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人教版八年级下物理“举一反三”变式练习——12.2滑轮
作者UID:20200119
日期: 2024-11-04
同步测试
定滑轮:为等臂杠杆,不省力也不省距离,可以改变力的方向
如图所示,升旗杆顶部有一个
轮,使用它不能省力,但可以改变
。
如图所示,分别用力
、
、
匀速提起重物
,若不计摩擦,关于三个力的大小关系,下列选项中正确的是( )
A、
B、
C、
D、
如图所示,沿不同方向分别用F
1
、F
2
、F
3
的力,以不同速度匀速拉动物体A时,忽略绳子与滑轮的摩擦,关于三力的大小,下列说法正确的是( )
A、 F
1
最小
B、 F
2
最小
C、 F
3
最小
D、 一样大
如图所示,古代士兵常用定滑轮把护城河上的吊桥拉起。使用定滑轮可以
(选填“省力”、“省距离”或“改变动力方向”),吊桥可以看作杠杆,绳子对它的拉力是动力,吊桥的重力是阻力,其方向为
,在拉起吊桥的过程中,阻力臂大小
(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
动滑轮:可以省一半力的杠杆,拉力等于物重及动滑轮重和的一半
如图所示,物体A在拉力F的作用下做匀速直线运动,弹簧测力计的示数为5N,那么拉力F为
N,若拉力F端移动了2m,则物体A移动了
m。(不计滑轮和绳重及它们间的摩擦)
如图所示,物体A的质量为5千克,在水平向左拉力F的作用下,物体沿水平地面向左匀速运动了0.1米。已知拉力F的大小为10牛,物体A受到的摩擦力为
牛,绳子自由端移动的距离为
米(不计滑轮自重与摩擦)。
如图所示,一架无人机通过动滑轮将重20N的货物从深5m的井底拉至井口。若无人机竖直向上匀速飞行的速度为0.4m/s,对绳子的拉力为12N。不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )
如图所示,用200牛的力拉着物体A以3 m/s的速度在水平面上匀速前进,若不计滑轮的重力、绳的重力和物A与地面的摩擦,则物体B与地面间的滑动摩擦力为
N。
用动滑轮提起货物如图所示,不计滑轮和绳的重力及其他摩擦,货物重200牛,20秒内被匀速提升5米,求:
竖直滑轮组拉力的计算:(物重+动滑轮重)÷承重绳段数
如图所示,重力G=700N的水平木板在滑轮组的作用下保持静止.三个滑轮等大、光滑,质量均忽略不计.所有细绳的重力均不计,天花板间的固定点分别叫做A、B、C,与木板间的固定点分别叫做D、E;各条细绳中不与滑轮接触的部分均竖直.则B点处的细绳对天花板的拉力大小为( )
A、 100N
B、 140N
C、 300N
D、 350N
用如图滑轮组,在绳子的自由端施力,将重物匀速提高1m,重物重30N,每个滑轮重15N。若不计摩擦与绳重,拉力为( )
A、 10N
B、 15N
C、 20N
D、 25N
如图所示,吊篮的重力为300N,动滑轮总重力为50N,定滑轮总重力为30N,人的重力为500N,人在吊篮里拉绳子使吊篮匀速向上运动,此时人拉绳子的力为
。
如图甲所示,小明将空吊篮提升到高处,拉力F随时间t变化的图像如图乙所示,空吊篮上升的v﹣t图像如图丙所示,动滑轮重20N,在0~1s内空吊篮处于
(选填“平衡”或“非平衡”)状态,空吊篮重为
N(忽略绳重、摩擦和空气阻力);若绳子能承受的最大拉力为120N,则吊篮最多能装货物的质量为
kg。(g取10N/kg)
为了将放置在水平地面上、重G=100 N的重物提升到高处。小明同学设计了图甲所示的滑轮组装置。当小明用图19乙所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时,重物的速度v和上升的高度h随时间t变化的关系图像分别如图19丙和丁所示。若重物与地面的接触面积S=5×10
-2
m
2
, 不计摩擦,绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。求:
绳子自由端距离及速度的计算:绳子距离=n×物体距离,绳子速度=n×物体速度
用如图所示的滑轮组提升100N的重物,两个滑轮的重力均为20N,不计绳重及摩擦,则下列说法正确的是( )
A、 绳子自由端的拉力F为40N
B、 若物体上移0.5m,则绳子自由端移动lm
C、 使用滑轮组可以省功
D、 若自由端拉绳子的速度为0.2m/s,物体移动的速度为0.4m/s
如图所示,通过滑轮组用200N的拉力将重为480N的物体匀速提高2m(不计绳重和摩擦),求:
如图是一种利用滚轴和绳子组装的特殊机械,借助这种装置可以将较重的物体搬运到高处,某人借助该装置提升重物G(不计摩擦和装置的自重),下列说法错误的是( )
A、 图中A可简化为定滑轮
B、 图中B可简化为动滑轮
C、 人将绳子向下拉1米时,重物G也上升1米
D、 利用该装置不仅可以省力,也能改变力的方向
如图所示的滑轮组不计绳重及摩擦,每个滑轮重1N,物体A重3N。第一次用力F将物体在2s内匀速提高了1m,绳端移动距离和速度分别为s、v;第二次用力F′将物体在1s内匀速提高了1m。以下结论正确的是( )
如图所示,用滑轮组将重40N的物体匀速提高2m,用时10s,每个滑轮重是2N,绳重、摩擦不计,试求:
水平滑轮组拉力的计算:摩擦力=n×拉力
如图所示,物体
置于水平桌面上,装置保持静止,物体
重
, 物体
重
。桌面对物体
的支持力是由于
发生形变而产生的;不计绳重和滑轮与绳及轴之间的摩擦,桌面对物体
的摩擦力方向
(选填“水平向左”或“水平向右”),大小为
。
如题图所示,甲、乙两滑轮组拉着同一物体G在同一表面沿水平方向匀速运动(不计绳子、滑轮的重力和绳子与滑轮间的摩擦力),其中滑轮C是
(选填“动滑轮”或“定滑轮”);若物体G重10N,匀速运动时受到地面的摩擦力6N,可判断拉力较大的是
(选填“F
1
”或“F
2
”);其中F
2
的大小为
N。
如图所示,水平固定的测力计左端挂一个滑轮组,滑轮组左端挂有质量为30kg的物体B,滑轮组绳的末端通过定滑轮沿竖直方向与物体A相连,A的质量为5kg,物体B在绳的水平拉力作用下向右做匀速直线运动;用水平向左的力F拉动物体B可使其沿水平桌面向左做匀速直线运动,此时物体A上升的速度大小为
。若不计绳及滑轮的摩擦,绳、滑轮与弹簧测力计的重力不计,g取
, 则下列说法中正确的是( )
如图所示的滑轮组,其中B是
(选填“定”或“动”)滑轮,A滑轮可以改变拉力的
(选填“大小”或“方向”),若使重为30N的物体在水平地面做匀速直线运动,此时物体与水平地面间的摩擦力为6N,则拉力F的大小为
(不计动滑轮重、绳重、滑轮与绳的摩擦)。
如图所示,在50N的水平拉力F作用下,重800N的物体A沿水平地面做匀速直线运动,则物体A与地面间滑动摩擦力为
N;不计滑轮自重及滑轮与绳间摩擦,若增大拉力F使物体A沿水平地面做加速直线运动,则物体A与地面间滑动摩擦力将
(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
滑轮组功率的计算:P=F×n×物体速度
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拉动木箱使它在5s内匀速直线运动了3m(不计滑轮重力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200N
B、 绳子自由端移动的速度为0.6m/s
C、 绳自由端移动了6m
D、 拉力F的功率为60W
如图所示,在F=60N的水平拉力作用下,使重800N的物体沿水平地面做匀速直线运动,不计绳、滑轮重及滑轮的摩擦,则物体和地面间的摩擦力f=
N,若物体的速度为0.2m/s,则拉力的功率是
W。
如图所示,人拉绳的力为F,人和箱子一同以水平速度v做匀速直线运动。则( )
如图所示,物体A放在水平桌面上,重5N的物体B挂在滑轮组下,每个滑轮重1N,不计绳重和摩擦,B恰好匀速下降。现对A施加水平向左的拉力F使B上升,当B以
的速度匀速上升时,拉力的大小为F。下列说法正确的是( )
如图是某科技小组设计的在岸边打捞水中物块的装置示意图,每个滑轮重为20N,均匀实心物块的密度为3×10
3
kg/m
3
, 物块的质量为60kg。绳重和摩擦、水对物块的阻力均忽略不计,物块一直匀速上升。(水的密度ρ
水
=1.0×10
3
kg/m
3
, g取10N/kg)
竖直放置水平运动的滑轮组的计算:nF=动滑轮重+摩擦力
如图所示,当物体A、B的重分别为20N、10N时,物体A恰好在水平面上向右做匀速直线运动,滑轮和绳子的重忽略不计。则绳子对物体A的拉力是( )
A、 5N
B、 10N
C、 20N
D、 30N
如图所示,滑轮组悬挂在水平支架上,物体B在匀速下降时,通过滑轮组拉着物体A使其在水平面上做匀速直线运动,此时物体A受到绳子水平向左的拉力为100N。当用一个水平向右的拉力拉动物体A时,物体A恰能向右做匀速直线运动。已知每个滑轮重均为20N,不计滑轮组的绳重和摩擦,下列说法中正确的是( )
A、 物体A所受滑动摩擦力为300N
B、 物体B所受重力为300N
C、 支架受到滑轮组的拉力为220N
D、 物体A受到水平向右的拉力为100N
某兴趣小组用如图所示的滑轮组(物体与动滑轮用绳子连接)匀速拉动放在水平面上的物体,物体的质量为100kg,受到的摩擦力为200N,用100N的拉力F,5秒内把物体拉动的距离为2m。(不计绳重和绳与滑轮间的摩擦)求:
如图的装置中,物体B重为48N,每个滑轮重均为12N,不计绳重及滑轮的摩擦。现用水平力F=25N向右匀速拉动物体A,此时物体A受到的摩擦力为
N。当水平拉力F'=
N,物体A将匀速向左运动。
某兴趣小组用如图所示的滑轮组(物体与动滑轮用绳子连接)匀速拉动放在水平面上质量为100kg的物体,物体受到的摩擦力为200N,用80N的拉力F,10秒内把物体拉动的距离为2m。(不计绳重和绳与滑轮间的摩擦)求:
滑轮组绳子的绕法:奇动偶定
如图所示的滑轮组,用300N向下的拉力将900N的重物匀速提升到高处(绳、滑轮的自重及摩擦不计),请画出重物在上升过程中受力示意图及滑轮组上绳的绕法。要求标明各个力的大小。
按图中所给的省力条件,画出各滑轮组绳子穿绕方法。图中G表示物重,G′表示动滑轮重,F表示人对绳子的拉力。
如图甲是一款升降座椅装置,其简图如图乙,请在图乙中画出滑轮组的绕线情况,要求绳子的末端绕至按钮处。
要想拉动汽车,请在图中画出最省力的绳子绕法。
综合训练
如下图所示,一滑轮重10N,提起重物G=50N,当按(a)图使用时拉力F=
N;当按(b)图使用时拉力F=
N;当按(c)图使用时拉力F=
N。
边长为0.1m、重为20N的实心正方体A放置在装有水的容器底部,水深0.45m,容器底面积为200cm
2
。现用图甲所示的滑轮组将其匀速提升(忽略绳重、摩擦)。滑轮组绳子自由端的拉力为F,物体A下表面到容器底部的距离为h,F与h的关系如图乙所示。求:
如图,用20N的力沿水平方向拉滑轮,可使重15N的物体A以0.1m/s的速度在水平面上匀速运动,物体B重10N,弹簧测力计的示数恒为3N(不计滑轮、测力计及绳重,滑轮的转轴光滑),下列说法正确的是( )
A、 滑轮移动的速度是0.2m/s
B、 在2s内绳子对物体A做的功为4J
C、 物体A受地面的摩擦力水平向右,大小是7N
D、 拉力F增大,物体A受到物体B的摩擦力会增大
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F
1
、F
2
、F
3
, 这三个力的作用点移动距离分别是S
1
、S
2
、S
3
, 移动速度分别为v
1
、v
2
、v
3
, 不计滑轮摩擦,则( )
甲:
乙:
丙:
A、 F
1
:F
2
:F
3
=2:1:4 S
1
:S
2
:S
3
=2:1:4
B、 F
1
:F
2
:F
3
=2:4:1 S
1
:S
2
:S
3
=2:4:1
C、 F
1
:F
2
:F
3
=2:4:1 v
1
:v
2
:v
3
=2:1:4
D、 F
1
:F
2
:F
3
=2:1:4 v
1
:v
2
:v
3
=2:4:1
如图所示,甲、乙两个滑轮组通过细绳悬挂在天花板上,用滑轮组匀速提升重为600N的物体时,悬挂甲、乙两滑轮组的细绳所受的拉力分别为F
甲
、F
乙
, 已知每个滑轮重30N,不计绳重及滑轮轴间的摩擦,则拉力F
甲
、F
乙
的大小分别为( )
A、 F
甲
=630N,F
乙
=630N
B、 F
甲
=900N,F
乙
=975N
C、 F
甲
=870N,F
乙
=975N
D、 F
甲
=975N,F
乙
=450N
如图所示,体重为510N的人,用滑轮组拉重500N的物体A沿水平方向以0.02m/s的速度匀速运动。运动中物体A受到地面的摩擦阻力为200N,动滑轮重为20N(不计绳重和摩擦,地面上的定滑轮与物体A相连的绳子沿水平方向,地面上的定滑轮与动滑轮相连的绳子沿竖直方向,人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上,).则下列计算结果中正确的是( )
如图所示,竖直固定的测力计下端挂一个滑轮组,滑轮组下端挂有物体B,滑轮组绳的末端通过定滑轮沿水平方向与物体A相连。此时物体A在绳的水平拉力作用下向左做匀速直线运动,此时测力计的示数为450N;在物体B下加挂重为60N的物体C后,用水平向右的力F拉动物体A可使其沿水平桌面向右做匀速直线运动,此时物体B上升的速度大小为5cm/s.已知每个滑轮重均为50N,若不计绳重及滑轮的摩擦,g取10N/kg,则下列说法中正确的是( )
A、 物体A所受滑动摩擦力大小为100N
B、 水平向右的力F的大小为400N
C、 物体B所受重力为400N
D、 拉力F做功的功率为63W
用如图甲所示的滑轮组装置将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度。绳子竖直向下的拉力F随时间t变化关系如图乙所示,物体移动的速度v和物体上升的高度h随时间t变化的关系分别如图丙和丁所示(不计绳重和绳与轮之间的摩擦)。下列说法正确的是( )
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