子对动滑轮的拉力应为F1＝G1，则施加在动滑轮左端的拉力应为F2＝F1＝G1，已知G1、G2重力相等，所以F2＜G2，放手后G2下降，G1上升。故C正确，D错误。 故选：C。 11．在图所示的装置中，每个滑轮重2N，物体G1重100N，物体G2重10N．此时G2恰能匀速下降。若在G1上加一水平向左的拉力，使G1匀速向左运动，则拉力F为（　　） A．5N B．6N C．12N D．112N 【答案】C 【解析】由题知，当物体G1水平向右运动时，在水平方向上受到物体G2对物体G1施加的水平向右的拉力为：F＝（G2+G动）＝（10N×2N）＝6N；物体G1做匀速直线运动，处于平衡状态，由二力平衡条件得，G1受到向左的摩擦力作用f＝F＝6N；当物体G1水平向左运动和水平向右运动时，由于压力不变，接触面粗糙程度不变，物体G1受到的摩擦力不变，所以物体G1水平向左运动时，受到水平向右的摩擦力f＝6N；物体G1水平向左做匀速直线运动时，水平方向上受到水平向左的拉力F′、水平向右的拉力F＝（GB+G动）＝（10N+2N）＝6N和水平向右的摩擦力f＝6N，物体G1处于平衡状态，由平衡条件得拉力：F′＝F+f＝6N+6N＝12N。故选：C。 12．如图所示，弹簧秤A和B及滑轮组均处于静止状态，F=10N，若不考虑称重，滑轮重及摩擦，弹簧秤A和B上的示数应分别为（　　） A．30N和30N B．30N和20N C．20N和20N D．20N和30N 【答案】：B 【解析】已知绳子拉力 F=10N，不计滑轮自重与摩擦，静止状态受力平衡。分析弹簧测力计A：左侧滑轮一共受到三段绳子向右的拉力，每段拉力大小都是 F=10N。 FA=3F=3×10N=30N；分析弹簧测力计B：右侧滑轮一共受到两段绳子向左的拉力，每段拉力大小都是 F=10N。FB=2F=2×10N=20N。综上，弹簧秤A示数30N，弹簧秤B示数20N，选B。 二．填空题（共24分） 13.如图所示,物体A、B所受重力都为200 N,滑轮重、绳重和摩擦不计。当用力分别匀速提起A和B时,力F1为　　N,力F2为　　N;若物体A、B均上升0.2 m,用时1 s,则F1移动　　m,F2移动　　m;F1移动的速度为　　m/s,F2移动的速度为　　m/s。  【答案】100；200；0.4；0.2；0.4；0.2 【解析】甲是动滑轮，乙是定滑轮；滑轮、绳重摩擦不计，GA=GB=200N，动滑轮：F1=G=×200N=100N，定滑轮：F2=G=200N，物体上升高度 h=0.2 m，时间 t=1s，动滑轮绳端距离：s1=2h=2×0.2=0.4m。v1=0.4m/s，定滑轮绳端距离：s2=h=0.2m，v2=0.2m/s。 14.如图所示用甲、乙两滑轮组匀速提升重物A,重物A的重力是600 N,不计动滑轮重及摩擦,绳子的拉力F乙为　 　N;若将重物A提高1 m,则甲滑轮组中绳子的自由端移动的距离为　 m;若乙滑轮组中绳子的自由端移动的速度为40 cm/s,则重物A移动的速度为　　m/s。  【答案】：300；3；0.2。 【解析】GA=600N，不计动滑轮重、绳重摩擦，乙滑轮组：n乙=2，F乙=×600=300N，甲滑轮组：n甲=3，h=1m，s甲=n甲h=3×1m=3m， v绳乙=40cm/s=0.4m/s，v物==0.2m/s。 15.阅兵式上的新型坦克，其炮塔的旋转机构可以看作是一个______（选填“定滑轮”“动滑轮”或“杠杆”）。若炮塔上某部件的重力为G，在提升该部件时，使用了一个动滑轮，则至少需要______的拉力。中国古代的辘轳也是一种简单机械，它属于______。 【答案】：杠杆；；轮轴（杠杆的变形） 【解析】：炮塔旋转机构绕固定点转动，是杠杆。动滑轮能省一半力，所以提升重力为G的部件至少需要的拉力。辘轳是轮轴，轮轴是杠杆的变形。 16.纪念抗战胜利80周年阅兵中，导弹发射车的液压装置可看作是______（选填“杠杆”“滑轮组”或“斜面”）的应用。根据杠杆平衡条件F1L 1= F2L2，当动力臂L1大于阻力臂L2时，动力F1______阻力F2（选填“大于”“小于”或“等于”）。古代的桔槔是一种汲水工具，它利用了______的原理。 【答案】：杠杆；小于；杠杆 【解析】：导弹发射车的液压装置通过杠杆原理来实现力的传递和放大。当动力臂大于阻力臂时，根据杠杆平衡条件，动力小于阻力。桔槔是利用杠杆原理工作的汲水工具。 17. 如图所示的两个滑轮中，不能改变力的方向的是_____滑轮，相当于等臂杠杆的是_____（前两空选填“甲”或“乙”）滑轮，不考虑滑轮重力及摩擦，分别用力匀速提起相同重物时，力FA_____FB（选填“＞”、“=”或“＜”）。 【答案】 甲 乙 ＜ 【解析】甲图中滑轮随物体一块移动，是动滑轮，动滑轮的动力臂是阻力臂的2倍，不考虑滑轮重力及摩擦，使用动滑轮能省一半的力，但动滑轮拉力的方向与物体的运动方向相同，所以不能改变力的运动方向，即FA＜G；乙图中滑轮的轴随物体一块移动，是定滑轮，定滑轮的动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，动力就等于阻力，所用使用定滑轮不省力，即FB=G。 可知，FA＜FB。 18、一辆小汽车陷进了泥潭，司机按如图所示的甲、乙两种方式安装滑轮，均可能将小汽车从泥潭中拉出.你认为甲方式中滑轮的作用是 ；设两种方式将汽车拉出的最小的力的大小分别是F1、F2，则F1 F2（填“＞”“＜”或“＝”）；如按乙方式，人拉绳头移动了0.5m，那么小汽车被拉动了 m。 【答案】改变力的方向；＞；0.25 【解析】甲方式用定滑轮，可以改变力的方向，但不省力；而乙方式用动滑轮，省力但费距离，是物体移动距离的2倍，所以F1＞F2，拉力移动0.5m，则汽车被拉动0.25m 19．如图所示，______是定滑轮，______是动滑轮。(以上两空均选填“A”或“B”)若每个滑轮重20 N，人手拉绳的力F为50 N，则物体重________N。(不计摩擦和绳重) 【答案】A　B　80　 【解析】使用题图所示滑轮组提升重物时，A滑轮的轴位置不变，是定滑轮，B滑轮的轴随物体一起运动，是动滑轮。吊起动滑轮的两段绳子，拉力分别为50 N，滑轮重为20 N，根据平衡力的知识可知，物体重为G＝2F－G滑轮＝2×50 N－20 N＝80 N。 20.如图所示，叠放在水平桌面上物体A与C，在物体B的重力作用下做匀速直线运动。如果在A上加一个水平向左大小为180 N的拉力（注：图中未画出），使物体A与C一块匀速运动，物体B匀速上升时（不计滑轮与绳间摩擦、不计绳重及滑轮重），则此时物体A与桌面之间的摩擦力等于_____N，方向______；此时物体C受到的摩擦力情况______________________。 【答案】 90；水平向右；不受摩擦力作用 【解析】由图可知，叠放在水平桌面上物体A与C，在物体B的重力作用下做匀速直线运动，滑轮组中有两段绳子与动滑轮相连，则物体A受到的摩擦力与B的重力大小关系为：f=2GB；在A上加一个水平向左大小为180N的拉力，使物体A与C一块匀速运动；因为物体A与接触面的压力和接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力大小不变；则拉力、摩擦力和物体B的重力大小关系为：F－f=2GB；所以F－f=f，即180N－f=f，f=90；所以此时摩擦力大小为90N，摩擦力的方向与物体运动方向相反，水平向右；物体A与C一块匀速运动，物体C和A相对静止，故不受摩擦力作用。 三．解答题（共52分） 21.作图题 （1）在图中标出滑轮的支点O，画出动力F1、阻力F2、动力臂l1以及阻力臂l2。 （2）在图中画出该滑轮的支点O，并画出F1和F2的力臂。 （3）如图所示，重为G的物体在拉力F的作用下被匀速提升，请分别画出拉力F、重物G对滑轮的拉力的力臂。 （4）如图所示，汽车陷入淤泥中，要用滑轮组将汽车拉出来，请在图中画出最省力的绕绳方式。 【答案】 【解析】（1）定滑轮可以绕中间轴转动，所以支点O为定滑轮的轴；拉力是自由端沿绳子斜向下的拉力，过钩码重心作竖直向下的重力；过支点O分别作动力作用线和阻力作用线的垂线段(即动力臂l2和阻力臂l1)。（2）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。（3）O点是支点，分别过支点O作拉力F、重力G的作用线的垂线，即为拉力和重力的力臂，如图所示。（4）图中是由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，最省力的绕法为动滑轮上有三段绳子，如图所示。 22．小聪同学按照如下图所示的装置对动滑轮的特点进行了探究，实验数据如下表所示。通过分析数据，他觉得与“使用动滑轮能省一半的力”的结论偏差较大。 实验次序 物重G/N 弹簧测力计示数F/N 1 1.0 0.7 2 1.5 1.0 3 2.0 1.3 (1)该实验中出现这样的结果的主要原因是没有考虑 。 (2)在实验过程中，提升重物时应该沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计。动滑轮可视为杠杆的变形，则此时其支点为 （选填“A”“B”或“C”）点。 【答案】(1) 动滑轮自身的重力（以及摩擦）(2) B 【解析】(1) 理想情况下不计动滑轮重、摩擦，F=G；实际拉力偏大，因为拉力不仅要提升钩码，还要拉动动滑轮本身，同时存在摩擦损耗。(2) 匀速竖直向上拉动时，动滑轮当作杠杆，绳子与滑轮左侧接触的B点是支点；滑轮直径为动力臂，半径是阻力臂。 23.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__________________________ 【答案】(1) 改变力的方向；等臂 (2) ① 竖直 ② 省力；省力；一半；动滑轮自身有重力（存在摩擦） 【解析】(1) 定滑轮拉力大小始终等于物重，不省力；向下拉绳子，重物向上运动，可以改变力的方向；支点在圆心，动力臂、阻力臂都等于滑轮半径，相当于等臂杠杆。 (2)①只有竖直向上匀速拉动，动力臂最大，拉力最小，测量结果最准确。② 解析：动滑轮拉力小于物重，优点是省力；动力臂是直径，阻力臂是半径，相当于省力杠杆。理想状态（不计滑轮重、摩擦）F=G；实际实验中还要提升动滑轮本身，因此拉力大于物重的一半。 24．在“探究定滑轮和动滑轮的特点”实验时，小明用同一个滑轮做了四次实验，前两次按图甲、乙进行，后两次按图甲、丙进行，并将测得的数据记录在表格中。 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 1.0 20.0 1.0 20.0 2 2.0 20.0 2.0 20.0 3 1.0 20.0 40.0 4 2.0 20.0 1.2 40.0    （1）表格中第三次实验的拉力应为 N； （2）分析第1、2次的数据，可以得出结论：使用定滑轮 （选填“能”或“不能”）省距离；用图乙进行实验时，若小明将绳子的自由端沿着水平向右的方向匀速拉动，拉力的大小将 （选填“变大”、“不变”或“变小”）； （3）用图丙进行实验时，最好沿 方向匀速拉动绳子自由端；分析第3、4次数据时发现，拉力的大小总比钩码重力的一半要大，这主要是因为 ； （4）在本实验中进行了多次实验，目的是 。 A．从多次实验中选取最准确的数据　B．从特殊现象中得到普遍规律 C．利用控制变量法 【答案】(1) 0.7 (2) 不能；不变 (3) 竖直向上；动滑轮本身有重力 (4) B 【解析】（1）丙是动滑轮，第3次钩码重力1.0N；实际拉力要额外承担动滑轮自重，实验值0.7 N。（2）定滑轮特点：不省力、不能省距离，只改变力的方向；定滑轮实质是等臂杠杆，改变拉力方向，力臂不变，拉力大小不变。（3）拉动动滑轮时必须竖直向上匀速拉，此时动力臂最大最省力；实际拉力F=(G物+G动)，拉力大于物重一半是因为要克服动滑轮自身重力。（4）探究滑轮特点属于规律探究实验，多次实验目的：避免偶然性，从特殊现象得到普遍规律；不是取平均值（A错），控制变量是实验方法不是多次实验的目的（C错）。 25．如图，某建筑工地用起重机将质量为的货箱以的速度匀速提升，吊臂上的滑轮组如图所示，若忽略绳重和摩擦。（）求： （1）在10s内货箱上升的高度； （2）货箱的重力；    解：（1）由可得，在10s内货箱上升的高度为 （2）根据题意可知，货箱的重力为 26.同学们帮峰峰的爸爸将一重为1 000 N的建筑材料匀速运送到36 m高的楼上去，每位同学都站在地面上可产生的平均拉力为300 N，而站在楼上时为了安全起见可产生的平均拉力为150 N。善于学以致用的峰峰买来了一个重100 N的滑轮和一根足够长的绳子，同学们有的建议采用图中方案甲，有的则建议采用方案乙。(不计绳重和摩擦） （1）请你算出甲、乙方案中各需几个人。 （2）你认为哪一种方案好？简述理由。 解：(1) F 1＝ G＝1 000 N，人数 n 1＝ ＝3.3，所以甲方案需要4人； F 2＝ ＝ ＝550 N，人数 n 2＝ ＝3.7，所以乙方案需要4人。 (2)两种方案都可以，甲方案安全方便，但不省力；乙方案省力，但使用起来不方便。 27.阅读下面短文，完成（1）-（5）小题。 2026年国内新一代智能家用电梯、小型别墅电梯技术不断升级，电梯升降系统大量使用定滑轮完成轿厢与配重的升降控制，如图甲就是简易电梯的结构原理图。图中的滑轮A、B都属于定滑轮，它们的轴固定在天花板上，不会随着轿厢或者配重一起移动。配重块的重力和空轿厢的重力大小基本相等，利用配重平衡轿厢自重，大幅减轻电动机的工作负荷。 工作时，电动机拉动钢丝绳，钢丝绳绕过定滑轮B带动轿厢升降；另一侧钢丝绳经过定滑轮A悬挂配重。定滑轮本质是一种变形的等臂杠杆，它不能够省力，但是可以改变钢丝绳拉力的方向。电梯运行的速度变化规律如图乙的速度‑时间图像：0～2s轿厢加速上升，2～8s轿厢以2m/s匀速平稳运行，8～10s轿厢减速直至静止。 整套电梯系统依靠定滑轮改变施力方向，配重抵消轿厢自重，电动机只需要克服乘客带来的额外重力，实现节能运行。新一代智能电梯还搭载压力传感器，自动识别载重变化，安全保护系统实时监测钢丝绳拉力，保障乘坐安全。生活里旗杆顶部滑轮、升降晾衣架同样利用定滑轮的特点工作，小小的简单机械，在智能建筑装备中发挥着不可替代的作用。 （1）图甲中的滑轮A、B是______滑轮，这类滑轮工作时，滑轮的轴的位置保持______。 （2）关于滑轮A的工作特点，下列说法正确的是（ ） A．省力，不能改变拉力方向 B．不省力，可以改变拉力方向 C．既省力，又可以改变拉力方向 D．省力，同时费距离 （3）定滑轮在杠杆模型中属于（ ） A．省力杠杆 B．费力杠杆 C．等臂杠杆 D．无法判断 （4）电梯配重和空轿厢重力基本相等，使用配重的主要作用是（ ） A．增大电梯上升速度 B．平衡轿厢自重，减小电动机需要提供的拉力 C．让电动机输出更大的拉力 D．改变钢丝绳拉力的大小，实现省力效果 （5）在电梯2～8s匀速上升阶段，定滑轮两侧钢丝绳的拉力大小______；定滑轮不会改变拉力的______。 【答案】（1）定；固定不动 （2）B （3）C （4）B （5）不变；大小 【解析】（1）轴固定不动的滑轮叫做定滑轮，它不会跟随重物一起运动。（2）定滑轮的核心特点：不省力、不省距离，唯一作用就是改变拉力的方向。（3）定滑轮支点在滑轮圆心，动力臂与阻力臂都等于滑轮半径，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆。（4）配重用来平衡轿厢自身的重力，电动机只需要承担乘客的重力，减轻电动机的拉力负担；定滑轮本身不省力。（5）匀速运动受力平衡，钢丝绳拉力保持恒定；定滑轮只改变拉力方向，不会改变拉力的大小。 B卷·强化提优 （时间：60分钟 满分：100分） 一．选择题（共24分） 1. 对图所示几种简单机械，下列说法中，正确的是（　　） A. 图甲所示的装置中OB是动力臂 B. 使用图乙所示的装置可省一半力 C. 图丙所示的装置是一种等臂杠杆 D. 图丁所示的汽车驾驶盘也是一种简单机械 【答案】D 【解析】A．动力臂是支点到动力作用线的距离，不是支点到动力作用点的距离，图甲误把杠杆的长度当成了力臂，故A错误；B．图乙所示的装置是定滑轮，不能省力，只能改变力的方向，故B错误；C．图丙是一个动滑轮，其动力臂为阻力臂二倍的杠杆，故C错误； D．图丁汽车驾驶盘是一个轮轴，它也是一种简单机械，故D正确。故选D。 2. 如图所示是由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组。a、b为两个弹簧测力计，不计滑轮重及摩擦。当匀速提升的重物G＝300N时，a、b两弹簧测力计上的示数应为（　　） A. 300 N、100 N B. 200 N、100 N C. 300 N、150 N D. 100 N、100 N 【答案】B 【解析】由图知道绳子的有效股数是n=3，所以，不计滑轮重及摩擦时，b弹簧秤的示数是 由平衡条件知道，a弹簧秤的向上的拉力等于两股绳子向下的拉力和，即 a弹簧秤的示数是F′=2Fb=2×100N=200N故选B 3. 如图所示，用两个滑轮匀速提起两个物体，甲、乙两个滑轮提起重物的质量相等，不计摩擦和绳重，若，则说明了（　　） A. 使用定滑轮比使用动滑轮省力 B. 动滑轮的重力大于物体的重力 C. 使用动滑轮不省力 D. 动滑轮的重力小于物体的重力 【答案】B 【解析】AC．由图知道甲动滑轮，乙是定滑轮，定滑轮不能省力，由可知，动滑轮可以省一半的力，所以使用动滑轮比定滑轮省力，故AC不符合题意；BD．在不计摩擦及绳重时，拉力F2 = G，若，则即，故B符合题意，D不符合题意。故选B。 4. 图中使用轻质滑轮或轻质杠杆缓慢提起相同重物，最省力的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】使用轻质滑轮或轻质杠杆，即重力不计，可忽略各种摩擦及杠杆和滑轮的重力；A图中是一个定滑轮，它改变力作用的方向，但不省力，故F=G；B图中是一个动滑轮，可以省一半的力，故F=G/2；C图中是杠杆，由杠杆的平衡条件知道，F1L1 =F2L2，所以F=F1 =F2L2/L1=G•3l/l=3G；D图中是杠杆，由杠杆的平衡条件知道F1 L1 =F2L2，所以，F=F1 =F2L2/L1=G•l/3l=G/3，综上所述，D图机械是最省力的，故选D． 点睛：本题考查的是杠杆、动滑轮、定滑轮的工作特点，比较拉力大小时，需逐个计算后再比较，难度不大． 5．如图所示的滑轮组匀速提升20N的重物，绳子自由端的拉力是15N，不计绳重和轮与轴的摩擦，则下列说法正确的是（　　） A．若物体升高0.5m，则绳子自由端移动1.5m B．若绳子自由端的速度为0.2m/s，物体移动的速度为0.4m/s C．动滑轮重5N D．若使用该滑轮组匀速提升10N的重物，绳子自由端的拉力F为10N 【答案】D 【解析】A滑轮组绳子股数n=2，如果物体升高h=0.5m，绳子自由端移动s=nh=1m，A错误； B 绳子自由端的速度v绳=0.2m/s，物体移动速度=0.1m/s，B错误；C根据，可得G动=10N，C错误；D当G物=10N时，根据，可计算出F=10N，D正确； 6．如图是学校旗杆顶上的一个滑轮，升旗时往下拉动绳子，国旗就会上升。下列对于滑轮的说法，正确的是（　　） A．这是一个定滑轮，可省力 B．这是一个动滑轮，可省力 C．这是一个定滑轮，可改变力的方向 D．这是一个动滑轮，可改变力的方向 【答案】C 【解析】学校升国旗的旗杆顶上滑轮的轴是固定不动的，所以该滑轮的定滑轮，可以改变力的方向。故C正确。 7．如图所示，是某工地施工时用于提升重物的滑轮组，工人用大小为160N的拉力，在10s内将重为400N的重物在竖直方向上匀速提升2m。若不计绳重及摩擦，则下列判断错误的是（　　） A．绳子自由端移动的距离为6m B．动滑轮的重力为80N C．该滑轮组没有改变拉力的方向 D．物体上升的速度为0.6m/s 【答案】D 【解析】A、由图可知，n=3，绳子自由端移动的距离s=3h=3×2m=6m，故A正确。 B、不计绳重和滑轮转轴处的摩擦，拉力，则动滑轮的重力G动=3F-G=3×160N-400N=80N，故B正确。C、由图可知该滑轮组没有改变拉力的方向，故C正确。D、物体上升速度：，故D错误。故答案为：D。 8．不计摩擦和动滑轮重力，如图所示装置平衡时，F应为(　　) A．300 N B．200 N C．100 N D．400 N 【答案】B 【解析】由题知，不计摩擦及动滑轮重力，图中有两段绳子与动滑轮相连，对动滑轮进行受力分析，受到向下的拉力，向上的两段绳子的拉力，其中每一段绳子上的拉力都等于物体受到的重力，因此，拉力；故选B. 9.利用如图所示的滑轮组将一个重200 N的物体,匀速提高5 m,不计滑轮自重、绳重及摩擦,则承担重物的绳子的段数及绳子自由端施加的拉力F分别为 (　　) A.4段,200 N B.4段,50 N C.5段,200 N D.5段,40 N 【答案】B　 【解析】:由图可知,承担物重的绳子段数为4,不计滑轮自重、绳重及摩擦,则绳子自由端施加的拉力为F=G=×200 N=50 N。故选B。 10.如图所示,物体重900 N,站在地上的人拉住绳子的一端,使物体匀速上升,若不计摩擦和滑轮的重力,则人的拉力为 (　　) A.400 N B.300 N C.200 N D.150 N 【答案】B　 【解析】:对物体进行受力分析:如下图所示,物体受到的重力等于两个滑轮的拉力之和,即F1+F2=G①,对于下面的滑轮:人的拉力F=F2②,对于上面的滑轮:F1=2F③,将②③代入①,得2F+F=G,所以人的拉力F=G=×900 N=300 N。故选B。 11.如图所示,吊篮重400 N,动滑轮的总重为50 N,定滑轮重40 N,人的重力为600 N,人在吊篮里拉着绳子不动时,不计绳重与摩擦,人的拉力为 (　　) A.218 N B.220 N C.210 N D.236 N 【答案】C　 【解析】:将人、吊篮、动滑轮看作一个整体,有5段绳子承担其重力,其处于静止状态,受力平衡,则人的拉力F=×(400 N+50 N+600 N)=210 N。故选C。 12.如图所示,若4个图中物体受到的水平摩擦力都是10 N,则物体做匀速直线运动时拉力最大的是图(　　) A. B. C. D. 【答案】C　 【解析】:A.图中滑轮为定滑轮,则F1=f=10 N;B.图中滑轮为动滑轮,则F2=f=×10 N=5 N;C.图中滑轮为动滑轮,拉力的作用点在动滑轮的轴上,则F3=2f=2×10 N=20 N;D. 图中为滑轮组,有两段绳子与动滑轮相连,则F4=f=×10 N=5 N。由此可知,拉力最大为20 N,故选C。 二．填空题（共24分） 13. 斜拉动滑轮时，动力臂会______，所需拉力会______，因此使用动滑轮竖直拉动时最______。 【答案】：变小；变大；省力 【解析】：竖直向上拉动动滑轮，动力臂最大等于滑轮直径，拉力最小，是最省力状态。 14．学校升旗仪式上，当升旗手缓缓向下拉绳子时，旗子就会徐徐上升，这是由于旗杆顶部有一个　　滑轮，如图所示，它的作用是可以 　 　；在国旗匀速上升的过程中，拉力大小 　　国旗的重力大小（不计绳重和摩擦）。 【答案】定；改变力的方向；等于。 【解析】（1）旗杆顶部的滑轮，使用时，轴的位置不发生改变，是定滑轮。（2）定滑轮虽不省力，但可以改变力的方向。（3）定滑轮是等臂杠杆，在国旗匀速上升的过程中，不计绳重和摩擦，拉力大小等于国旗的重力大小。故答案为：定；改变力的方向；等于。 15.如图所示是工人往高处运送货物的两种方法，（甲）中滑轮的作用是　　 ，（乙）中用滑轮拉动100牛的重物上升1米时，不计滑轮重及摩擦，工人的拉力为　　牛，绳子的自由端上升　　米。 【答案】可以改变用力方向；50；2。 【解析】甲是定滑轮，定滑轮的作用是可以改变用力方向；乙是动滑轮，可以省一半的力，G＝100N，不计滑轮重及摩擦，工人的拉力为F＝G＝×100N＝50N；绳子自由端移动的距离为：s＝nh＝2×1m＝2m。故答案为：可以改变用力方向；50；2。 16．如图所示，利用轻质 　 　滑轮A（填“定”或“动”）匀速提升重物G。当重物匀速上升的速度为1米/秒时，拉力为10牛，则重物的重力为 　 　牛；若以2米/秒的速度匀速提升此重物，则拉力为　 　牛。 【答案】动；20；10 【解析】由图可知，滑轮A的轴随物体一起运动，故滑轮A是动滑轮。轻质滑轮重力可不计，根据 ，可知重物的重力为G=2F=2×10N=20N，当重物匀速上升的速度为1m/s时，拉力为10N，若以2m/s的速度匀速提升此重物，此时物体仍然处于平衡状态，故拉力不变，即拉力为10N。 17．“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 【解析】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。利用该装置既能省力，又能改变力的方向。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．如图所示，物体A和B所受重力都为160N，不计滑轮重、绳重和摩擦，当分别用力匀速提升物体A和B时，FA为　 　N，FB为　 　N。若滑轮重40N，不计绳重和摩擦，此时FA是　 　N。 【答案】80；160；100 【解析】提物体A用的是动滑轮，动滑轮可以省一半的力，不计滑轮重、绳重和摩擦，则FA的大小为 ，提物体B用的是定滑轮，定滑轮不省力但可以改变力的方向，不计滑轮重、绳重和摩擦，则FB的大小为FB=GB=160N若滑轮重40N，不计绳重和摩擦，此时FA的大小为 19．如图所示的滑轮组，其中B是　 　（选填“定”或“动”）滑轮，A滑轮可以改变拉力的　 　（选填“大小”或“方向”），若使重为30N的物体在水平地面做匀速直线运动，此时物体与水平地面间的摩擦力为6N，则拉力F的大小为　 　（不计动滑轮重、绳重、滑轮与绳的摩擦）。 【答案】动；方向；2N 【解析】用力F拉动绳端时，B滑轮的位置会随物体一起向左移动，则B是动滑轮；A滑轮的位置不动，则A是定滑轮，可以改变力的方向。由图可知，动滑轮上有3段绳子（即n=3），不计绳和滑轮的重力以及滑轮的摩擦，则绳端的拉力。即拉力F的大小为2N。 20．如图甲所示，小明将空吊篮提升到高处，拉力F随时间t变化的图像如图乙所示，空吊篮上升的v﹣t图像如图丙所示，动滑轮重20N，在0~1s内空吊篮处于 　 　（选填“平衡”或“非平衡”）状态，空吊篮重为 　 　N（忽略绳重、摩擦和空气阻力）；若绳子能承受的最大拉力为120N，则吊篮最多能装货物的质量为 　 　kg。（g取10N/kg） 【答案】非平衡；30；19 【解析】由图丙可知，吊篮在0~1s处于加速运动状态，因此吊篮处于非平衡状态。 由图丙可知，1-2s吊篮匀速运动，由图乙可知人的拉力F2=25N，此时吊篮处于平衡状态，由图甲可知，绳子承重段数为2，忽略绳重、摩擦和空气阻力，则有拉力，解得空吊篮的重力：GA=30N。忽略绳重、摩擦、空气阻力，提升重物时绳子最大拉力，则提升货物的最大重力，吊篮最多能装货物的质量 三．解答题（共52分） 21.作图题 （1）如图所示,人站在地上用力提升重物,请画出滑轮组绕线方法。 （2）如图所示,画出滑轮组提起重物最省力时绳子的绕法。 （3）如图所示,画出拉动汽车时最省力的绳子绕法。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】（1）人站在地上用力提升重物,说明人的拉力方向向下,绳子的起始端应系在动滑轮的挂钩上,再依次绕绳。（2）图中定滑轮和动滑轮各有一个,要求最省力,则通过动滑轮的绳子段数最多,绳子应先固定在动滑轮上面的挂钩上,再依次绕绳。（3）由图可知,左边为动滑轮,右边为定滑轮,要使拉汽车时最省力,动滑轮上绳子的有效段数要最大,则应将绳子固定在动滑轮上,然后依次绕线,完成绕线后,动滑轮上有5段绳子承担对汽车的拉力,此时最省力。 22．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 。 【答案】(1) 刻度尺 (2) 匀速 (3) 可以改变力的方向 (4) 滑轮组 (5) 动滑轮本身有重力 【解析】(1)实验要测量钩码上升高度、测力计移动距离，长度用刻度尺测量，力用弹簧测力计。(2)竖直方向匀速拉动，钩码受力平衡，弹簧测力计示数稳定，读数准确。(3) 定滑轮不省力，但能够改变拉力的方向，方便用力。(4)定滑轮优点是改变力的方向；动滑轮优点是省力；滑轮组同时兼顾省力、改变力的方向两个优点。(5) 理想状态不计动滑轮重时F=G物；实际拉力还要承担动滑轮自重，因此拉力大于物重的一半。 23.如图所示，利用定滑轮、动滑轮及滑轮组匀速向上提升重物。已知作用在绳子自由端的拉力F 甲=F 乙=F 丙=50 N。则： （1）不计动滑轮重和绳与滑轮之间摩擦时，提升的物重分别是G 甲=____N，G 乙=____N，G 丙=____N。 （2）动滑轮重3 N，不计绳与滑轮之间摩擦，提升的物重分别是G 甲=__N，G 乙=____N，G 丙=____N。 （3）当物体被提升2 m时，绳子自由端移动的距离分别是s 甲=____m，s 乙=___m，s 丙=___m。 （4）如果物体被提升的速度都是0.2 m/s时，绳子自由端移动的速度分别是：v 甲=___m/s，v 乙=___m/s，v 丙=____m/s。 【答案】(1)50　100　150　(2)47　97　147　(3)2　4　6　(4)0.2　0.4　0.6  【解析】定滑轮的实质是等臂杠杆，它的作用：不省力，但是可以改变用力方向。动滑轮实质是动力臂是阻力臂2倍的杠杆，它的作用是：省力，但不能改变用力方向。首先分清滑轮是定滑轮还是动滑轮，然后找F与G的关系。 24．为了探究滑轮在不同工作情况时的使用特点，某小组同学利用不同的滑轮将重为10牛的物体匀速提起，滑轮的工作情况和实验数据如表所示。 实验 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 滑轮工作 情况 定滑轮 动滑轮 滑轮重力（牛） 1 1 1 1 2 3 3 3 3 拉力（牛） 10 10 10 5.5 6.0 6.5 7.2 8.0 （1）分析比较实验序号　 　 可得出的初步结论是：使用定滑轮匀速提升重物时，不改变力 的大小，可以改变用力方向。 （2）分析比较实验序号 4、5 和 6 可得出的初步结论是：利用动滑轮匀速提升相同的重物时，滑轮越重，　 　；竖直向上的拉力等于　 　。 （3）分析比较实验序号 6、7 和 9 可以得到的结论是：　 　。 （4）依据第③小题的结论可推断实验序号 8 中拉力大小的范围为　 　牛。 【答案】（1）1、2、3；（2）拉力越大；滑轮与物体总重的一半；（3）使用动滑轮匀速提升重物时，重物重力不变，拉力与竖直方向夹角越大，拉力越大；（4）7.2～8.0。 【解析】：（1）定滑轮的本质是等臂杠杆，分析比较实验序号1、2、3可知：使用定滑轮并不省力，但可以改变力的方向；（2）动滑轮的实质是省力杠杆，实验序号4、5和6中，忽略绳子及滑轮间的摩擦力，绳子自由端拉力的大小等于物重与动滑轮重力的一半，因此使用动滑轮匀速提升相同重物时，滑轮的重力越大，拉力越大；竖直向上的拉力等于滑轮与物体总重的一半；（2）实验序号6、7和9中，拉力F的方向向右倾斜越来越大，动力臂越来越小，拉力将越来越大；（4）验序号8中拉力与竖直方向夹角介于7和9之间，实验序号8中拉力大小的范围为7.2N到8.0N之间。 25．用如图所示的滑轮组提升重物，绳重、摩擦不计，当物重G＝1600 N、拉力F＝450 N时，可使物体匀速上升。问： (1)当拉绳的速度为多大时，可使重物以0.5 m/s的速度匀速上升？ (2)当被提起的物体重G′＝2600 N时，拉力F′为多大可以使物体匀速上升？ 解：(1)由题图知承重绳子的段数：n＝4，则v绳＝nv物＝4×0.5 m/s＝2 m/s。 (2)不计绳重和摩擦，则F＝(G＋G动), G动＝4F－G＝4×450 N－1600 N＝200 N。 当被提起的物体重G′＝2600 N时，F′＝＝＝700 N。 26.如图所示,体重为400 N的工人师傅用120 N的拉力,使重为300 N的物体以0.2 m/s的速度匀速提升。(不计绳重及摩擦)求: (1)5 s内绳子自由端移动的距离。 (2)动滑轮的重力。 (3)若绳子所能承受的最大拉力为600 N,则工人师傅所能提起的最大物重。 解:（1）5 s内物体移动的高度:h=vt=0.2 m/s×5 s=1 m, 由图可知,承担物重的绳子段数n=3,绳子自由端移动的距离:s=nh=3×1 m=3 m。 （2）由F=(G+G动)可得,动滑轮的重力:G动=nF-G=3×120 N-300 N=60 N （3）因为工人师傅体重为400 N,则工人师傅对绳子的最大拉力为400 N,由F=(G+G动)可得,工人师傅所能提起的最大物重:G'=nF'-G动=3×400 N-60 N=1 140 N。 答:(1)5 s内绳子自由端移动的距离为3 m;(2)动滑轮的重力为60 N;(3)工人师傅所能提起的最大物重是1 140 N。 27.阅读下面短文，完成（1）-（5）小题。 2026年我国轻工机械、汽车装备不断创新，轮轴作为滑轮的变形简单机械，广泛出现在我们日常物品当中。轮轴由一个大轮和一个同轴的小圆轴固定组成，转动时轮和轴同步旋转，本质属于变形的杠杆。汽车方向盘、螺丝刀、门锁把手、古代汲水的辘轳，都是典型的轮轴装置。当我们在大轮上施加动力时，轮的半径作为动力臂，轴的半径作为阻力臂，动力臂更长，使用轮轴能够省力，但省力的同时需要多移动距离。 圆珠笔笔芯的生产流水线，大量使用滑轮与轮轴组合机械完成输送、灌装工序。定滑轮只改变拉力方向，不会改变力的大小；轮轴依靠半径差实现省力效果。辘轳这种古老轮轴装置如今改良为智能取水设备，结合定滑轮改变用力方向，降低人工操作难度。简单机械无论是滑轮还是轮轴，都遵循省力必然费距离的特点，不会存在既省力又省距离的机械。现代智能制造将古老简单机械和智能控制系统结合，用低成本机械结构提升生产效率，充分展现了物理知识在科技生活中的实用价值。 （1）轮轴属于变形的______；轮和轴工作转动时转动的______完全相同。 （2）使用轮轴在大轮边缘施加动力，下列说法正确的是（ ） A. 费力，省距离 B. 省力，费距离 C. 省力，省距离 D. 不省力也不费力 （3）下列物品中，不属于轮轴这种简单机械的是（ ） A. 汽车方向盘 B. 螺丝刀 C. 旗杆顶端的定滑轮 D. 门锁把手 （4）定滑轮实质是等臂杠杆，使用它不能够省力，但可以改变拉力的______；辘轳作为轮轴，轮半径越大，提起重物时越______。 （5）关于滑轮与轮轴，下列判断正确的是（ ） A. 使用机械可以做到既省力又省距离 B. 轮轴转动时，轴转动速度大于轮转动速度 C. 定滑轮不省力，轮轴合理使用可以省力 D. 轮轴和定滑轮工作时都会省力 【答案】（1）杠杆；角速度（转速） （2）B （3）C （4）方向；省力（5） C 【解析】（1）轮轴是变形杠杆，轮与轴固定同轴转动，转动一圈所用时间相等，转速相同。（2）动力作用在大轮上，动力臂大于阻力臂，属于省力机械；省力的机械一定费距离。 （3）汽车方向盘、螺丝刀、门锁把手都是轮轴；旗杆顶端装置是定滑轮，不属于轮轴。（4）定滑轮只能改变拉力方向；轮半径越大，动力臂越长，在轴上提起重物更加省力。（5）不存在既省力又省距离的机械；同轴轮与轴转速一样；定滑轮不省力，轮轴可以省力。 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $