2022-2023學年中考物理二輪培優(yōu)訓練：專題12 滑輪 （原卷版）

專題12滑輪題型一：滑輪組的繞線問題如圖所示，請畫出最省力的滑輪組繩子的繞法。2．如圖所示，某工人站在地面上使用由三個滑輪組成的滑輪組提升重物，請畫出最省力的繞繩方法。3．如圖所示，用滑輪組沿水平地面拉動物體A，請畫出最省力的繞繩方法。4．如圖所示，某人在A處提起物體，請在圖中畫出最省力的繩子繞法．題型二：豎直面上的滑輪組用如圖所示的滑輪組（不計繩重及摩擦）把重350N的貨物豎直勻速提高10m，用時40s，所用拉力為200N，此時滑輪組的機械效率為___________，拉力的功率為___________W。若用此滑輪組豎直勻速提升重450N的貨物則滑輪組的機械效率為___________。2．建筑工地的工人用如圖所示的滑輪組來提升重物。已知重物G＝900N，不計繩重和摩擦，當繩子自由端的拉力F＝400N時，可將重物勻速提升2m。在此過程中，拉力F做功_______J，滑輪組的機械效率為_______；若將該滑輪組的機械效率提高5%，需要用此滑輪組提升_______N的重物。3．如圖，有人利用該滑輪將G=100N的物體勻速提升了20cm（不計繩重G和摩擦），此過程克服物體重力做的功為______J，若動滑輪重10N，則F=______N。4．如圖所示，一滑輪下端懸吊一個重50N的物體，在拉力F的作用下使物體在2s內上升了2m，（不計滑輪、繩的重力和摩擦）則拉力F=______N，動滑輪上升的速度是v=______m/s，拉力F所做的功W=______J。5．如圖所示的滑輪組，在拉力F的作用下，物體A以0.1m/s的速度勻速直線運動了10s。物體A受到的摩擦力為4.2N，彈簧測力計示數為2N（不計繩、彈簧測力計和滑輪重）。則繩子自由端移動的距離為______m，拉力F的功率為______W，滑輪組的機械效率為______。題型三：水平面上的滑輪組問題1．如圖所示，利用輕質滑輪勻速拉動水平地面上重300N的A物體，使A物體在10s內向右移動了2m，若A物體受到的摩擦力大小為20N，拉力F大小為50N，則：彈簧測力計的示數為______；水平拉力F所做的功為______，功率為______；滑輪的機械效率為_______。2．如圖所示，物體重300N，用效率為60%的滑輪組使它沿水平面以0.1m/s的速度勻速行駛20s，受到的摩擦力為72N．則有用功為_____J，拉力F＝_____N，拉力做功的功率為_____W．（忽略繩子和滑輪的重力）3．如圖所示，重力為500N的物體在拉力F的作用下沿水平向左勻速運動，若物體受到地面摩擦力的大小為10N，不計細繩、滑輪的重力及細繩與滑輪的摩擦，則拉力F的大小_____N，在這個過程中，物體的機械能_______（選填“變小”、“不變”或“變大”）。題型四：受力分析解決滑輪組問題1．如圖所示，小麗用三個均重10N的滑輪組成的滑輪組以1m/s勻速起吊重470N的物體，物體上升5m，不計繩的重力及一切摩擦，繩的拉力F＝______N；滑輪組的機械效率為______。2．用如圖所示的滑輪組，勻速直線拉動水平地面上重為35N的物體，手的拉力為20N，物體移動的速度為0.1m/s，物體受到地面的摩擦力為32N，不計繩重、滑輪組的摩擦，下列說法正確的是（）A．滑輪組的機械效率為80% B．動滑輪重為5NC．拉力的功率為2W D．10s內物體的重力做功為35J2．如圖所示的滑輪組中，每個滑輪自重均為20牛，橫桿的自重是10牛，摩擦和繩重不計，現用此滑輪組勻速提起重G=750牛的物體，那么需要施加的動力F是（）A．200N B．180N C．190N D．170N3．如圖所示，重500N的人站在重2500N的船上，用滑輪組把船勻速拉向岸邊，人和船相對靜止。船受到水的阻力為900N。不計繩重和滑輪軸摩擦，人拉繩的力為（）A．300N B．450N C．1100N D．2700N4．如圖所示，物體A所受的重力為130N，滑輪所受的重力是10N，當整個裝置靜止時，彈簧測力計的讀數是34N，不計繩重及滑輪摩擦，物體B所受的重力是（）A．40N B．60N C．12N D．7N

題型五：滑輪組綜合計算為了建設精致城市，每到春天園林工人要在過街天橋上放置花草，為城市增添一抹綠色。如圖所示，工人用長木棒、滑輪、輕繩組裝提升裝置。木棒放置在天橋欄桿上始終保持水平，與欄桿M接觸點為O；用沙袋將木棒B端壓在欄桿N上，在木棒A端吊裝滑輪組。，每個沙袋重，每個滑輪重。（木棒和繩的重力、滑輪與軸的摩擦均忽略不計）（1）若A點受到豎直向下的拉力為，為了保持木棒水平平衡，在B端至少需要放置幾個沙袋？（2）若某次工人利用滑輪組豎直向下拉繩子，將重為的花架勻速提升。求：①滑輪組的機械效率。②滑輪組對繩的拉力。

2．某?？萍夹〗M，設計了如圖所示的一套從水中打撈物體的簡單滑輪組裝置，動滑輪的重力為50N，物體A的密度為1.5×103kg/m3，體積為0.04m3；通過滑輪組把A從水中勻速提升（A始終未露出水面），不計繩重、摩擦及水的阻力，ρ水=1×103kg/m3，g=10N/kg。求：（1）A浸沒在水中所受浮力；（2）A露出水面前，滑輪組的機械效率；（3）若人的重力為625N，與水平地面的接觸面積為500cm2，人對地面的壓強。

3．小超與同學到某工地參觀，看到工人操作電動機通過如圖所示滑輪組將正方體石料從水池底豎直勻速吊起。他們通過調查得知：石料的邊長為0.2m，密度為，石料上升時速度恒為0.4m/s，圓柱形水池的底面積為，動滑輪重為30N。請根據他們的調查數據求：（不計繩重和摩擦，，g取10N/kg）：（1）石料露出水面前受到的浮力；（2）石料的重力；（3）石料露出水面前滑輪組的機械效率；（4）石料從剛露出水面到完全露出水面所用的時間；并推導出該過程中電動機的輸出功率P（單位：W）與時間t（單位：s）的函數關系式。

4．小熊在課外實踐活動中，用如圖甲所示的滑輪組勻速拉動放在樹下一水平面上的不同物體，物體受到的摩擦力從100N開始逐漸增加，每次物體被拉動的距離均為1m．根據測量結果畫出了該滑輪組機械效率與物體受到摩擦力大小變化的關系圖象，如圖乙所示．若不計繩重和繩與滑輪間的摩擦，求：（1）由圖乙可知，當物體受到的摩擦力為100N時，滑輪組機械效率是多大？（2）當滑輪組的機械效率為75%，物體以0.1m/s的速度勻速運動時，該滑輪組的有用功率是多大？（3）當物體與地面的摩擦力為1500N時，體重為500N的小熊豎直向下拉繩，還能用此滑輪組拉動物體嗎？用計算結果說明．

5．如圖所示，A為直立固定的柱形水管，底部活塞B與水管內壁接觸良好且無摩擦，在水管中裝適量的水，水不會流出．活塞通過豎直硬桿與輕質杠桿OCD的C點相連，O為杠桿的固定轉軸，滑輪組下端掛著一個磁體E，E的正下方水平面上也放著一個同樣的磁體F（極性已標出）．當水管中水深為40cm時，