人教版八年级物理下册 第十二章 第三节《滑轮》分层练习

12.3滑轮分层练习题

【核心知识点清单】

1.定滑轮：轴固定不动，实质是等臂杠杆，不省力但可以改变力的方向，s=h0

2.动滑轮：轴随物体移动，实质是省力杠杆（动力臂是阻力臂2倍），省一半

力但费距离，s=2h,不计摩擦和轮重时F=G/2。

3.滑轮组：由定滑轮和动滑轮组合而成，承担重物绳子段数为n,F=G/n（不计

摩擦和轮重），s=nho

4.绕绳方式：奇动偶定（n为奇数时，绳子起点在动滑轮；n为偶数时，起点在

定滑轮）。

【易错点提醒】

1.动滑轮省力一半的条件：不计摩擦、绳重和动滑轮自重；若考虑动滑轮重，

贝ijF=（G物+G功）/n。

2.滑轮组中，承担重物的绳子段数n是指直接作用在动滑轮上的绳子段数，不

是总段数。

3.绳子自由端移动距离s与物体移动距离h的关系：s=nh,n为承担重物的绳子

段数。

【解题技巧点拨】

1.判断滑轮组省力情况：看动滑轮上连接几段绳子，n段则拉力F=G总/n（G总

包括物重和动滑轮重）。

2.绕绳作图“奇动偶定”：若n为奇数，绳头固定在动滑轮上；n为偶数，绳

头固定在定滑轮上。

一、基础层（13题）一一覆盖核心概念与简单应用

1.定滑轮实质是一个杠杆，使用定滑轮（选填“能”或“不

能”）省力，但可以改变o

答案：等臂；不能；刀的方向

解析：定滑轮在工作时，轴固定不动，动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径，因

此它的实质是一个等臂杠杆。根据杠杆平衡条件，它不能省力，但可以改变力

的方向，使工作更加方便。

2.用定滑轮匀速提升重物，所用拉力的方向如图所示，不计摩擦、绳重,

则（）

A.Fi>F2>F3

B.Fi=F2二F3

C.Fi<F2VF3

D.F2>F3>Fi

答案：B

解析：定滑轮的实质是等臂杠杆。无论拉力的方向如何（竖直、斜拉等），动

力臂始终等于滑轮的半径。在不计摩擦和绳重的情况下，拉力的大小始终等于

物体的重力，因此F1=F2=F3。

3.动滑轮实质是一个杠杆，使用动滑轮可以,

但不能改变o

答案：动力臂是阻力臂2倍（或省力）；省力；力的方向

解析：动滑轮在工作时，轴随物体一起移动。它的支点在绳子固定端与滑轮接

触的地方，动力臂是滑轮的直径，阻力臂是滑轮的半径，因此实质是一个动力

臂为阻力臂2倍的省力杠杆。使用动滑轮能省一半力，但不能改变力的方向，

且费距离。

4.用动滑轮匀速提升重物，若物体重200N,不计摩擦和滑轮重，则拉力F

为（）

A.200N

B.100N

C.400N

D.50N

答案：B

解析：在理想情况下（不计摩擦、绳重和动滑轮重），使用动滑轮可以省一半

的力。因此拉力F=G物/2=200N/2=100N。

5.如图所示，C物体的重力是10N,用拉力Fi直接匀速提起物体C,则Fi

的大小为N；若动滑轮B重力忽略不计，当将物体竖直匀速提高0.1m时,

动滑轮自由端绳子移动的距离为m,拉力F2的大小为No

答案：10；0.2；5

解析：第一空：直接提升，拉力等于物重10N；第二空：动滑轮承重绳子段数

n=2,绳子自由端移动距离s=nh=2X0.1m=0.2m；第三空：忽略动滑轮重及

摩擦，拉力F=G物/2=5N。

6.滑轮组中，承担重物的绳子段数n=3,若不计摩擦和动滑轮重，则拉力F

与物重G的关系是（）

A.F二G

B.F=G/2

C.F=G/3

D.F=3G

答案：C

解析：滑轮组的省力规律：有几段绳子承担重物，拉力就是物重的几分之一。

公式F=G/n,n=3时F=G/3。

7,关于滑轮组，下列说法错误的是（）

A.可以省力

B.可以改变力的方向

C.省力的倍数等于承担重物的绳子段数

D.一定费距离

答案：C

解析：A、B正确；D正确（省力必费距离）。C错误：省力规律是拉力等于

总重的几分之•,省力的倍数并不是直接等于绳了段数，例如n=3时拉力是重

力的1/3,而不是“省了3倍的力”。

8.如图所示是一种垃圾投放装置的示意图，人向下拉吊把就能打开垃圾桶

桶盖。下列说法正确的是（）

A.装置中的滑轮是动滑轮

B.装置中的滑轮起到省力作用

C.装置中的滑轮起到改变力方向的作用

D.左端绳子的拉力大于右端绳子的拉力

答案：C

解析：A.图中，滑轮固定不动，是定滑轮，不是动滑轮。故A错误；

BC.定滑轮可以改变力的方向，不省力。故B错误，C正确；

D.使用定滑轮不省力，左右两端绳子的拉力相等，左端绳子拉力等于右端绳

子的拉力。故D错误。

9.使用简单机械可以方便人们的生活。举行升旗仪式时旗杆顶部的定滑轮

的作用是;山区的公路修成盘山公路，是因为盘山公路相当于简单机械

中的，可以省力。

答案：改变力的方向；斜面

解析：定滑轮改变力的方向；盘山公路利用斜面原理省力。

10.如图所示，工人在挪动球形石墩时，采用图的方式更省力，等效

于使用滑轮。

甲

答案：甲；动

解析：甲图中石墩相当于动滑轮，两段绳子分担摩擦力，拉力为摩擦力的一半;

乙图直接拉，拉力等于摩擦力，故甲更省力，等效于动滑轮。

11.如图所示，用动滑轮拉着重200N的水桶沿竖直方向匀速直线运动，已

知拉力F=I1()N,绳子自由端移动了().5m,不计绳重及摩擦，则水桶上升的高

度为m,动滑轮的重力为No

答案：0.25；20

解析：动滑轮绳子段数n=2,上升高度h=s/n=0.5m/2=0.25m；由F=（G+G

动）/n得G动=nF-G=2X1ION-200N=20N。

12.如图所示，在拉力F=4N的作用下，物体A沿水平地面向左匀速运动了

3m,此过程中拉力做的功为J,若不II•绳、动滑轮重及绳与滑轮间的摩

擦,则物体与地面间的摩擦力为No

答案：24；8

解析：动滑轮上绳子股数n=2,绳端移动距离s需=2X3m=6m,拉力做功W二

F・s绳=4NX6m=24J；摩擦力f=nF=2X4N=8N。

13.如图所示，用滑轮组提升重物，若绳端拉力F=50N,物体上升0.2m,

则绳子自由端移动的距离为m；若物重为120N,动滑轮重6N,不计摩

擦，则拉力F实际为No

答案：0.6；42

解析：由常见绕法，该滑轮组承担绳子段数n=3,s=3X0.2m=0.6m；考虑动

滑轮重，F=（G物+G动）/n=（120N+6N）/3=42N。

二、提升层（5题）一知识综合运用与实验分析

14.如图是电气化铁路上的接触网补偿装置，它由两个轻质滑轮、钢绳、坠

佗组成（不计绳重和摩擦）。下列说法正确的是（）

A.该装置中的两个滑轮都是定滑轮

B.该装置中的两个滑轮都是动滑轮

C.输电线A端所受的拉力大小大于坠蛇的重力大小

D.输电线A端所受的拉力大小等于钢绳的拉力大小

答案：C

解析：AB.根据图片可知，左侧滑轮位置固定在支架上不动，为定滑轮；右侧

滑轮可随输电线一起移动，为动滑轮，故AB错误；

CD.根据图片可知，该滑轮组上承担拉力的绳子段数为n=2,则输电线的拉力

FA=2G坠碇，因此输电线A端所受的拉力大于坠泥的重力，故C正确，D错

误。

15.下图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内将重力为400N的重物竖直匀速提升2m。不计绳重和机械摩擦，

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.绳子自由端移动的速度为0.2m/s

D.工人做的功为960J

答案：C

解析：由图知n=3,s=3X2m=6m,A正确；由F=（G+G动）/n得G动=3X160N・

400N=80N>B正确；v^=s/l=6m/10s=0.6m/s,C错误；W=Fs=160NX6m=960J,

D正确。

16.如图所示，A、B两个滑轮中，是动滑轮，在不考虑滑轮重、绳

重和摩擦时，物体与桌面的摩擦力是30N,匀速移动物体，拉力F为No

答案：B；10

解析：滑轮B随物体运动是动滑轮，左侧有三段绳子，根据平衡条件3F=f=

30N,故F=10N。

17.如图所示，一名体重为650N的工人用滑轮组将重900N的物体匀速提升

了1m,人对绳自由端竖直向下的拉力F为500N,不计绳重和摩擦。求：

（1）绳自由端移动的距离；

（2）动滑轮的重力大小；

（3）工人利用该滑轮组最大能提起重物的重力。

答案：（1）解：由图可知，动滑轮上有2股绳子，即n=2,所以绳自由端

移动的距离.s=2h=2Xlm=2mo

（2）解：由F=：（G+G动）得，所以动滑轮的重力大小是G幼=2F-G=

2x500N-900N=lOONo

（3）解：当工人对绳子的拉力F等于工人自重G人时，拉力最大F大

=650N,

此时利用该滑轮组最大能提起重物的重力最大，

由F=：（G+G动）得，最大能提起重物的重力GA=2FA-G=2x650N-

100N=1200No

18.如图所示，重为100N的物体A在水平拉力F的作用下水平向左匀速运

动，滑轮的速度为Im/s,弹簧测力计的示数为ION,忽略绳子和滑轮自重及绳

子与滑轮间的摩擦。下列说法正确的是（）

A.物体所受地面的摩擦力为5N

B.使用该动滑轮的目的是为了省力

C.水平拉力F的功率为20W

D.物体A的运动速度为0.5m/s

答案：C

解析：A.物体A匀速运动，受到水平方向的拉力与摩擦力平衡，大小相等，

弹簧测力计的示数为10N,则物体A受到水平方向的拉力为10N,故摩擦力应

为10N,故A错误；

B.图中，拉力在动滑轮上，拉力大于阻力，使用该动滑轮不可以省力，但可

以省距离，故B错误；

C.动滑轮上的拉力：F=10N+10N=20N,故拉力的功率为P=Fv=20NX

lm/s=20W,故C正确；

D.滑轮的速度为lm/s,则物体A的运动速度为：VA=2Xlm/s=2m/s,故

D错误。

三、拓展层（2题）——实验探究与综合应用

19.明代宋应星《天工开物》中记载的农业生产汲水装置一一辘泸，沿月至

今。图甲是一种辘护，由具有共同转动轴的大轮和小轮组成，可视为不等臂杠

杆。为方便提水，它是按照（选填“省力”或“费力”）杠杆来设计的。

如图乙所示，它的支点是_____点。设大轮与小轮的半径比为3：1,水桶受到

的总重力为90N,若要使辘特静止在图乙所示位置，则作用在C点最小的力应

为No（不计井绳粗细和自重）

答案：省力；B；30

解析：(1)在使用辘护提水时，动力作用在大轮上，阻力作用在小轮上，此

时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。

(2)根据乙图可知，在使用辘轴提水时，两个轮都绕着B点转动，则B点为

支点。

(3)水桶的总重力为阻力，动力作用在C