【同步练习】《滑轮及其应用》（沪科）

滑轮及其应用滑轮及其应用 同步练习同步练习 宿州市埇桥区杨庄中心学校宿州市埇桥区杨庄中心学校 张大丰张大丰 1 如图为家庭手摇升降晾衣架结构图 当顺时针摇动手柄 时 横梁上升 下列滑轮属于动滑轮的是 A 甲B 乙 C 丙D 丁 2 工厂为搬运一个笨重的机器进车间 工人师傅设计如图 所示的方案 机器下面的小圆圈代表并排放置的圆形钢管 其中最省力的方案为 3 如图所示 某同学用重为10 N的动滑轮匀速提升重为50 N的 物体 不计摩擦 则该同学所用拉力F的可能值是 A 20 N B 25 N C 30 N D 35 N 4 多选 如图所示 用三种方法拉动同一物体在相同的水平地面上做匀速 直线运动 使物体以相等速度移动相同的距离 所用拉力分别是F1 F2 F3 这三个力的 选择题选择题 作用点移动距离分别是s1 s2 s3 移动速度分别为v1 v2 v3 不计滑轮摩擦 则 A F1 F2 F3 2 1 4s1 s2 s3 2 1 4 B F1 F2 F3 2 1 4s1 s2 s3 2 4 1 C F1 F2 F3 2 4 1v1 v2 v3 2 1 4 D F1 F2 F3 2 1 4v1 v2 v3 2 4 1 5 如图所示的三个滑轮中 属于动滑轮的是 若滑轮的自重和摩擦不计 当分 别沿力F1 F2和F3方向匀速提起同一物体时 则F1 F2 F3的大小关系是 6 如图所示 物体A重60 N 当滑轮在力F的作用下 以0 4 m s的速度匀速上升时 物体A 的速度为 F的大小为 N 不计滑轮重及摩擦 7 如图所示 轻绳连接质量为m1和m2的两个物体 处于静止状态 已知m1 m2 k为放在水 平地面上的磅秤 不计滑轮摩擦 求 填空题填空题 1 绳A的拉力为 2 磅秤读出的质量为 8 用如图所示的滑轮组提升重物 要求绳子自由端移动的速度是物体上升速度的2倍 请在 图上画出绕线的方法 9 如图所示 利用动滑轮来提升一个物体 拉力F竖直向上 动滑轮其实就是一个变形的杠 杆 请在图中标出它的支点O 并画出动力F的动力臂l 10 物理实验要遵循实事求是的原则 小雯同学在 研究定滑轮和动滑轮特点 的实验中 完成了如图所示的实验并记录了数据 作图题作图题 实验题实验题 通过分析数据 她觉得与书中的结论有较大偏差 你一定也做过这样的实验 回想你的实 验经历 回答下列问题 实验次 数 物重 G N 使用定滑轮 时测力计的 示数F1 N 使用动滑轮 时测力计的示数F2 N 11 000 600 65 21 501 100 90 32 001 601 15 1 该实验中出现这样结果的主要原因是什么 2 请你对小雯的实验方法提出合理的改进意见 答案和解析答案和解析 1 1 答案答案 D 解析解析 动滑轮随物体一起上升 定滑轮的轴不动 由题图可知 甲 乙 丙都是定滑 轮 丁是动滑轮 2 2 答案答案 D 解析解析 A 项直接拉动物体 需克服摩擦力 B 项下面并排放置的圆形钢管可以变滑动为 滚动 减小了摩擦力 较省力 C 项利用定滑轮拉动物体 但下面并排放置的圆形钢管可 以变滑动为滚动 减小摩擦力 较省力 D 不但利用了动滑轮来拉动物体 下面并排放置 的圆形钢管还可以变滑动为滚动 减小摩擦力 所以最省力 故选 D 3 3 答案答案 D 解析解析 由题图可知 拉力 F 的方向不是竖直向上的 则力 F 的力臂将不再是动滑轮的 直径 而是小于直径 如图所示 根据杠杆的平衡条件 Fl G G 轮 r 所以 F G G 轮 r l 因为 l G G 轮 50 N 10 N 30 N 即 F 30 N 1 2 1 2 4 4 答案答案 BD 解析解析 本题考查了滑轮的使用 根据题图可知 物体所受摩擦力是相同的 F1 f F 2 f F3 2f 所以F1 F2 F3 2 1 4 根据图中滑轮的特点有s1 s2 s3 2 4 1 1 2 所以 v1 v2 v3 2 4 1 故选B D 5 5 答案答案 乙F1 F3 F2 解析解析 动滑轮是轴与物体一起运动的滑轮 定滑轮是物与轴不动的滑轮 所以题中甲 丙是定滑轮 乙是动滑轮 使用定滑轮可以改变用力的方向 但不能省力 即 F1 F2 G 使用动滑轮可以省一半力 则 F2 G 题中 G 相同 则 F1 F3 F2 1 2 6 6 答案答案 0 2 m s120 解析解析 可把此滑轮颠倒分析 此滑轮为动滑轮 由GA F 得F 2GA 2 60 N 1 2 120 N F 移动的距离是物体 A 升高距离的倍 其移动速度也是物体 A 移动速度的倍 1 2 1 2 7 7 答案答案 1 m1g 2 m2 m1 解析解析 物体 m1 静止 则 m1 受到的力为平衡力 绳子对 m1 的拉力等于 m1 的重力 即 F G m1g m2 处于静止状态受到的力有 绳子向上的拉力 m1g 本身重力 m2g 磅秤对 m2 的支持力为 m2g m1g 则磅秤显示的质量为 m2g m1g g m2 m1 8 8 答案答案 如图所示 解析解析 本题考查滑轮组的绕线方法 绳子自由端移动的速度是物体上升速度的 2 倍 则相同时间内绳子自由端移动的距离等于重物上升高度的 2 倍 可知有 2 股绳子承担重物 即连在动滑轮上的绳子为 2 股 9 9 答案答案 解析解析 本题考查力臂的作法 动滑轮的本质是动力臂是阻力臂 2 倍的杠杆 使用时可 以省一半的力 但是不能改变力的方向 动滑轮的支点 O 在绳子与边框的接触点上 动力 F 为绳子的拉力 方向向上 过支点 O 向动力作用线画垂线 就得到动力臂 l 10 10 答案答案 1 由表中数据可看出 使用定滑轮时F1 G 这是由于没有考虑弹簧测力计外 壳受到的重力 使用动滑轮时F2 这是由于没有考虑动滑轮受到的重力 G 2 2 使用定滑轮时 将弹簧测力计倒过来使用 或水平拉动弹簧测力计或实验前先测出 弹簧测力计自身的重力 使用动滑轮时 要先测出钩码和动滑轮的总重 然后比较拉力与 总重的关系 或采用轻质滑轮或增加钩码重 解析解析 乙图中 由于弹簧测力计外壳的重力 使得弹簧测力计的示数小于物重 解