《2019-2020学年八年级物理全册10.2滑轮及其应用检测【含解析》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2019-2020学年八年级物理全册10.2滑轮及其应用检测【含解析(13页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、第2节滑轮及其应用一填空题(共7小题)1如图所示,升旗过程中,向下拉绳子,国旗向运动,旗杆顶端的滑轮是滑轮,升旗过程中所起的作用是。【解析】旗杆顶端的滑轮不随国旗的运动而运动,滑轮是固定不动的,因此该滑轮是定滑轮,升旗过程中,向下拉绳子,国旗向上运动,滑轮所起的作用是改变力的方向;故答案为:上;定;改变力的方向。2(2019安徽)图中物块甲和乙处于静止状态。已知甲重12N,乙重8N,不计绳重及一切摩擦,则甲受到地面的支持力为N。【解析】物体甲受竖直向下的重力G甲12N、竖直向上的拉力F拉G乙8N、竖直向上的地面的支持力F支作用而静止,处于平衡状态,由力的平衡条件得:G甲F拉+F支,则甲受到地面
2、的支持力:F支G甲F拉12N8N4N。故答案为:4。3如图所示,工人师傅用一轻质动滑轮将重400N的木箱从地面吊到8m高的阳台上,这种滑轮改变施力方向(选填“能”或“不能“),不计摩擦和绳重,若滑轮重为60N,工人至少要用N的拉力才能拉起木箱,吊到阳台时,绳子的末端移动了m。【解析】由图知,提升重物时,滑轮的轴随物体一起运动,所以该滑轮为动滑轮,其特点是可以省一半力,但不能改变用力的方向;不计摩擦和绳重,要拉起木箱,需要的拉力:F230N;动滑轮可以省一半的力,但费距离,绳子的末端移动的距离:s2h28m16m。故答案为:不能;230;16。4(2019海南)小谦想把被台风刮倒的树拉正。他把绳
3、子的一端系在乙树上,然后绕过甲树用力拉绳子,这样做有段绳子拉甲树。如果不计绳重和摩擦,甲树受300N拉力,则小谦对绳子的拉力至少为N【解析】如图用绳子拉甲树时,甲相当于一个动滑轮,此时有两段绳子拉甲树;不计绳重和摩擦,甲树受300N拉力,则每段绳子承担的力是300N的,所以人对绳子的拉力至少为:FF甲300N150N。故答案为:2;150。5小明利用如图所示的装置探究滑轮组的特点,他将重为5N的物体匀速提高了1m,每个滑轮重均为1N,不计绳重及摩擦,则绳端移动距离是m,施加在绳端的拉力F是N,悬挂定滑轮处拉力F是N【解析】(1)由图知,n2,绳端移动距离s2h21m2m;(2)不计绳重及摩擦,
4、绳端拉力F(G+G动)(5N+1N)3N;(3)滑轮组处于平衡状态,以定滑轮为研究对象,其受到向上的拉力F、向下的重力G定和向下的3段绳子的拉力3F,由力的平衡条件可得,悬挂定滑轮处拉力F3F+G定33N+1N10N,所以F的大小为10N。故答案为:2;3;10。6(2019河南模拟)如图所示是一种手动升降衣架的结构示意图,它用到了我们学过的简单机械滑轮组,使用这种机械的目的是(写出一点即可)。若图中虚线框内部分的自重为0.9kg,某次在衣架挂上总重为7.5kg的湿衣服匀速提升时,绳子自由端的拉力至少为N(忽略绳重和摩擦,g取10N/kg)【解析】(1)使用滑轮组时,由于有动滑轮可以省力,由于
5、有定滑轮可以改变力的方向,所以使用滑轮组时,可以省力,可以改变力的方向;(2)由图知,使用滑轮组承担物重的绳子股数n4,忽略绳重和摩擦,绳子自由端的拉力:F(G+G动)(mg+m动g)(0.9kg10N/kg+7.5kg10N/kg)21N。故答案为:省力和改变用力方向;21。7(2019德阳)如图,分别用甲、乙两种形式的滑轮组把重为400N的物体匀速向上提起;已知每个滑轮重20N,忽略绳子的重力以及滑轮与绳子的摩擦,图甲中车对绳子的拉力为N,图乙中人对绳子的拉力为N。【解析】图甲中使用的是两个定滑轮,忽略绳子的重力以及滑轮与绳子的摩擦,车对绳子的拉力F甲G400N;图乙中使用的是一动一定的滑
6、轮组,n2,忽略绳子的重力以及滑轮与绳子的摩擦,人对绳子的拉力F乙(G+G动)(400N+20N)210N。故答案为:400;210。二选择题(共9小题)8(2019嘉兴)为便于研究,某健身器材中训练拉力部分的机械结构可简化为如图所示的滑轮组。若不计摩擦,下列有关分析正确的是()A两个滑轮在装置中起的作用相同B拉力移动的距离与配重上升的距离相同C沿方向1与2匀速拉动配重,所用的力大小相等D将配重提升相同高度,用该装置与直接提升所做的功相等【解析】A、由图可知,该装置由一个动滑轮和一个定滑轮组成,动滑轮能够省力,但不能改变力的方向;定滑轮不能省力,可以改变力的方向,故A错误;B、该滑轮组中n2,
7、由s2h可知,拉力移动距离等于配重上升高度的二倍,故B错误;C、如图所示,绳子最后绕过的是定滑轮,定滑轮相当于等臂杠杆,沿方向1与2匀速拉动配重,动力臂都等于定滑轮的半径,所以两次的拉力相等,若不计摩擦,均等于(G+G动),故C正确;D、直接提升配重做的功是有用功,用该装置将配重提升相同高度还要对动滑轮做功,即用该装置所做的功(总功)大于有用功,故D错误。故选:C。9(2019盐城)如图所示,工人用动滑轮匀速提升重物,这样做()A省力,不改变施力的方向B不省力,改变施力的方向C既省力,也改变施力的方向D既不省力,也不改变施力的方向【解析】动滑轮的实质是动力臂为阻力臂2倍的杠杆,使用动滑轮时能省
8、力,但不能改变施力的方向,故A正确、BCD错误。故选:A。10(2019西宁)下面四句话摘自一位同学的“物理学习笔记”,其中错误的是()A滑轮组既可以省力又可以改变力的方向B力是不能离开物体而独立存在的C三要素相同的两个力可能是一对平衡力D力学性能是选择材料的重要指标【解析】A、由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组,通过改变绕线的方式,既可以省力、又可以改变力的方向,故A正确;B、力是物体对物体的作用,力不能离开物体而独立存在,故B正确;C、力的三要素相同,即大小、方向、作用点都相同,因为力的方向相同,所以一定不是一对平衡力,故C错误;D、力学性能是选择材料的重要指标,通常包括弹性和塑性、硬度和韧性等
9、,故D正确。故选:C。11(2019陕西)工人用如图所示的装置运送砂石,下列说法正确的是()A滑轮组中的定滑轮能改变拉力的大小B图中动滑轮相当于一个省力杠杆C绳子自由端下拉1m,桶上升2mD质量为65kg的工人利用该滑轮组能提起150kg的砂石【解析】A、定滑轮能改变力的方向,但不能改变力的大小,故A错误;B、动滑轮实质是动力臂等于阻力臂二倍的杠杆,属于省力杠杆,故B正确;C、由图知,n2,拉力端移动距离s2h,若绳子自由端下拉1m,则桶上升0.5m,故C错误;D、工人向下拉绳子时,绳子会对人施加向上的拉力,为避免人被绳子拉上去,所以人提供的最大拉力F最大G人m人g65kg10N/kg650N
10、;不计绳重、动滑轮重和摩擦时,利用该滑轮组能提起的最大物重G最大2F最大2650N1300N,则提升物体的最大质量:m最大130kg,故D错误。故选:B。12(2019哈尔滨)关于简单机械的使用,说法不正确的是()A使用撬棒可以省力B使用定滑轮不能省距离C利用斜面可以省功D使用滑轮组可以改变动力方向【解析】A、撬棒在使用时,动力臂大于阻力臂,可以省力,故A正确;B、定滑轮实质是等臂杠杆,不能省力,也不省距离,故B正确;C、利用斜面可以省力,但费距离,但不能省功,故C错;D、使用滑轮组既可以省力,又可以改变力的方向,故D正确。故选:C。13(2019自贡)如图所示,物体A、B的重分别为20N、1
11、0N,滑轮重和滑轮与绳子之间的摩擦忽略不计,此时物体A在水平面上向右作匀速直线运动,若用力F向左拉物体A,使物体A向左作匀速直线运动,则()AF20NBF10NCF5NDF30N【解析】由图知,此滑轮组由2段绳子承担物重,所以FAGB10N5N;在水平方向A受到的摩擦力和绳对A的拉力平衡,所以fFA5N,方向水平向左;若使物体A向左作匀速直线运动,则A受摩擦力水平向右,则FFA+f5N+5N10N。故选:B。14如图,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为200N的物体,水平拉力F的大小为20N若不计绳子与滑轮组之间的摩擦,则物体受到的摩擦力大小为()A10NB40NC100ND400N【解析】
12、由图知,由2段绳子与动滑轮相连,n2,若不计绳子与滑轮组之间的摩擦,且物体在水平地面上做匀速运动,则Ff,所以地面对物体的摩擦力:f2F220N40N,故B正确。故选:B。15工人用如图所示的滑轮组提升重为1200N的物体,物体上升的速度为0.2m/s,工人对滑轮组绳子自由端的拉力为F,拉力移动的速度为v,考虑动滑轮重、摩擦等因素,下列各组值中可能的是()AF400N,v0.8m/sBF300N,v0.8m/sCF400N,v0.6m/sDF300N,v0.6m/s【解析】(1)由图知,n4,拉力移动的速度:v4v物40.2m/s0.8m/s;(2)若不考虑动滑轮重、摩擦等因素,拉力FG120
13、0N300N,若考虑动滑轮重、摩擦等因素,拉力将变大,大于300N,可能为400N。故A正确、BCD错。故选:A。16斜面是一种简单机械,生活中经常用到它,工人师傅小波和小新分别用如图所示的甲、乙两种方法,将同样的物体搬上车,下列说法正确的是()A甲方法不可以省力,但能省距离B甲方法可以省力,也能省距离C乙方法可以省力,也能省距离D乙方法可以省力,不能省距离【解析】由功的原理可知使用任何机械都不省功。功的原理告诉人们,省力又省距离的机械是不存在的。所以选项A、B、C错误;D正确;故选:D。三作图题(共2小题)17用如图所示的滑轮组向下拉绳子提升重物,请画出该滑轮组的绕线方法。【解析】由于向下拉
14、绳子提升重物,所以从人的手开始,先绕过定滑轮,然后再依次绕过动滑轮和定滑轮的框架钩,如图:18图中用笔画线代替绳子画出用该滑轮组提升重物时最省力的绕法。【解析】图中滑轮组由一个定滑轮和一个动滑轮组成,要求最省力,则由3段绳子承担物重,是最省力的绕绳方法;绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,绕过上面的定滑轮,再绕过动滑轮,如图所示:。四实验探究题(共2小题)19同学们共同研究滑轮的特点:(1)他们研究定滑轮特点时,做的实验如图甲所示,据此可证明:使用定滑轮。(2)他们研究动滑轮特点时,用动滑轮匀速竖直提升重物,如图乙所示。据此可知,使用动滑轮。(3)他们组装了滑轮组,使用滑轮组匀速提升重物,如图丙所示,拉力为N据此可知,使用滑轮组不仅可以,还可以。【解析】(1)由图甲可知,三种拉力情况,每次拉力的方向都不相同,都能使物体竖直上升;每次测力计的示数都为1N,等于物重,可得出结论:定滑轮可以改变力的方向,但不能省力。(2)在图乙中,拉力F0.6NG1N,说明使用动滑轮时能省力,但不能改变力的方向。(3)由图丙可知,测力计的分度值为0.2N,示数为0.8N;使用定滑轮和动滑轮组成的滑轮组,可以省力,也可以改变力的方向;故答案为:(1)能改变力的方向,但不能省力;(2)能省力,但