八年级物理滑轮随堂作业

八年级物理滑轮随堂作业一、滑轮类型判断题（每题10分，共20分）观察下图所示的滑轮装置，判断该滑轮属于定滑轮还是动滑轮，并说明判断依据。图1：滑轮固定在天花板上，绳子一端连接重物，另一端由人拉着，滑轮的轴的位置不随重物的移动而改变。图2：滑轮下方悬挂着重物，当人拉动绳子时，滑轮的轴随着重物一起上升，滑轮的位置发生了改变。生活中常见的滑轮应用场景中，下列属于定滑轮的是（），属于动滑轮的是（），并阐述理由。A.旗杆顶部的滑轮B.起重机吊钩上的滑轮C.家用电梯中的滑轮D.装修时工人用来提升水泥的滑轮（滑轮随水泥一起上升）二、特点应用分析题（每题15分，共30分）定滑轮在实际生活中有广泛的应用，请结合定滑轮的特点，分析在旗杆顶部安装定滑轮的好处。如果换成动滑轮，会出现什么问题？动滑轮能够省力，但在使用过程中也存在一定的局限性。请分析动滑轮省力的原理，以及在使用动滑轮时为什么不能省距离。并举例说明在哪些情况下适合使用动滑轮，哪些情况下不适合。三、选择题（每题10分，共30分）关于定滑轮和动滑轮，下列说法正确的是（）A.定滑轮既可以省力，又可以改变力的方向B.动滑轮既可以省力，又可以改变力的方向C.定滑轮可以改变力的方向，但不能省力D.动滑轮可以改变力的方向，但不能省力请说明每个选项正确或错误的原因。用一个动滑轮提升一个重为100N的物体，不计滑轮重、绳重和摩擦，则拉力的大小为（）A.50NB.100NC.200ND.150N若考虑滑轮重为10N，其他条件不变，则拉力的大小为（）A.50NB.55NC.60ND.110N请写出计算过程。如图3所示，用滑轮组提升重物，动滑轮重为10N，重物重为90N，不计绳重和摩擦，则拉力F的大小为（）A.30NB.33.3NC.40ND.50N若绳子自由端移动的距离为3m，则重物上升的高度为（）A.1mB.1.5mC.2mD.3m请说明判断依据和计算过程。四、简答题（每题20分，共40分）什么是滑轮组？滑轮组是由定滑轮和动滑轮组合而成的，请分析滑轮组的优点。在使用滑轮组提升重物时，如何确定承担物重的绳子段数？请结合实例进行说明。某同学想用滑轮组提升一个重为200N的物体，现有两个定滑轮和两个动滑轮，请你为他设计一个最省力的滑轮组，并画出滑轮组的绕线方式。若不计滑轮重、绳重和摩擦，求出此时的拉力大小。如果考虑每个动滑轮重为10N，其他条件不变，拉力大小又是多少？参考答案及解析一、滑轮类型判断题图1中的滑轮属于定滑轮，因为定滑轮的轴的位置是固定不变的，不随重物的移动而改变。图2中的滑轮属于动滑轮，因为动滑轮的轴会随着重物的移动而改变位置。属于定滑轮的是A、C；属于动滑轮的是B、D。理由：旗杆顶部的滑轮，其轴的位置固定不变，是定滑轮，它可以改变力的方向，方便人们升旗。家用电梯中的滑轮，轴的位置固定在电梯井架上，不随电梯的移动而改变，属于定滑轮。起重机吊钩上的滑轮，轴会随着吊钩一起移动，是动滑轮，能省力。装修时工人用来提升水泥的滑轮，随水泥一起上升，轴的位置发生改变，属于动滑轮。二、特点应用分析题定滑轮的特点是不省力，但可以改变力的方向。在旗杆顶部安装定滑轮，人们在地面向下拉绳子，就可以使国旗向上运动，方便了升旗操作。如果换成动滑轮，虽然可以省力，但动滑轮会随国旗一起上升，当国旗升到旗杆顶部时，动滑轮也会到达顶部，不方便固定，而且动滑轮不能改变力的方向，人们需要向上拉绳子才能升旗，操作起来非常不便。动滑轮省力的原理是：动滑轮在工作时，它的轴随重物一起移动，此时动滑轮可以看作是一个省力杠杆，支点在动滑轮的边缘，动力臂是阻力臂的2倍，根据杠杆平衡条件，动力就是阻力的一半，所以动滑轮可以省一半的力。动滑轮不能省距离是因为使用动滑轮时，绳子自由端移动的距离是重物上升距离的2倍。比如，用动滑轮提升重物上升1m，绳子自由端需要移动2m。适合使用动滑轮的情况：当需要提升较重的物体，且不考虑距离因素时，例如工地上用动滑轮提升建筑材料，可以省力。不适合使用动滑轮的情况：当需要精确控制物体移动距离，或者不方便让滑轮随物体一起移动时，比如在精密仪器的安装过程中，一般不使用动滑轮。三、选择题答案：C解析：定滑轮的特点是可以改变力的方向，但不能省力，所以A错误，C正确。动滑轮可以省力，但不能改变力的方向，所以B、D错误。第一空答案：A；第二空答案：B解析：不计滑轮重、绳重和摩擦时，动滑轮可以省一半的力，所以拉力F=G/2=100N/2=50N。考虑滑轮重为10N时，拉力F=(G+G动)/2=(100N+10N)/2=55N。第一空答案：D；第二空答案：A解析：由图3可知，承担物重的绳子段数n=2。不计绳重和摩擦时，拉力F=(G+G动)/n=(90N+10N)/2=50N。绳子自由端移动的距离s和重物上升的高度h的关系是s=nh，所以h=s/n=3m/2=1.5m？（此处原解析可能有误，根据n=2，h=3/2=1.5，第二空应选B。但需根据实际图3判断，若图3中n=3，则另当别论。假设图3中n=2，修正后第二空答案为B）四、简答题滑轮组是由若干个定滑轮和动滑轮组合而成的机械。滑轮组的优点是既可以省力，又可以改变力的方向。确定承担物重的绳子段数的方法：看与动滑轮相连的绳子段数，有几段绳子与动滑轮相连，承担物重的绳子段数就是几。例如，一个由1个定滑轮和1个动滑轮组成的滑轮组，若绳子的一端固定在定滑轮上，然后绕过动滑轮，再绕过定滑轮，此时与动滑轮相连的绳子段数是2段，承担物重的绳子段数就是2段。最省力的滑轮组绕线方式是让承担物重的绳子段数最多。用两个定滑轮和两个动滑轮组成滑轮组，最多可以有4段绳子承担物重（绕线方式