专项练习二 滑轮 斜面 2026-2027学年苏科版物理九年级上学期期中专题练习

专项练习二 滑轮 斜面 目录 知识点1：滑轮中绳子的拉力以及移动距离的计算 1 知识点2：作图题 3 知识点3：滑轮机械效率的计算 4 知识点4：斜面的相关计算 7 知识点1：滑轮中绳子的拉力以及移动距离的计算 1．如图所示，利用同一个滑轮分别按照不同方式拉着同一个物体，在竖直方向匀速上升，所用拉力分别为F1、F2、F3，不计滑轮重和绳与滑轮间的摩擦，下列说法正确的是（　　） A．F1最大 B．F2最小 C．F3最小 D．F2最大 2．如图所示，工人用200N 的力将重350N 的物体匀速提升20cm，共用了10秒，若在此过程中 （忽略绳重和摩擦），下列说法正确的是（     ） A．绳子自由端移动的距离是60cm B．动滑轮的重是50N C．绳子自由端移动的速度是4m/s D．吊起动滑轮绳子的股数n=3 3．某同学使用图中装置探究滑轮组，物体重30 N，下面说法错误的是（　　 ） A．该滑轮组由一个定滑轮和一个动滑轮组成，它可以省力但不可以改变力的方向 B．若不考虑绳重、滑轮重及摩擦，要提起重物，拉力至少为10 N C．若将重物提升3 cm，绳子自由端需要移动9 m D．实验中，该同学匀速提升物体，所用拉力大于10 N 4．在图所示的装置中，每个滑轮重4N，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．7N C．14N D．114N 5．如图所示，物体A和物体B的重力都是100N，若不计滑轮重、绳重和摩擦，当用力分别匀速提升物体A和物体B时，=______N；=______N；若物体被提升的高度为1m，则图乙中绳自由端移动的距离为______m。 6．小明以如图所示的方式拉动重物，重物在大小为的拉力作用下沿竖直方向匀速向上运动，则物体的重力为__________重物上升的高度为，则滑轮移动的距离为__________（不计绳和滑轮的重力及摩擦） 7．如图所示，5s内物体乙恰好匀速上升1m，则物体甲下降的速度为_______m/s。已知甲重20N，乙重35N，则动滑轮重为______N。（不计绳重及绳与滑轮间的摩擦） 8．将物体 A、B 置于如图所示的装置中，物体 B 匀速下降，已知 A 重 30N，B 重 50N。则 A 所受地面的摩擦力为______N；若对 A 施加一个水平向左的拉力 F，刚好使 A 匀速向左运动，则拉力 F = ______N。（不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦） 知识点2：作图题 9．如图，人在楼上用滑轮组提升重物，画出滑轮组的绕绳方式。 10．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。 11．如图，小明站在地上用滑轮组将重物提高一定高度，请帮他完成绕线。 知识点3：滑轮机械效率的计算 12．小明设计了如图所示的滑轮组，用此装置将重为300N的物体匀速提升到9m高的台面上，用时20s，拉力F为180N。绳重和摩擦忽略不计，下列说法正确的是（    ） A．绳子自由端移动的速度是0.45 m/s B．拉力做的有用功为5400J C．拉力做功的功率为162W D．该滑轮组的机械效率是66.7% 13．如图所示是塔式起重机上的一种滑轮组。在匀速吊起6000 N的物体时，滑轮组的机械效率是。现用拉力，在10 s内使物体上升5 m，下列说法正确的是（　　） A．提升重物做的有用功为3000 J B．滑轮组的额外功为7500 J C．该滑轮组的动滑轮重为1500 N D．拉力的功率为3000 W 14．利用等重滑轮，分别采用如图所示的两种方式提升同一重物，升高相等高度。若绳重和摩擦不计，下列分析中正确的是（     ） A．甲绳自由端移动距离较大 B．乙绳自由端作用力较小 C．增大提升速度，机械效率都变大 D．两种方式所做的总功相等 15．如图所示，体重为400N的工人通过滑轮组用200N的拉力F把重为480N的物体A缓慢提升了2m，不计绳重和摩擦。求： (1)绳子自由端移动的距离为多少？ (2)若绳子所能承受的最大拉力为600N，则滑轮组的最大机械效率为多少？ 16．如图是《墨经》中记载的我国古代提升重物的工具——“车梯”。若利用此“车梯”使的重物在内匀速竖直上升，所用的拉力为，取。求： (1)这个过程的有用功？ (2)人做功的功率？ (3)“车梯”的机械效率？ 17．在建筑工地，用如图甲所示的滑轮组把建筑材料运送到高处。电动机用800N的力拉钢丝绳，在0～20s的过程中物体上升的高度随时间变化的关系如图乙所示，滑轮组的机械效率为90%，g取10N/kg。求： (1)在20s内电动机对钢丝绳拉力所做的功； (2)电动机对钢丝绳拉力做功的功率； (3)货物的重力。 18．用如图所示的滑轮组提升物体A，在匀速竖直提升A的过程中，卷扬机加在绳子自由端竖直向下的拉力F为500N，物体A上升的速度vA为0.1m/s，滑轮组的机械效率为90%，不计绳重和滑轮与轴的摩擦。求： (1)拉力F做功的功率P； (2)物体A所受的重力G； (3)若卷扬机最大拉力为600N，求该装置的最大机械效率。 知识点4：斜面的相关计算 19．如图所示，工人师傅用600N的力沿着4m长的斜面，将一物体匀速推到高1.5m的车上，该过程中斜面的机械效率是75%，下列说法正确的是（     ） A．使用斜面是为了省力，且省了功 B．物体在斜面上受到的摩擦力为150N C．工人师傅做的功是900J D．物体重为1500N 20．如图所示，斜面长为，高为，将重为的木箱由斜面底端匀速缓慢拉到顶端，若斜面是光滑的，则拉力为______N；如果斜面不光滑，所用拉力为，则斜面的机械效率为______，物体受到斜面对它的摩擦力为______N。 21．如图所示，工人沿斜面把一箱货物从底端拉进车厢，此过程中，工人对货物的拉力为400N，此斜面的长为5m，高为1m，货物重为1500N，求： (1)工人在使用斜面的过程中做的有用功是多少 (2)工人拉这箱货物时斜面的机械效率是多少？ (3)货物在斜面上运动时受到的摩擦力是多少？ 参考答案 1．B 【详解】由图可知，不计滑轮重力和绳与滑轮间的摩擦，第一个图是利用定滑轮拉着物体，根据定滑轮的特点：使用定滑轮不省力，但能改变力的方向，即F1=G； 第二个图是利用动滑轮拉着物体，根据动滑轮的特点：动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，使用动滑轮能省一半力，但费距离，即； 第三个图是动滑轮，但动力作用在动滑轮的轴上，费一倍的力，即，则所用拉力最小的为F2，F3最大，故B正确，ACD错误。 故选B。 2．B 【详解】AD．由图可知，吊起动滑轮绳子的股数，绳子自由端移动的距离 故AD错误； B．忽略绳重和摩擦，由可得动滑轮的重 故B正确； C．绳子自由端移动的速度 故C错误。 故选B。 3．C 【详解】A．由图可知，该滑轮组由一个定滑轮和一个动滑轮组成，拉力方向向上，物体运动方向向上，力的方向未改变，即可以省力，但不可以改变力的方向，故A正确； BD．由图可知承担物重的绳子段数，若不考虑绳重、滑轮重及摩擦，拉力 实际实验中需克服动滑轮重、绳重及摩擦做功，所用拉力大于，故BD正确； C．绳子自由端移动距离 故C错误。 本题选择错误的，故选C。 4．C 【详解】初始状态匀速下降，匀速向右运动，绳子拉力 水平方向受力平衡，摩擦力 匀速向左运动时，摩擦力方向向右，大小不变，拉力 故选C。 5． 50 100 1 【详解】因甲图滑轮为动滑轮，承担物重的绳子段数，故拉力 因乙图滑轮为定滑轮，不省力，故拉力 因定滑轮绳自由端移动距离等于物体提升高度，故乙图绳自由端移动距离。 6． 100 2.5 【详解】拉力作用在动滑轮的轴上，不计绳和滑轮的重力及摩擦，滑轮匀速上升时受力平衡，同一根绳子拉力等于物重G，两段绳子向下拉滑轮，故，即物体的重力为 因绳子不可伸长，重物上升高度h是滑轮移动距离s的2倍，即 滑轮移动的距离为 7． 0.4 5 【详解】[1]由图可知，乙挂在动滑轮上，甲挂在定滑轮上，则乙上升的速度是甲下降速度的一半，即 [2]已知装置匀速运动，绳子拉力等于甲的重力，即 不计绳重和摩擦，对动滑轮受力平衡可得 代入数据得动滑轮重力 8． 100 200 【详解】由装置可知，动滑轮与A相连，动滑轮上承担拉力的绳子段数 因B匀速下降，故绳子拉力，动滑轮对A的拉力为 A匀速向右运动，水平方向二力平衡，故摩擦力 A匀速向左运动时，滑动摩擦力大小不变、方向水平向右。A水平方向受力平衡，向左的拉力需要平衡向右的摩擦力与向右的绳子拉力 9． 【详解】由图可知，人在楼上用滑轮组提升重物，拉力方向需向上，因此绕绳时需从动滑轮开始。 10． 【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： 11． 【详解】因为是人站在地面上用滑轮组提升重物，所以由2段绳子承担物重，应从定滑轮开始绕线，绕过下面的动滑轮，再绕过上面的定滑轮；如图所示： 12．C 【详解】A．绳子自由端移动距离 移动速度，故A错误。 B．拉力的有用功，故B错误。 C．拉力总功 拉力功率，故C正确。 D．滑轮组机械效率，故D错误。 故选C。 13．B 【详解】A．提升重物做的有用功 故A错误； B．总功为 额外功为 故B正确； C．不计绳子及摩擦，动滑轮的重力为 而题中没有说明不计绳重及摩擦，动滑轮重不是，故C错误； D．拉力的功率为 故D错误。 故选B。 14．D 【详解】A．绳子自由端移动距离满足公式，其中是承担物重的绳子段数，是重物提升高度。甲是动滑轮，承担物重的绳子段数 乙的滑轮组承担物重的绳子段数 当提升高度相等时， 即两者绳自由端移动距离相等，故A错误； B．甲乙的动滑轮等重， 提升同一重物，绳重和摩擦不计的情况下，根据可知两个自由端的作用力大小相等，故B错误； ‌C．绳重和摩擦不计，机械效率的公式推导为 可见机械效率只和物重、动滑轮重力有关，和提升速度没有关系，因此增大提升速度，机械效率不会改变，故C错误； D‌．总功等于有用功加额外功。两种方式提升同一重物到相等高度，有用功完全相等；绳重和摩擦不计时，额外功仅来自动滑轮的重力做功，两个动滑轮等重、上升高度相同，额外功也完全相等。因此总功相等，故D正确。 故选D。 15．(1) (2) 【详解】（1）由图可知，承担物重的绳子段数，物体上升高度，则绳子自由端移动的距离 （2）由得，动滑轮重力 工人站在地面拉绳，最大拉力等于自身体重，且，故实际最大拉力，则滑轮组能提升的最大物重 最大机械效率 16．(1)1600J (2)240W (3)66.7% 【详解】（1）重物的重力 有用功即为克服重物重力所做的功 （2）由图可知，该滑轮组承担物重的绳子段数 n = 4 绳子自由端移动的距离s = nh = 4 × 2m = 8m 人做的总功 人做功的功率 （3）“车梯”的机械效率 17．(1)9600J (2)480W (3)2160N 【详解】（1）由图甲可知，该滑轮组由3段绳子承担动滑轮和货物，所以绳子股数 由图乙可知，在内，货物上升的高度 则钢丝绳自由端移动的距离为 在20s内电动机对钢丝绳拉力所做的功 （2）电动机对钢丝绳拉力做功的功率为 （3）有用功 货物的重力 18．(1)100W (2)900N (3)91.7% 【详解】（1）由图可知，该滑轮组由一个定滑轮和一个动滑轮组成，承担动滑轮和物体重力的绳子段数为2。绳子自由端移动的速度等于物体上升速度的2倍，设绳子自由端移动的速度为v，则 拉力F做功的功率P为 （2）设绳子自由端移动的距离为s，物体上升的高度为h，则s=2h。所以，机械效率为 变形可得物体A所受的重力 （3）动滑轮的重力 不计绳重和滑轮与轴的摩擦，设动滑轮重力为G，拉力F的大小为 当卷扬机使用最大拉力时，能够提升的最大物重为。则 所以 此时该装置的机械效率为最大机械效率 19．B 【详解】A．使用斜面可以省力，根据功的原理，使用任何机械都不可能省功，故A错误； CD．工人师傅做的功 有用功 由可知，物体重 ，故CD错误； B．额外功 物体在斜面上受到的摩擦力 ，故B正确。 故选B。 20． 50 66.7% 25 【详解】因斜面光滑时无额外功，故总功等于有用功，拉力 斜面不光滑时，有用功为 总功为 则斜面的机械效率为 额外功为 得摩擦力 21．(1)1500J (2)75% (3)100N 【详解】（1）工人在使用斜面的过程中做的有用功是 （2）工人在使用斜面的过程中做的总功是 工人拉这箱货物时斜面的机械效率是 （3）工人做的额外功为 货物在斜面上运动时受到的摩擦力是 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $