1、 11.2 滑轮滑轮 一选择题一选择题(36(36 分）分） 1.如图所示,工人用 300N的力将重500N 的物体匀速提升2m,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 4m B. 动滑轮的重是 50N C. 绳子自由端移动的速度为 0.6m/s D. 绳子自由端移动的速度为 0.4m/s 第 1 题图 第 2 题图 第 3 题图 第 4 题图 第 5 题图 2.如图所示，在一水平地面上，木箱重 400N，受到的摩擦力为 200N，用力 F 拉动木箱使它匀速直线运动了3m（不计滑轮重及绳与滑轮间的摩擦），下列说法正确的是（ ） A
2、. 拉力 F 的大小为 400N B. 拉力 F 的大小为 200N C. 绳自由端移动了 6m D. 绳自由端移动了 9m 3.如下图处于平衡状态，在不计滑轮重及绳子摩擦的情况下，G1G2为( C ) A. 12 B. 11 C. 21 D. 31 4、用如图的滑轮组匀速提升 600N 的重物时，人手实际需提供的拉力应是（ C ） A. 小于 200 N B. 等于 200 N C. 大于 200 N D. 一定大于 300 N 5.如图所示,由弹簧测力计 A、B 和滑轮组组成的装置中,拉绳子的力 F=10 N.若不计滑轮组重和摩擦,则弹簧测力计 A、B 的示数 FA和 FB分别为( ) A
3、. FA=30 N, FB=20 N B. FA=20 N, FB=30 N C. FA= FB=20 N D. FA= FB=30 N 6、在我校物理科技节上，玲玲老师给大家演示了神奇的“二力平衡”。如图所示，当一学生握住中间细细的圆柱体并保持静止时，玲玲老师用两弹簧测力计拉动圆柱体两侧的“同一根”细线，使“整根”细线向右做匀速运动，神奇的是：左手甲弹簧测力计的示数为 4.8N，右手乙弹簧测力计的示数却只有 1.6N。“同一根”细线右端受拉力小，为何细线还能向右匀速运动呢？原来中空的细圆柱体内部另有“机械”，你认为内部最有可能的滑轮绕线结构是下列图中（不计绳重及摩擦）（ ） A. B. C.
4、 D. 7.同一物体沿相同水平地面被匀速移动，如图所示，拉力分别为 F 甲、 F 乙、 F 丙，不计滑轮与轻绳间的摩擦，比较它们的大小，则( ) A. F 甲 F 乙 F 丙 B. F 甲 F 乙 F 丙 C. F 甲 F 乙 F 丙 D. F 甲 F 乙 F 丙 第 7 题图 第 8 题图 8.要想用 50 N 的力刚好提起 80 N 的物体，不计机械本身的重力和摩擦，可用下列简单机械中的( ) A.杠杆 B.定滑轮 C.动滑轮 D.一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组 9.在下图中，甲、乙两个滑轮组都是由相同的滑轮组合而成。如图丙：大轮重 10 N，小轮重 5 N，连杆重 1 N。先后用甲、
5、乙两种方式提起同样重的物体( G500 N)，如果忽略摩擦力和绳的重力，则下列说法正确的是( ) A. F 1129 N F 2133 N B. F 1129 N F 2129 N C. F 1133 N F 2133 N D. F 1133 N F 2129 N 第 9 题图 第 10 题图 第 11 题图 第 12 题图 10把质量相等的 A、B 两物体挂在图所示的滑轮组下面，不计绳子、滑轮的重力和摩擦，放手后（ ） AA 上升，B 上升 BA 下降，B 上升 CA、B 均静止 DA 上升，B 下降 11如图所示，物体 A 重 100 N，B 重 20 N，当 B 匀速下降了 40 cm
6、时，A 受到桌面的摩擦力和 A 移动的距离分别是(不计滑轮重、绳重和滑轮摩擦)( ) A20 N，40 cm B10 N，20 cm C10 N，80 cm D20 N，20 cm 12如图所示为建筑工地上常用的吊装工具，物体 M 为重 5000 N 的配重，杠杆 AB 的支点为 O，已知 OAOB12，滑轮下面挂有建筑材料 P，每个滑轮重 100 N，工人体重为 700 N，杠杆与绳的自重、滑轮摩擦均不计，当工人用 300 N 的力竖直向下以 1 m/s 的速度匀速拉动绳子时，则下列说法正确的是( ) A建筑材料 P 上升的速度为 3 m/s B物体 M 对地面的压力为 5000 N C工人
7、对地面的压力为 400 N D建筑材料 P 重为 600 N 二填空题二填空题(27(27 分分) ) 13.如图所示为三种不同的滑轮组， 用它们提起重力均为 G的重物， 在 A 端所用的拉力分别为 F 1_， F 2_， F 3_。(不计摩擦和滑轮本身的重力) 第 13 题图 第 14 题图 第 15 题图 第 16 题图 14.如图所示,重 50 N 的木箱通过一滑轮组拉动,若不计滑轮重,当拉力 F= 5 N 时,木箱能在地面上匀速滑动,则木箱与地面间的摩擦力 f=_ N,拉力 F向右拉动,木箱向_滑动(填“左”或“右”). 15、如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为 220 N 的泥桶，其
8、中动滑轮重为 20 N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重，若工人将绳子匀速向上拉起 6 m，则泥桶上升_m，手拉绳子的力为_N。 16如图，物体 A 重10N，放在水平桌面上，通过绳子和滑轮连接重为6N的物体 B，此时物体 A 恰能向右匀速直线运动。则 A 受到的摩擦力是_N。若在物体 A 上加一个水平向左的拉力F，使物体 A 沿桌面水平向左匀速直线运动，则所加的拉力的大小为_N。（不计绳子、滑轮的质量以及绳子与滑轮间的摩擦） 17.如果物体和动滑轮的总重是 90 N，用一定滑轮和一个动滑轮组合起来提升这个物体，所用的力可以是_N 和_N。（不计摩擦） 18如图所示，物体重力为 20 牛，在力 F
9、 作用下，以 0.5 米/秒的速度在水平面上作匀速直线运动，若弹黄测力计的示数为 2 牛，不计滑轮重力以及滑轮与绳子之间的摩擦，则 F=_牛。绳子自由端移动的速度为_米/秒。则地面对物体的摩擦力 fA=_牛。 第 18 题图 第 19 题图 第 20 题图 19.小丽同学用水平力 F 拉动如图所示装置，使重 100N 的 A 物体 4s 内在水平地面上匀速运动了 80cm，物体B 重 50N(物体 B 与 A 始终接触)， 此过程中地面受到的摩擦力为 10N， 弹簧测力计的示数为 8N.若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和绳与滑轮间摩擦，则滑轮移动的速度为 m/s，物体 A 受到 B 施加的摩擦力
10、 (选填“水平向左” “水平向右”或“为零”)，水平拉力 F 为 N，水平拉力 F 的功率为 W. 20、如图所示的滑轮组，不计拉线质量及滑轮转动摩擦。重物 G=100N，每一个滑轮重 20N。当绳自由端拉力 F 竖直向上大小为 30N 时，重物 G 对地面的压力为_N。拉力 F 为_N 时，恰能让重物 G匀速上升。若重物 G 能以 0.1m/s 的速度匀速上升，则绳自由端向上运动速度为_m/s。 21.如图为吊装工具示意图， 物体 M 为重 5000N 的配重， 杠杆 AB 的支点为 O， OA： OB=1： 2， 每个滑轮重 100N 当重为 700N 的工人用 300N 的力竖直向下匀速
11、拉动绳子时，工人对地面的压力为 N，物体 M 对地面的压力为 N（杠杆与绳的自重、滑轮组摩擦均不计） 第 21 题图 第 22 题图 22.如图所示四个滑轮组，如果滑轮的重力和一切摩擦及丙组的板重不计，重物 G 的重力为 600 N。要将重物匀速提起， 四种情况下拉力 F 分别为 F 甲=_， F 乙=_， F 丙=_， F 丁=_。 三。解答题（三。解答题（3737 分）分） 23.（6 分）作图题 （1）请在图中用笔画线代替绳子，将两个滑轮连成滑轮组，要求人力往下拉绳使重物升起 （2）用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组来提升重物，请在图中画出最省力的绕法 （3）站在地面上的人想用尽可能小的
12、力提升水桶。请在下图中画出滑轮组绳子的绕法。 第（1）题图 第（2）题图 第（3）题图 24.（8 分）如图所示，利用定滑轮、动滑轮及滑轮组匀速向上提升重物。已知作用在绳子自由端的拉力 F 甲=F 乙=F 丙=50 N。则： （1）不计动滑轮重和绳与滑轮之间摩擦时，提升的物重分别是 G 甲=_N，G 乙=_N，G 丙=_N。 （2）动滑轮重 3 N，不计绳与滑轮之间摩擦，提升的物重分别是 G 甲=_N，G 乙=_N，G 丙=_N。 （3）当物体被提升 2 m 时，绳子自由端移动的距离分别是 s 甲=_m，s 乙=_m，s 丙=_m。 （4）如果物体被提升的速度都是 0.2 m/s 时，绳子自由
13、端移动的速度分别是：v 甲=_m/s，v 乙=_m/s，v 丙=_m/s。 第 24 题图 第 25 题图 25、（10 分）如图 13 是小海同学“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，分别测得一组数据如下表所示 请你分析： (1)比较测力计示数的大小， 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，比较乙和丙实验测力计移动的距离，可知：使用动滑轮 ； (4)在提升重物的过程中，如果要同时兼顾定滑轮和动滑轮的特点，则应选择 ； (5)进一步分析实验数据，你还发现什么规律?(说明分析或
14、计算什么，得到什么结论。写出一个即可) 26（6 分）用如图所示的滑轮组提升重物，绳重、摩擦不计，当物重G1600 N、拉力F450 N 时，可使物体匀速上升。问： (1)当拉绳的速度为多大时，可使重物以 0.5 m/s 的速度匀速上升？ (2)当被提起的物体重G2600 N 时，拉力F为多大可以使物体匀速上升？ 27. （7 分）如图所示，有一底面积为 S=1000cm2 ， 高 1.5m 的圆柱形盛水容器中竖直放置一底面积为S=200cm2 ， 高 h=20cm 的圆柱形物块：已知该物块的密度为 =2.5103kg/m3 ， 容器中水深 H=1.2m开始时，物块下表面与容器底面间有小空隙，
15、现用如图所示的光滑轻滑轮组拉着物体以 v=0.2m/s 的速度匀速上升（取 g=10N/kg，不计水的阻力，水=1.0103kg/m3） （1）如果轻绳都不会被拉断，则物块匀速上升过程中，拉力 F 的最小值是多少？ （2）如果力 F 作用轻绳能承受的最大拉力为 40N（另一根轻绳能承受足够大拉力），则经过多长时间该轻绳被拉断？ 钩码重 G/N 钩码升高高度 h/m 测力计示数 F/N 测力计移动距离 S/m 甲 0.98 0.2 0.98 0.2 乙 0.98 0.2 1.02 0.2 丙 0.98 0.2 0.55 0.4 参考答案参考答案 一选择题一选择题(36(36 分）分） 1.如图所
16、示,工人用 300N的力将重500N 的物体匀速提升2m,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 4m B. 动滑轮的重是 50N C. 绳子自由端移动的速度为 0.6m/s D. 绳子自由端移动的速度为 0.4m/s 【答案】C 第 1 题图 第 2 题图 第 3 题图 第 4 题图 第 5 题图 2.如图所示，在一水平地面上，木箱重 400N，受到的摩擦力为 200N，用力 F 拉动木箱使它匀速直线运动了3m（不计滑轮重及绳与滑轮间的摩擦），下列说法正确的是（ ） A. 拉力 F 的大小为 400N B. 拉力 F 的大小为
17、200N C. 绳自由端移动了 6m D. 绳自由端移动了 9m 【答案】C 3.如下图处于平衡状态，在不计滑轮重及绳子摩擦的情况下，G1G2为( C ) A. 12 B. 11 C. 21 D. 31 【答案】C 4、用如图的滑轮组匀速提升 600N 的重物时，人手实际需提供的拉力应是（ C ） A. 小于 200 N B. 等于 200 N C. 大于 200 N D. 一定大于 300 N 【答案】C 5.如图所示,由弹簧测力计 A、B 和滑轮组组成的装置中,拉绳子的力 F=10 N.若不计滑轮组重和摩擦,则弹簧测力计 A、B 的示数 FA和 FB分别为( ) A. FA=30 N, F
18、B=20 N B. FA=20 N, FB=30 N C. FA= FB=20 N D. FA= FB=30 N 【答案】A【解析】弹簧测力计的示数表示的是滑轮对弹簧测力计的拉力.滑轮平衡时,滑轮受到绳子的拉力和它受到弹簧测力计的拉力相等.我们若采用“隔离法”将两滑轮分开容易看出，有三段绳子拉左边的滑轮，用来平衡弹簧测力计 A 的拉力，因此 FA=3F=310 N=30 N;有两段绳子拉着右边滑轮，用来平衡弹簧测力计B 的拉力，所以 FB=2F=210 N=20 N，故正确的选项是 A. 6、在我校物理科技节上，玲玲老师给大家演示了神奇的“二力平衡”。如图所示，当一学生握住中间细细的圆柱体并保
19、持静止时，玲玲老师用两弹簧测力计拉动圆柱体两侧的“同一根”细线，使“整根”细线向右做匀速运动，神奇的是：左手甲弹簧测力计的示数为 4.8N，右手乙弹簧测力计的示数却只有 1.6N。“同 一根”细线右端受拉力小，为何细线还能向右匀速运动呢？原来中空的细圆柱体内部另有“机械”，你认为内部最有可能的滑轮绕线结构是下列图中（不计绳重及摩擦）（ ） A. B. C. D. 【答案】B 7.同一物体沿相同水平地面被匀速移动，如图所示，拉力分别为 F 甲、 F 乙、 F 丙，不计滑轮与轻绳间的摩擦，比较它们的大小，则( ) A. F 甲 F 乙 F 丙 B. F 甲 F 乙 F 丙 C. F 甲 F 乙 F
20、 丙 D. F 甲 F 乙 F 丙 【答案】B 第 7 题图 第 8 题图 8.要想用 50 N 的力刚好提起 80 N 的物体，不计机械本身的重力和摩擦，可用下列简单机械中的( ) A.杠杆 B.定滑轮 C.动滑轮 D.一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组 【答案】A 9.在下图中，甲、乙两个滑轮组都是由相同的滑轮组合而成。如图丙：大轮重 10 N，小轮重 5 N，连杆重 1 N。先后用甲、乙两种方式提起同样重的物体( G500 N)，如果忽略摩擦力和绳的重力，则下列说法正确的是( ) A. F 1129 N F 2133 N B. F 1129 N F 2129 N C. F 1133 N
21、F 2133 N D. F 1133 N F 2129 N 【答案】B【解析】对于滑轮组来说，悬挂动滑轮的绳子的段数决定了滑轮组的省力倍数。在甲滑轮组中，悬挂动滑轮的绳子是 4 段，所以拉力 F 1/4G，此题中机械自重(动滑轮和连杆的重力)不能忽略，所以 G G 物 G 动 G 杆500 N(10 N5 N)1 N516 N，得 F 1129 N；乙滑轮组中，悬挂动滑轮的绳子也是 4 段，所以拉力 F 2 F 1129 N。 第 9 题图 第 10 题图 第 11 题图 第 12 题图 10把质量相等的 A、B 两物体挂在图所示的滑轮组下面，不计绳子、滑轮的重力和摩擦，放手后（ ） AA 上
22、升，B 上升 BA 下降，B 上升 CA、B 均静止 DA 上升，B 下降 【答案】B【解析】由图可知滑轮组的绳子有效股数为 2，要将物体 B 拉起，绳子自由端的拉力为B12GT ；现绳子自由端的实际拉力为ATG，因为 A、B 的质量相等，所以BAGG，所以实际拉力大于1T，所以A 下降，B 上升。故选 B。 11如图所示，物体 A 重 100 N，B 重 20 N，当 B 匀速下降了 40 cm 时，A 受到桌面的摩擦力和 A 移动的距离分别是(不计滑轮重、绳重和滑轮摩擦)( ) A20 N，40 cm B10 N，20 cm C10 N，80 cm D20 N，20 cm 【答案】C 解析
23、： B 重为 20 N，所以与动滑轮相连的每段绳子的拉力为 10 N，因为 A 匀速运动，所以 A受到的摩擦力和绳子的拉力是一对平衡力，fF10 N。A 移动的距离为 B 移动距离的 2 倍，即 80 cm。 12如图所示为建筑工地上常用的吊装工具，物体 M 为重 5000 N 的配重，杠杆 AB 的支点为 O，已知 OAOB12，滑轮下面挂有建筑材料 P，每个滑轮重 100 N，工人体重为 700 N，杠杆与绳的自重、滑轮摩擦均不计，当工人用 300 N 的力竖直向下以 1 m/s 的速度匀速拉动绳子时，则下列说法正确的是( ) A建筑材料 P 上升的速度为 3 m/s B物体 M 对地面的
24、压力为 5000 N C工人对地面的压力为 400 N D建筑材料 P 重为 600 N 【答案】C 解析： 动滑轮上有 2 段绳子承重，建筑材料 P 上升的速度 v12v绳121 m/s0.5 m/s，故 A错误。定滑轮受向下的重力、3 段绳子向下的拉力、杠杆对定滑轮向上的拉力，由力的平衡条件可得：FA3FG定3300 N100 N1000 N；杠杆对定滑轮的拉力和定滑轮对杠杆的拉力是一对相互作用力，大小相等，即 FAFA1000 N；根据杠杆的平衡条件：FAOAFBOB，且 OAOB12，所以，FBFAOAOB1000 NOA2OA500 N； 因为物体间力的作用是相互的， 所以杠杆对物体
25、 M 的拉力等于物体 M 对杠杆的拉力，即 FBFB500 N；物体 M 受竖直向下的重力、竖直向上的支持力、竖直向上的拉力，则物体 M 受到的支持力为：FM 支持GMFB5000 N500 N4500 N，因为物体间力的作用是相互的，所以物体 M 对地面的压力：FM 压FM 支持4500 N，故 B 错误。当工人用 300 N 的力竖直向下拉绳子时，因力的作用是相互的，则绳子对工人会施加竖直向上的拉力，其大小也为 300 N，此时人受竖直向下的重力 G、竖直向上的拉力 F、竖直向上的支持力 F支，由力的平衡条件可得：FF支G，则 F支GF700 N300 N400 N，因为地面对人的支持力和
26、人对地面的压力是一对相互作用力，大小相等，所以工人对地面的压力：F压F支400 N，故 C 正确。由图可知 n2，且滑轮摩擦均不计，由 F12(GG动)可得，建筑材料 P 重：GP2FG动2300 N100 N500 N，故 D 错误。 二填空题二填空题(27(27 分分) ) 13.如图所示为三种不同的滑轮组， 用它们提起重力均为 G的重物， 在 A 端所用的拉力分别为 F 1_， F 2_， F 3_。(不计摩擦和滑轮本身的重力) 【答案】G/3 G/4 G/5 【解析】使用滑轮组时，有几段绳子承担物体，所用拉力就为物重的几分之 一。在题图甲中，有三段绳子拉着物体， F 1G/3；在图乙中
27、，有四段绳子拉着物体， F 2G/4；在图丙中，有五段绳子拉着物体， F 3 G/5。 第 13 题图 第 14 题图 第 15 题图 第 16 题图 14.如图所示,重 50 N 的木箱通过一滑轮组拉动,若不计滑轮重,当拉力 F= 5 N 时,木箱能在地面上匀速滑动,则木箱与地面间的摩擦力 f=_ N,拉力 F向右拉动,木箱向_滑动(填“左”或“右”). 【答案】10 左【解析】木箱在地面上匀速滑动时,整个滑轮组处于平衡状态,由于木箱匀速滑动,所以,木箱受力平衡,竖直方向重力和支持力平衡,水平方向拉力和摩擦力平衡,因此摩擦力f=2F=10 N.因为F向右运动,绳的自由端被拉长,滑轮间距离减小
28、,所以,木箱将向左滑动. 15、如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为 220 N 的泥桶，其中动滑轮重为 20 N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重，若工人将绳子匀速向上拉起 6 m，则泥桶上升_m，手拉绳子的力为_N。 【答案】 2 80 16如图，物体 A 重10N，放在水平桌面上，通过绳子和滑轮连接重为6N的物体 B，此时物体 A 恰能向右匀速直线运动。则 A 受到的摩擦力是_N。若在物体 A 上加一个水平向左的拉力F，使物体 A 沿桌面水平向左匀速直线运动，则所加的拉力的大小为_N。（不计绳子、滑轮的质量以及绳子与滑轮间的摩擦） 【答案】3 6 【解析】1由图示知，在不计绳子、滑轮的质量及绳
29、子与滑轮间的摩擦时，物体 A 受到绳子的拉力F1=12GB=126N=3N 此时 A 匀速向右直线运动，则 A 受到的摩擦力与绳子的拉力是一对平衡力，所以f1=F1=3N2在 A 上加一个水平向左的拉力F时，A 向左做匀速直线运动，此时 A 在水平方向上的三个力：向左的拉力、绳子向右的拉力及向右的摩擦力，是平衡力，所以向左的拉力F=F1+f1=3N+3N=6N 17.如果物体和动滑轮的总重是 90 N，用一定滑轮和一个动滑轮组合起来提升这个物体，所用的力可以是_N 和_N。（不计摩擦） 【答案】45 N 30 N 【解析】用一个定滑轮和一个动滑轮组合起来提升这个物体，绳子的绕法有两种。一种是由
30、 2 段绳子承担重物和动滑轮，所用的拉力是总重的 1/2，即 F=G 总/2= 90N/2=45 N。另一种绕法是由 3 段绳子承担重物和动滑轮，所用的拉力就是总重的 1/3， 即 F=G 总/3= 90N/3=30 N。 18如图所示，物体重力为 20 牛，在力 F 作用下，以 0.5 米/秒的速度在水平面上作匀速直线运动，若弹黄测力计的示数为 2 牛，不计滑轮重力以及滑轮与绳子之间的摩擦，则 F=_牛。绳子自由端移动的速度为_米/秒。则地面对物体的摩擦力 fA=_牛。 【答案】1 0.5 1 第 18 题图 第 19 题图 第 20 题图 19.小丽同学用水平力 F 拉动如图所示装置，使重
31、 100N 的 A 物体 4s 内在水平地面上匀速运动了 80cm，物体B 重 50N(物体 B 与 A 始终接触)， 此过程中地面受到的摩擦力为 10N， 弹簧测力计的示数为 8N.若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和绳与滑轮间摩擦，则滑轮移动的速度为 m/s，物体 A 受到 B 施加的摩擦力 (选填“水平向左” “水平向右”或“为零”)，水平拉力 F 为 N，水平拉力 F 的功率为 W. 【答案】：0.4 水平向右 36 14.4 20、如图所示的滑轮组，不计拉线质量及滑轮转动摩擦。重物 G=100N，每一个滑轮重 20N。当绳自由端拉力 F 竖直向上大小为 30N 时，重物 G 对地面的压力
32、为_N。拉力 F 为_N 时，恰能让重物 G匀速上升。若重物 G 能以 0.1m/s 的速度匀速上升，则绳自由端向上运动速度为_m/s。 【答案】. 30N . 40N 0.3m/s 21.如图为吊装工具示意图， 物体 M 为重 5000N 的配重， 杠杆 AB 的支点为 O， OA： OB=1： 2， 每个滑轮重 100N 当重为 700N 的工人用 300N 的力竖直向下匀速拉动绳子时，工人对地面的压力为 N，物体 M 对地面的压力为 N（杠杆与绳的自重、滑轮组摩擦均不计） 【答案】：400 4500 第 21 题图 第 22 题图 22.如图所示四个滑轮组，如果滑轮的重力和一切摩擦及丙组
33、的板重不计，重物 G 的重力为 600 N。要将重物匀速提起， 四种情况下拉力 F 分别为 F 甲=_， F 乙=_， F 丙=_， F 丁=_。 【答案】200 N 75 N 85.7 N 300 N 【解析】根据同一根绳子中拉力处处相等和每个滑轮的受力平衡可知：图甲，3F=G,F= 1/3G=1/3600 N=200 N 图乙，8F=G,F= 1/8G=1/8600 N=75 N 图丙，7F=G,F= 1/7G= 1/7600 N=85.7 N 图丁，2F=G,F= 1/2G= 1/2600 N=300 N。 三。解答题（三。解答题（3737 分）分） 23.（6 分）作图题 （1）请在图
34、中用笔画线代替绳子，将两个滑轮连成滑轮组，要求人力往下拉绳使重物升起 （2）用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组来提升重物，请在图中画出最省力的绕法 （3）站在地面上的人想用尽可能小的力提升水桶。请在下图中画出滑轮组绳子的绕法。 第（1）题图 第（2）题图 第（3）题图 【答案】（1） （2） （3） 24.（8 分）如图所示，利用定滑轮、动滑轮及滑轮组匀速向上提升重物。已知作用在绳子自由端的拉力 F 甲=F 乙=F 丙=50 N。则： （1）不计动滑轮重和绳与滑轮之间摩擦时，提升的物重分别是 G 甲=_N，G 乙=_N，G 丙=_N。 （2）动滑轮重 3 N，不计绳与滑轮之间摩擦，提升的物重分
35、别是 G 甲=_N，G 乙=_N，G 丙=_N。 （3）当物体被提升 2 m 时，绳子自由端移动的距离分别是 s 甲=_m，s 乙=_m，s 丙=_m。 （4）如果物体被提升的速度都是 0.2 m/s 时，绳子自由端移动的速度分别是：v 甲=_m/s，v 乙=_m/s，v 丙=_m/s。 【答案】(1)50 100 150 (2)47 97 147 (3)2 4 6 (4)0.2 0.4 0.6 【解析】定滑轮的实质是等臂杠杆，它的作用：不省力，但是可以改变用力方向。动滑轮实质是动力臂是阻力臂 2 倍的杠杆，它的作用是：省力，但不能改变用力方向。首先分清滑轮是定滑轮还是动滑轮，然后找 F 与
36、G 的关系。 第 24 题图 第 25 题图 25、（10 分）如图 13 是小海同学“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，分别测得一组数据如下表所示 请你分析： (1)比较测力计示数的大小，可知：使用动滑轮的好处是 ； 钩码重 G/N 钩码升高高度 h/m 测力计示数 F/N 测力计移动距离 S/m 甲 0.98 0.2 0.98 0.2 乙 0.98 0.2 1.02 0.2 丙 0.98 0.2 0.55 0.4 (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，比较乙和丙实验测力计移动的距离，可知：使用动滑轮
37、 ； (4)在提升重物的过程中，如果要同时兼顾定滑轮和动滑轮的特点，则应选择 ； (5)进一步分析实验数据，你还发现什么规律?(说明分析或计算什么，得到什么结论。写出一个即可) 【答案】(1)能省力 (2)可以改变力的方向(3)费距离(移动更多距离)(4)由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组(5)例如：计算动滑轮和定滑轮提起重物所做的功，发现使用动滑轮和定滑轮都不能省功；计算动滑轮(定滑轮)的机械效率，发现使用动滑轮(定滑轮)的机械效率小于 l。(能说出其中一个给 2 分。只说明结论，不说出分析计算什么数据的只给 1 分) 26（6 分）用如图所示的滑轮组提升重物，绳重、摩擦不计，当物重G1600 N
38、、拉力F450 N 时，可使物体匀速上升。问： (1)当拉绳的速度为多大时，可使重物以 0.5 m/s 的速度匀速上升？ (2)当被提起的物体重G2600 N 时，拉力F为多大可以使物体匀速上升？ 【解析】(1)由题图知承重绳子的段数：n4，则v绳nv物40.5 m/s2 m/s。 (2)不计绳重和摩擦，则F1n(GG动), G动4FG4450 N1600 N200 N。 当被提起的物体重G2600 N 时，FGG动42600 N200 N4700 N。 27. （7 分）如图所示，有一底面积为 S=1000cm2 ， 高 1.5m 的圆柱形盛水容器中竖直放置一底面积为S=200cm2 ， 高
39、 h=20cm 的圆柱形物块：已知该物块的密度为 =2.5103kg/m3 ， 容器中水深 H=1.2m开始时，物块下表面与容器底面间有小空隙，现用如图所示的光滑轻滑轮组拉着物体以 v=0.2m/s 的速度匀速上升（取 g=10N/kg，不计水的阻力，水=1.0103kg/m3） （1）如果轻绳都不会被拉断，则物块匀速上升过程中，拉力 F 的最小值是多少？ （2）如果力 F 作用轻绳能承受的最大拉力为 40N（另一根轻绳能承受足够大拉力），则经过多长时间该轻绳被拉断？ 【详解】 （1） 解： 由 V， 物体的重量 GVg2.5103kg/m3200104m20.2m10N/kg100N， 由
40、F浮液gV排， 物体浸没时受到的浮力 F浮水gV排1.0103kg/m3200104m20.2m10N/kg40N， 由图通过动滑轮绳子的段数 n2， 所以物块匀速上升过程中，拉力 F 的最小值为：F12（G物F浮）12（100N40N）30N；答：如果轻绳都不会被拉断，则物块匀速上升过程中，拉力 F 的最小值是30N； （2） 解： 由题当绳子恰好被拉断时， F12（G物F浮） ， F浮G物2F100N240N20N，V排33201.0 10/10/FNgkg mN kg浮水2103m3 ， h浸33422 10200 10VmSm排物0.1m，物体露出水面会下降，VS容hV露VV排， 423342200 100.22 2 10h1000 10VVmmmSm 排容2210m 此时水深 HHh1.2m0.02m1.18m， 所以物体上升高度 hHh 浸1.18m0.1m1.08m， 轻绳被拉断经过的时间 t1.080.2/hmvm s5.4s 答：如果力 F 作用的轻绳能承受的最大拉力为 40N，则经过 5.4s 轻绳被拉断
