（中学物理真题）112 滑轮（作业）（解析版）（苏科版）

课时11.2滑轮（备作业）（解析版）

i.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件、F2、K、则用、F2、F3、F］的大小关系为（）

A.F1>F2>F3>F4B.FI=F2=F3=F4C.F1<F2<F3<F4D.FI>F2>F3=F4

【答案】B

【解答】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%=F2=F3=F.,,故B符合题意,ACD不符合题意.

2.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（）

e

A.实验中，使用定滑轮是为了省力

B.在物块A上加祛码，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

【解答】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上加祛码，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；

I）、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I）错误.

3.如图所示,滑轮组悬挂在水平钢架上,某工人站在水平地面上,竖直向下拉动绳子自由端,通过滑

轮A和滑轮B使物体C匀速上升;关于人拉动绳子时的过程,下列分析正确的是（）

A.滑轮A相对子物体C在运动，所以A是动滑轮

B.滑轮B相对于物体C静止不动，故B是定滑轮

C.滑轮A起到了改变人所施加的拉力方向的作用

D.滑轮B起到了改变人所施加的拉力方向的作用

【答案】C

【解答】由图可知,滑轮A位置固定不变，滑轮B随重物一起移动,所以滑轮A为定滑轮,滑轮B

为动滑轮，故A、B错误；

定滑轮使用时可以改变人所施加的拉力方向的作用，故C正确,D错误.

4.如图所示，物体A、B的重分别为40N、20N,动滑轮重为10N,此时物体A在水平面上向右以

2m/s做匀速直线运动,则下列说法正确的是（绳子和滑轮间的摩擦不计）（）

A.A物体所受摩擦力方向水平向左大小为10N

B.B物体下落速度为lm/s

C.若用力F向左拉物体A,使物体A向左做匀速直线运动,所需力的大小为15N

D.若用F=15N向左拉物体A,可以使物体A向左做加速直线运动

【答案】B

【解答】A.由图知，动滑轮组由2段绳子承担物重，所以FA=1（GB+G动）=2（20N+10\）=15N,

22

由物体间力的作用是相互的可知，物体A受到的拉力为：=1%=15N,

此时物体A在水平面上向右做匀速直线运动,则物体A受到的摩擦力为：f=F；=15R,故A错

误；

B.由v踊=2v动可知，B物体下落速度为：VR=VRj=JLs=2><2ni/s=lni/s,故B正确；

22

CD.当物体A向左运动时，由于物体A对水平面的压力和接触面的粗糙程度均不变,则物体A受

到的摩擦力不变，力向向右,要使物体A向左做匀速直线运动，则向左拉物体A的力F=f+F；=

15N+15N=30N,要使物体A向左做加速直线运动，则向左拉物体A的力F>30N,故CD错误.

5.某同学用重为10N的滑轮匀速提升重为90N的物体.不计绳重,则该同学所用拉力F的可能值是

()

A.25NB.60NC.50N

D.45N

【答案】B

【解答】动滑轮之所以能省一半的力，是因为其相当于杠杆的变形,轮的直径相当于动力臂，轮

的半径相当于阻力臂，这样动力臂是阻力臂的二倍，自然就能省一半的力.而这一关系成立的前

提条件是：必须竖直向上拉绳子.

不计绳重和摩擦,重物和动滑轮的总重由2段绳子承担，

当沿竖直方向拉动时，拉力F=A（G物+G动）=2（90N+10\）=50N;

22

图中斜向上拉绳子时.，动力臂和阻力臂都会减小，但动力臂会小于阻力臂的二倍，而阻力不变,

由杠杆平衡条件可知,动力就会增大,因此所用拉力变大,则拉力F的范围是F>50N.

6.如图的装置处于平衡状态（0为支点）、杠杆上每格等距，已知物重G=3605I,若不计绳重、摩

擦、杠杆和滑轮重,则F大小应为（）

A.180NB.120NC.540N

1）.60N

【答案】I）

【解答】若不计绳重、摩擦、杠杆和滑轮重，则作用在杠杆右端的力：=-1G=1X360N=

22

180N.

根据杠杆平衡条件FL=F2L得：FX3L=F'XL,即：FX3L=180NXL,解得：F=60N.

7.如图，健身拉力器的配重金属块每个质量为10kg,锻炼时根据需要调节配重.拉力器上的滑轮属

于滑轮;一个质量为75kg的人，向下一次最多能匀速拉起个金属块.（拉杆重、绳

重、摩擦均不计）

卷杆

惚酉座，

【答案】定;7

【解答】⑴由图示可知,滑轮均静止不动,所有的滑轮都是定滑轮.

（2）人的质量为75kg,人的体重：G=mg=75kgX10N/kg=750N,

每个金属块的重力为：G金⑷夬=10kgX10N/kg=100N,

——=^-=7.5,则人最多能拉力其7块金属块・

G金属块WON

8.在我国古代,简单机械就有了许多巧妙的应用.如图甲所示,护城河上安装的吊桥，在拉起吊桥

过程中，滑轮C属于（选填〃定”或〃动”）滑轮，吊桥可看作支点为（选填〃A"〃B”

或〃C”）点的杠杆.如图乙所示，用滑轮拉着一重为50N的物体竖直向上匀速运动，利用该滑轮

能省（选填〃力"或“功”）.若滑轮重10N,不计绳重及摩擦，拉力F为N.

【答案】定;B;力;30

【解答】解：在拉起吊桥过程中,滑轮组C的轴固定不动，为定滑轮，定滑轮的作用是改变力的

方向，不能省力；

由图可知,在拉起吊桥过程中，吊桥绕着B点转动,所以护城河上安装的吊桥的支点是B点；

由图知，施加拉力F时，物体上升过程中滑轮也同时上升，所以此滑轮是一个动滑轮；由动滑轮

的工作特点可知，使用动滑轮不能改变力的方向且费距离，但可以省力；

已知物体重50N,滑轮重10N,绳子股数n=2;不计绳重及轮与轴间的摩擦，绳子自由端的拉力

为：F=A（G^+G=-lx（50N+10N）=30N.

22

9.如图所示,分别使用A、B两种滑轮匀速提起物体,若物体所受重力G=100N,不计绳重、滑轮重

和绳与滑轮间摩擦,则拉力F^=N,FB=N.若使用滑轮A时，物体上升1m,则绳子自

由端移动的距离为m.

【答案】50;100;2

【解答】由图知，提升物体时,A滑轮和物体•起移动，则A是动滑轮;B滑轮的轴固定不动，则B

是定滑轮；由题知，不计绳重、滑轮重和摩擦；

A滑轮是动滑轮,可以省一半的力，则FA=1G=1X100N=50N;

22

B滑轮是定滑轮，则FB=C=100N;

由动滑轮的特点可知s=2h,则物体上升的高度s=2h=lX2m=2m.

10.实心物体A由a物质制成,实心物体B由b物质制成,物体A和物体B的体积相同a、b两种物

质的质量与体积的关系如图甲所示.把物体A挂在滑轮组下，如图乙所示,（选填〃左”或〃

右”）边的滑轮为动滑轮,若使滑轮组处于静止状态，则虚线框内应悬挂个B物体（绳

重、滑轮重均忽略不计）.

【答案】左;2

【解答】（1）如图乙所示，左边的滑轮与实心物体A一起运动，故左边的滑轮为动滑轮;

3：i

（2）由图甲可知，当m=20g时,V尸10cm,Vb=40cm,

20G20g

则pA=JIL==2g/cm\P„=JIL==0.5g/cm\

"a10cm3"b40cm3

所以PA：PB=2g/cm3：D.5g/cm'=4：1;

因为A、B的体积相同，所以由6=1^=。\上可得,A、B的重力之比：

GA：GB=PAVg：PBVg=pA：PB=4：1;

由图乙可知，使用的滑轮组中n=2,不计摩擦和滑轮的自重，要使它们处于静止状态，设方框中

挂N个B物体,则有：N・GB=2GA,则N=AX2A=AX1=2.

22GB21

11.〃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

【解答】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：F=2G=300N,所以G=L500N,则m=£=J500N=

5g10N/kg

150kg.

12.加图所示是小华同学〃研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置.他按图示提起钩码时注意保持测

力计匀速移动,分别测得三组数据如下表所示：

实验序号钩码重G/N钩码升高测力计示测力计移测力计用

高度h/m数F/N动距离s/m力的方向

甲9.980.20.980.2向上

乙0.980.21.020.2向下

丙0.980.20.550.4向上

请你分析.

(1)比较测力计拉力的大小,可知：使用动滑轮的好处是.

(2)比较测力计拉力的方向,可知：使用定滑轮的好处是.

(3)把钩码升高相同的高度，比较测力计移动的距离，可知：使用动滑轮.

⑷在提升重物的过程中，如果要同时兼顾到定滑轮和动滑轮的使用优点，则应选择最佳装置

是

(5)在乙实验中，该装置的机械效率为.

⑹在丙实验时，若钩码上升的速度为0.05ni/s,则拉力的功率为W.静止时测力计示数

(选填“>"、"V"或〃=")0.55N.

(7)对•比乙、丙两次实验中，将同一个物体提升相同的高度，两装置机械效率大小不等的原因

是.

\、、、

—

m【

o

-至

o

n

*

甲

乙

【答案】(1)省力；(2)改变用力的方向；(3)费距离；(4)滑轮组；(5)96.1%;(6)0.055;V;(7)不

计摩擦和绳重.，在提起的过程中，丙用的是动滑轮，所以内力法需要克服动滑轮的重力做功，丙

比乙多做额外功

【解答】(1)在丙中，拉力F=0.55N<G=0.98N,故使用动滑轮时省力；

(2)在乙中，拉力F=0.98N=G=0.98N,但是向下用力，故使定滑轮可以改变用力的方向；

(3)钩码移动的距离为0.2m,丙中的距离为0.4m,故使生动滑轮费距离；

(4)在提升重物的过程中,为了既方便又省力，结合定滑轮和动滑轮的特点,可以使用滑轮组；

W右

(5)在乙实验中，该装置的机械效率为：nGh=P^98NXO.2mx100%=96.1%;

WeFs1.02NX0.2m

(6)动滑轮承重绳子的股数n=2,第二次实验时拉力的功率：P=I=H=Fv=Fnv„=0.55N

tt

X2X0.05m/s=0.055W；

静止时没有摩擦力,拉力等于钩码和动滑轮重力的一半，拉力小于0.55N;

(7)不计摩擦和绳重，在提起的过程中，内用的是动滑轮，所以内方法需要克服动滑轮的重力做

功，丙比乙多做额外功.

13.如图所示，小军同学正在探究〃定滑轮的使用特点”实验：

(1)在研究使用定滑轮是否省力时，用如图甲所示装置提升重物，需要测量的物理量是

和.

(2)实验时，他应该(选填"匀速”或〃加速”)拉动绳子；

⑶如图乙所示，分别用拉力鼻、F2,F3匀速提升重物，则三个力的大小关系是.

(4)旗杆顶部有一个定滑轮,给我们升国旗带来了便利.这是利用定滑轮的特点.

【答案】(1)物体的重力;拉力的大小；(2)匀速；(3)M=F2=F3；(4)能够改变力的方向

【解答】解(1)在研究使用定滑轮是否省力时，实验中应匀速提升重物,测量出物体的重力和

拉力的大小，根据这两个力的大小分析定滑轮是否省力；

(2)实验时，他应匀速拉动绳子,让物体匀速上升,这样便于读数,读数也更准确；

(3)如图乙所示，分别用拉力鼻、0、F3匀速提升重物，由于使用定滑轮不省力也不费力，所以三

个力的大小关系是件=R=F3；

(4)旗杆顶部有一个定滑轮,能够改变拉力的方向.

14.如图所示，水平地面上的建筑工人利用滑轮组,将重为800N的物体以lm/s的速度匀速提升了

10s,工人对绳子末端的拉力F的大小为500N,该工人自身重力为600N,两个滑轮的质量相等,不

计绳重和绳与滑轮间的摩擦.求：

(1)绳子末端移动的速度；

(2)动滑轮的重力；

(3)该工人利用此滑轮组能提升的最大物重.

【答案】(1)绳子末端移动的速度为2m/s;(2)动滑轮的重力为200N;(3)此滑轮组能提升的最

大物重为1000N

【解答】⑴从图中可知n=2,绳子末端移动的速度v=2v物=2Xlm/s=2m/s;

(2)从图中可知n