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1、滑轮及其应用同步练习宿州市埇桥区杨庄中心学校 张大丰 选择题1.如图为家庭手摇升降晾衣架结构图，当顺时针摇动手柄时，横梁上升。下列滑轮属于动滑轮的是( )A甲B乙C丙D丁2.工厂为搬运一个笨重的机器进车间，工人师傅设计如图所示的方案(机器下面的小圆圈代表并排放置的圆形钢管)，其中最省力的方案为( )3.如图所示，某同学用重为10 N的动滑轮匀速提升重为50 N的物体，不计摩擦，则该同学所用拉力F的可能值是( )A20 N B25 NC30 N D35 N4. (多选)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F1、F2、F3
2、，这三个力的作用点移动距离分别是s1、s2、s3，移动速度分别为v1、v2、v3，不计滑轮摩擦，则( )A.F1F2F3214s1s2s3214B.F1F2F3214s1s2s3241C.F1F2F3241v1v2v3214D.F1F2F3214v1v2v3241 填空题5.如图所示的三个滑轮中，属于动滑轮的是_。若滑轮的自重和摩擦不计，当分别沿力F1、F2和F3方向匀速提起同一物体时，则F1、F2、F3的大小关系是_。6.如图所示，物体A重60 N，当滑轮在力F的作用下，以0.4 m/s的速度匀速上升时，物体A的速度为_，F的大小为_N。(不计滑轮重及摩擦)7.如图所示，轻绳连接质量为m1和
3、m2的两个物体，处于静止状态。已知m1m2，k为放在水平地面上的磅秤。(不计滑轮摩擦)求：(1)绳A的拉力为_；(2)磅秤读出的质量为_。 作图题8.用如图所示的滑轮组提升重物，要求绳子自由端移动的速度是物体上升速度的2倍，请在图上画出绕线的方法。9.如图所示，利用动滑轮来提升一个物体，拉力F竖直向上。动滑轮其实就是一个变形的杠杆，请在图中标出它的支点O，并画出动力F的动力臂l。 实验题10.物理实验要遵循实事求是的原则。小雯同学在“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验中，完成了如图所示的实验并记录了数据。通过分析数据，她觉得与书中的结论有较大偏差。你一定也做过这样的实验，回想你的实验经历，回答下列
4、问题：实验次数物重GN使用定滑轮时测力计的示数F1N使用动滑轮时测力计的示数F2N11.000.600.6521.501.100.9032.001.601.15(1)该实验中出现这样结果的主要原因是什么？(2)请你对小雯的实验方法提出合理的改进意见。答案和解析1.【答案】 D【解析】动滑轮随物体一起上升，定滑轮的轴不动，由题图可知，甲、乙、丙都是定滑轮，丁是动滑轮。2.【答案】D【解析】A项直接拉动物体，需克服摩擦力。B项下面并排放置的圆形钢管可以变滑动为滚动，减小了摩擦力，较省力；C项利用定滑轮拉动物体，但下面并排放置的圆形钢管可以变滑动为滚动，减小摩擦力，较省力；D不但利用了动滑轮来拉动物
5、体，下面并排放置的圆形钢管还可以变滑动为滚动，减小摩擦力，所以最省力，故选D。3.【答案】 D【解析】由题图可知：拉力F的方向不是竖直向上的，则力F的力臂将不再是动滑轮的直径，而是小于直径，如图所示，根据杠杆的平衡条件Fl=(G+G轮)r，所以F= (G+G轮)，因为l (G+G轮)= (50 N+10 N)=30 N，即F 30 N。4.【答案】 BD【解析】本题考查了滑轮的使用。根据题图可知，物体所受摩擦力是相同的，F1=f，F2=f，F3=2f，所以F1F2F3214；根据图中滑轮的特点有s1s2s3241，所以，v1v2v3241，故选B、D。5.【答案】乙F1=F3F2【解析】动滑轮
6、是轴与物体一起运动的滑轮，定滑轮是物与轴不动的滑轮，所以题中甲、丙是定滑轮，乙是动滑轮；使用定滑轮可以改变用力的方向，但不能省力，即F1=F2=G；使用动滑轮可以省一半力，则F2=G，题中G相同，则F1=F3F2。6.【答案】0.2 m/s120【解析】可把此滑轮颠倒分析，此滑轮为动滑轮，由GA=F，得F=2GA=260 N=120 N，F移动的距离是物体A升高距离的倍，其移动速度也是物体A移动速度的倍。7.【答案】(1)m1g(2)m2-m1【解析】物体m1静止，则m1受到的力为平衡力，绳子对m1的拉力等于m1的重力，即F=G=m1g。m2处于静止状态受到的力有：绳子向上的拉力m1g，本身重
7、力m2g，磅秤对m2的支持力为m2g-m1g，则磅秤显示的质量为(m2g-m1g)/g=m2-m1。8.【答案】如图所示【解析】本题考查滑轮组的绕线方法。绳子自由端移动的速度是物体上升速度的2倍，则相同时间内绳子自由端移动的距离等于重物上升高度的2倍，可知有2股绳子承担重物，即连在动滑轮上的绳子为2股。9.【答案】【解析】本题考查力臂的作法，动滑轮的本质是动力臂是阻力臂2倍的杠杆，使用时可以省一半的力，但是不能改变力的方向。动滑轮的支点O在绳子与边框的接触点上，动力F为绳子的拉力，方向向上，过支点O向动力作用线画垂线，就得到动力臂l。10.【答案】(1)由表中数据可看出，使用定滑轮时F1G，这
8、是由于没有考虑弹簧测力计外壳受到的重力； 使用动滑轮时F2，这是由于没有考虑动滑轮受到的重力。(2)使用定滑轮时，将弹簧测力计倒过来使用(或水平拉动弹簧测力计或实验前先测出弹簧测力计自身的重力)；使用动滑轮时，要先测出钩码和动滑轮的总重，然后比较拉力与总重的关系(或采用轻质滑轮或增加钩码重)。【解析】乙图中，由于弹簧测力计外壳的重力，使得弹簧测力计的示数小于物重，解决的方案有以下几种：将弹簧测力计倒过来使用(或水平拉动弹簧测力计或实验前先测出弹簧测力计自身的重力)；丙图中，由于动滑轮自身的重力，使得拉力不等于物重的一半，为了使实验效果明显，可以先测出钩码和动滑轮的总重，然后比较拉力与总重的关系(或采用轻质滑轮或增加钩码重)。
