4.1.2 滑輪（難點(diǎn)練）（練習(xí)）（原卷版）

4.1.2滑輪（難點(diǎn)練）一、單選題1．用不可伸長(zhǎng)的輕繩按圖甲、乙兩種方式將重為10N的物體勻速提升10cm，下列說(shuō)法正確的是（）A．F甲一定為10N B．F乙一定小于10NC．甲繩子自由端移動(dòng)10cm D．甲繩子自由端移動(dòng)的距離比乙大2．小華用重為的滑輪勻速提升重為的物體，不計(jì)繩重及摩擦，則小華所用拉力的可能值是（）A． B． C． D．3．如圖所示使用下列三個(gè)裝置分別用F1、F2、F3勻速提起同樣的重物，不計(jì)滑輪的重力和摩擦，則F1、F2、F3的大小關(guān)系為（）A．F1＜F2＝F3 B．F1＜F2＜F3 C．F1＝F3＜F2 D．F1＜F3＜F24．如圖所示，三個(gè)滑輪拉同一物體在同一水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所用拉力分別為F1、F2、F3，那么這三個(gè)力的關(guān)系是（）A．F1＞F2＞F3 B．F1＜F2＜F3 C．F2＞F1＞F3 D．F2＜F1＜F35．如圖，質(zhì)量分別為m1、m2、m3（m1＞m2）的物體通過(guò)輕繩和彈簧連接起來(lái)，三個(gè)物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)。不計(jì)彈簧自重、繩重和摩擦，關(guān)于此裝置的說(shuō)法正確的是（）A．繩子對(duì)m2的拉力大小為m2gB．繩子對(duì)m1的拉力大小為m2gC．彈簧所受拉力大小為（m3﹣m2）gD．地面對(duì)m3的支持力大小為（m2+m3﹣m1）g6．如圖所示，小明在“探究動(dòng)滑輪工作特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中，滑輪第一次受到F1的作用，第二次受到豎直向上F2的作用，物體都被勻速向上提起，已知物體重力為G物。若不計(jì)摩擦和繩重，則下列說(shuō)法正確的是（）A．該實(shí)驗(yàn)中，需要測(cè)量的物理量只有物重G物和測(cè)力計(jì)示數(shù)FB．C．F1的力臂為OAD．7．如圖所示的裝置，滑輪自重20N，其下端掛重280N的物體C，杠桿可繞軸O無(wú)摩擦地轉(zhuǎn)動(dòng)，繩和杠桿的重力不計(jì)，杠桿上刻度均勻。要使杠桿在圖示水平位置平衡，在杠桿的A點(diǎn)所加的豎直向上的力F應(yīng)是（）A．150N B．200N C．300N D．400N8．如圖所示，不計(jì)動(dòng)滑輪與繩之間的摩擦和重力，在水平拉力F的作用下，重為100N的物體M以0.2m/s的速度向左勻速直線運(yùn)動(dòng)5s，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為20N，以下說(shuō)法正確的是（）A．M受到地面摩擦力水平向左B．M受到地面的摩擦力為10NC．拉力F大小為40ND．拉力F跟物體所受摩擦力是一對(duì)相互作用力9．如圖所示，在豎直方向大小為20N的拉力F作用下，重物A沿豎直方向，以0.2m/s的速度勻速上升。不計(jì)滑輪重、繩重、摩擦，物體A的重力及滑輪移動(dòng)的速度是（）A．40N，0.4m/s B．10N，0.1m/sC．20N，0.1m/s D．10N，0.4m/s10．如圖所示，物體A、B的重分別為40N、20N，動(dòng)滑輪重為10N，此時(shí)物體A在水平面上向右以2m/s做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（繩子和滑輪間的摩擦不計(jì)）（）A．A物體所受摩擦力方向水平向左大小為10NB．B物體下落速度為1m/sC．若用力F向左拉物體A，使物體A向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所需力的大小為15ND．若用F＝15N向左拉物體A，可以使物體A向左做加速直線運(yùn)動(dòng)二、填空題11．如圖所示，使用（a）圖中滑輪的優(yōu)點(diǎn)是可以________；物體B的重力為100牛，若不計(jì)滑輪重及摩擦，當(dāng)用拉力FB勻速提升物體B時(shí)，力FB的大小為_(kāi)__牛，A、B物體上升2米用時(shí)4秒，（a）圖中繩子速度是_____米每秒；（b）圖中繩子速度是____米每秒。12．如圖所示，物體A的質(zhì)量為5kg．在水平方向拉力F的作用下，物體恰好以0.1米/秒的速度勻速前進(jìn)．已知拉力F的大小為20牛，物體A受到的摩擦力為_(kāi)______牛，拉力F的速度為_(kāi)______米/秒，1分鐘內(nèi)拉過(guò)的繩子的長(zhǎng)度為_(kāi)______米．（假設(shè)繩子足夠長(zhǎng)，滑輪重不計(jì)、繩子和滑輪間的摩擦不計(jì)）13．如圖所示，用甲、乙兩個(gè)輕質(zhì)滑輪分別勻速提起質(zhì)量相同的物體，屬于定滑輪的是______（選填“甲”或“乙”），使用它的好處是可以______。乙滑輪的動(dòng)力臂與阻力臂之比為_(kāi)_____。A、B、C三根繩子所受的拉力中，最大的拉力與最小的拉力之比為_(kāi)_____。14．小明用圖甲、乙兩個(gè)裝置提升重力為G的物體（不考慮彈簧測(cè)力計(jì)、機(jī)械自重、繩重及摩擦），彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)中繩端的拉力分別為F甲、F乙，其中F甲______G，F(xiàn)乙______G，這說(shuō)明使用定滑輪______，使用動(dòng)滑輪______。15．如圖所示，用的拉力拉著物體在水平面上以的速度勻速前進(jìn)，若不計(jì)滑輪重力、繩重及軸摩擦，若受到的摩擦力是，不計(jì)滑輪重力、繩重及軸摩擦，物體與地面的摩擦力為_(kāi)__________，物體的速度是___________。16．如圖所示，對(duì)物體B施加一個(gè)水平向左的拉力F=10N，使物體B在光滑的水平地面上向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，圖中所用滑輪屬于___________（選填“定滑輪”或“動(dòng)滑輪”）．物體B對(duì)物體A的摩擦力為_(kāi)________N，豎直墻面對(duì)滑輪沿水平方向的拉力為_(kāi)__________N.（不計(jì)繩重、輪重及繩與滑輪之間的摩擦）17．邊長(zhǎng)為0.1m質(zhì)量均勻的正方體物體M，重力為50N。如圖所示裝置，橫桿可繞固定點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，系在橫桿B端的細(xì)繩通過(guò)動(dòng)滑輪連著物體M，用力F在A點(diǎn)豎直向上提橫桿時(shí)，橫桿在水平位置平衡，此時(shí)物體M受到地面的支持力為16N，若仍用力F在距離A點(diǎn)0.1m處豎直向上使橫桿仍在水平位置平衡，此時(shí)物體M受到地面支持力為10N，已知橫桿長(zhǎng)OB=0.8m，OA=0.6m，g取10N/kg，不計(jì)橫桿質(zhì)量、繩質(zhì)量和摩擦，則力F的大小為_(kāi)_______N，動(dòng)滑輪重力為_(kāi)_______N。18．學(xué)習(xí)了簡(jiǎn)單機(jī)械后，老師從不同學(xué)筆記本中摘錄出來(lái)的四句話(huà):①通過(guò)旗桿頂端的定滑輪，向下拉繩可以使旗幟升起②在支點(diǎn)同側(cè)的動(dòng)力和阻力方向相反時(shí)杠桿才能平衡;③用剪刀剪紙時(shí)把紙從刀頭移到刀根處剪起來(lái)更省力;④使用動(dòng)滑輪能省力這四句話(huà)中，屬于事實(shí)的是___________（均選填序號(hào)）.屬于結(jié)論的是_________（均選填序號(hào)）.三、作圖題19．請(qǐng)?jiān)趫D中，畫(huà)出支點(diǎn)O，F(xiàn)1的力臂l1和F2的力臂l2．()20．動(dòng)滑輪的本質(zhì)是杠桿，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出杠桿的支點(diǎn)O和動(dòng)力F1的力臂l1。21．如圖所示，用滑輪勻速提起重物。請(qǐng)分別在圖（a）和（b）中，畫(huà)出滑輪的動(dòng)力F1、阻力F2、動(dòng)力臂l1、阻力臂l2。（O點(diǎn)表示支點(diǎn)）四、計(jì)算題22．使用一個(gè)定滑輪將一重物提升2m，則繩子自由端拉過(guò)的距離是多少？如果改用一個(gè)動(dòng)滑輪來(lái)提升重物，且提升同樣高度，則繩子自由端拉過(guò)的距離為多少？23．如圖所示，重為200N的物體在水平拉力F的作用下沿水平方向以0.2m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體所受的摩擦力f是重力的0.1倍，若不計(jì)滑輪重，繩重及滑輪裝置摩擦，求：（1）物體運(yùn)動(dòng)了5s，水平拉力F端移動(dòng)的距離是多少m？（2）水平拉力F的大小是多少N？24．如圖所示，裝有滑輪的升降裝置底板質(zhì)量為m，一位質(zhì)量為2m的人站在底板上，用力拉繩使底板勻速上升，人的拉力應(yīng)為多大？（不計(jì)滑輪及繩子質(zhì)量，也不計(jì)繩子與滑輪間的摩擦）25．如圖所示，兩個(gè)物體A和B的重力分別為30N和15N，（滑輪和繩子重力以及滑輪和繩子、滑輪和軸間的摩擦力均忽略不計(jì)），此時(shí)物體A恰好能向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。（1）此時(shí)繩子對(duì)物體A的拉力和物體A受到的摩擦力分別是多少？（2）若在物體A上的O點(diǎn)用水平向左的力F拉物體A做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則這個(gè)拉力F的大小是多少？五、實(shí)驗(yàn)題26．小紅在學(xué)習(xí)完“動(dòng)滑輪省一半力的知識(shí)點(diǎn)”后，她覺(jué)得結(jié)論與真實(shí)情況肯定有偏差；所以她再一次進(jìn)行如圖所示實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)她選擇不同滑輪緩慢豎直提起6N的物體，記錄的數(shù)據(jù)如下表。（不考慮滑輪與繩子之間的摩擦力）實(shí)驗(yàn)序號(hào)滑輪重力（牛）彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)（牛）113.5224.0334.544（1）比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、2、3，可得初步結(jié)論：用動(dòng)滑輪緩慢豎直提起同一重物時(shí)，______；（2）實(shí)驗(yàn)序號(hào)4中的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)是_____牛；（3）根據(jù)表中信息推理，當(dāng)_________時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于物體重力的一半；（4）若小紅同學(xué)還想繼續(xù)研究緩慢提起物體時(shí)，拉力方向?qū)Φ挠绊?，則需要選擇_____滑輪與_____重力的物體來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)對(duì)比（選填“相同”或“不同”）。27．某小組同學(xué)研究“使用動(dòng)滑輪勻速提起物體時(shí)，所用豎直向上拉力F的大小與哪些因素有關(guān)”。他按圖所示方式用兩個(gè)重力不同的滑輪進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并將相應(yīng)的滑輪重G滑、物體重G物和拉力F的大小記錄在表一、二中。為了進(jìn)一步研究，他們計(jì)算了每次實(shí)驗(yàn)中物體所受重力的變化量與所用拉力的變化量，并將結(jié)果記錄在表一、二的后兩列中。表一G滑＝2N表二G滑＝4N實(shí)驗(yàn)序號(hào)G物/NF/NN/N實(shí)驗(yàn)序號(hào)G物/NF/N/N/N111.500623.000222.010.5744.021.0343.031.5865.042.0464.052.5986.063.0585.073.510107.084.0①分析比較表一或表二中F與G物的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：使用動(dòng)滑輪勻速提起物體，_____；②分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)_____的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：使用動(dòng)滑輪勻速提起物體，當(dāng)G物相等時(shí)，G滑越大，F(xiàn)越大；③根據(jù)表一、二中前三列的數(shù)據(jù)及條件，請(qǐng)判斷：按圖所示方式使用動(dòng)滑輪勻速提起物體，若要省力，需滿(mǎn)足的條件是_____；④進(jìn)一步分析比較表一、二中與的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可發(fā)現(xiàn)其滿(mǎn)足的數(shù)學(xué)關(guān)系式為_(kāi)____，由此可得出的初步結(jié)論是：使用功滑輪勻速提起物體，_____成正比。28．某小組同學(xué)研究使用動(dòng)滑輪勻速提起物體時(shí)，豎直向上的拉力F的大小的變化情況．他們按圖所示方式用三個(gè)重力不同的滑輪進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并將相應(yīng)的滑輪重G滑、物體重G物和拉力F的大小分別記錄在表一、表二和表三中．表一：動(dòng)滑輪G甲=5N表二：動(dòng)滑輪G乙=4N表三：動(dòng)滑輪G丙=___N實(shí)驗(yàn)序號(hào)G物（牛）F（牛）實(shí)驗(yàn)序號(hào)G物（牛）F（牛）實(shí)驗(yàn)序號(hào)G物（牛）F（牛）144.5623.01111.5265.5744.01222.0386.5865.01343.04107.5981464.05128.510107.01585.0（1）分析比較表一中F與G物的大小及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：使用動(dòng)滑輪勻速提起物體時(shí)，________．（2）完成表格中數(shù)據(jù)的填寫(xiě)：序號(hào)9中F=______N，表三中G丙=______N．（3）分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)______________的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：使用動(dòng)滑輪勻速提起物體，當(dāng)G物相等時(shí)，G滑越大，F(xiàn)越大．（4）綜合分析表一或表二或表三中的_________的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，還可以得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：當(dāng)_________時(shí)，使用動(dòng)滑輪不能省力．29．小李和小紅同學(xué)研究“使用動(dòng)滑輪緩慢提起重物時(shí)所需豎直向上的拉力F與哪些因素有關(guān)”,他們用圖所示裝置，將不同物體緩慢提起,分別測(cè)出物體所受重力G物和所需拉力F的大小,數(shù)據(jù)記錄在表一中．然后，他們更換滑輪，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，將相關(guān)數(shù)據(jù)記錄在表二、表三中．表一:=1.0牛實(shí)驗(yàn)序號(hào)（牛）F（牛）12.01.522.51.833.02.044.02.5表二:=2.0牛實(shí)驗(yàn)序號(hào)（牛）F（牛）52.52.363.02.573.52.884.03.0表三:=3.0牛實(shí)驗(yàn)序號(hào)（牛）F（牛）94.03.5105.04.0116.04.5127.05.0(1)分析比較表一、表二或表三中F與的變化關(guān)系及相關(guān)條件,可得出的初步結(jié)論是:_____．(2)分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)___________中的F與______________的變化關(guān)系及相關(guān)條件，可以得出的初步結(jié)論是:用動(dòng)滑輪緩慢提起重物，物體的重力相同，滑輪的重力越大，所需豎直向上的拉力F越大．(3)小李同學(xué)分析比較各組數(shù)據(jù)中_______的大小關(guān)系及相關(guān)條件,得出結(jié)論:使用動(dòng)滑輪沿豎直方向緩慢提起重物，可以省力．(4)小紅同學(xué)認(rèn)為小李同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，不具有普遍規(guī)律,原因在于:____________．30．在探究動(dòng)滑輪使用特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)中，各小組按照?qǐng)D（a）中所示的實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，每個(gè)小組的實(shí)驗(yàn)器材都相同（摩擦力可忽略不計(jì)）．甲小組按照實(shí)驗(yàn)要求在滑輪上掛上鉤碼，豎直向上拉彈簧測(cè)力計(jì)，每次都勻速提起鉤碼，如圖（a）所示．乙、丙兩個(gè)小組的同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，沒(méi)有注意按照要求規(guī)范操作，他們斜向上拉彈簧測(cè)力計(jì)，勻速提起鉤碼，實(shí)驗(yàn)情況分別如圖（b）、（c）所示．各小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在表格中．表一（甲小組）實(shí)驗(yàn)序號(hào)物體的重力（牛）彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)（牛）11.00.622.01.133.01.6表二（乙小組）實(shí)驗(yàn)序號(hào)物體的重力（牛）彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)（牛）41.00.752.01.363.01.8表三（丙小組）實(shí)驗(yàn)序號(hào)物體的重力（牛）彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)（牛）71.00.882.01.693.02.3（1）甲小組同學(xué)分析比較了實(shí)驗(yàn)序號(hào)1.2.3的數(shù)據(jù)和相關(guān)條件，得出動(dòng)滑輪使用特點(diǎn)的初步結(jié)論是：使用動(dòng)滑輪勻速提起重物，_____．（2）同學(xué)們查閱相關(guān)資料得知：若不計(jì)動(dòng)滑輪自身的重力，使用動(dòng)滑輪勻速提升重物時(shí)，可以省一半力由此，他們分析了表一中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，求出滑輪的重力為_(kāi)____牛．（3）分析比較表一、表二、表三中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和觀察到的現(xiàn)象，初步分析甲小組、乙小組、丙小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)都不相同的原因是：_____（4）分析比較實(shí)驗(yàn)